د TCP پټه وسله: د شبکې جریان کنټرول او د شبکې ګڼه ګوڼې کنټرول

د شبکې ګڼه ګوڼې کنټرول
د ګڼې ګوڼې کنټرول معرفي کولو دمخه، موږ باید پوه شو چې د ترلاسه کولو کړکۍ او لیږلو کړکۍ سربیره، د ګڼې ګوڼې کړکۍ هم شتون لري، کوم چې په عمده توګه د دې ستونزې حل کولو لپاره کارول کیږي چې لیږونکی په کومه کچه د ترلاسه کولو کړکۍ ته معلومات لیږل پیل کوي. له همدې امله، د ګڼې ګوڼې کړکۍ د TCP لیږونکي لخوا هم ساتل کیږي. موږ یو الګوریتم ته اړتیا لرو ترڅو پریکړه وکړو چې څومره معلومات لیږل مناسب دي، ځکه چې ډیر لږ یا ډیر معلومات لیږل مثالی ندي، له همدې امله د ګڼې ګوڼې کړکۍ مفهوم.

د شبکې د جریان په پخواني کنټرول کې، هغه څه چې موږ یې مخنیوی کاوه هغه دا وو چې لیږونکی د ترلاسه کونکي زیرمه د معلوماتو سره ډکوي، مګر موږ نه پوهیدو چې په شبکه کې څه پیښیږي. معمولا، د کمپیوټر شبکې په شریک چاپیریال کې دي. په پایله کې، ممکن د نورو کوربه توبونو ترمنځ د اړیکو له امله د شبکې ګڼه ګوڼه وي.

کله چې شبکه ګڼه ګوڼه وي، که چیرې د پیکټونو لوی شمیر لیږل دوام ومومي، نو دا ممکن د ځنډ او د پیکټونو ضایع کیدو په څیر ستونزې رامینځته کړي. پدې مرحله کې، TCP به معلومات بیرته لیږدوي، مګر بیا لیږد به په شبکه باندې بار زیات کړي، چې پایله یې د لوی ځنډ او د پیکټونو ډیر زیانونه دي. دا کولی شي په یوه فاسد دوره کې راشي او لوی کیدو ته دوام ورکړي.

په دې توګه، TCP نشي کولی هغه څه له پامه وغورځوي چې په شبکه کې پیښیږي. کله چې شبکه ګڼه ګوڼه وي، TCP د لیږل شوي معلوماتو مقدار کمولو سره ځان قرباني کوي.

له همدې امله، د ګڼې ګوڼې کنټرول وړاندیز شوی، چې موخه یې د لیږونکي څخه د معلوماتو سره د ټولې شبکې ډکول دي. د لیږونکي لخوا د لیږل شوي معلوماتو مقدار تنظیم کولو لپاره، TCP د ګڼې ګوڼې کړکۍ په نوم یوه مفهوم تعریفوي. د ګڼې ګوڼې کنټرول الګوریتم به د شبکې د ګڼې ګوڼې درجې سره سم د ګڼې ګوڼې کړکۍ اندازه تنظیم کړي، ترڅو د لیږونکي لخوا لیږل شوي معلوماتو مقدار کنټرول کړي.

د ګڼې ګوڼې کړکۍ څه شی دی؟ دا د لیږلو کړکۍ سره څه تړاو لري؟

د ګڼې ګوڼې کړکۍ یو حالت متغیر دی چې د لیږونکي لخوا ساتل کیږي چې د لیږونکي لخوا د لیږل شوي معلوماتو مقدار ټاکي. د ګڼې ګوڼې کړکۍ د شبکې د ګڼې ګوڼې کچې سره سم په متحرک ډول بدلیږي.

د لیږلو کړکۍ د لیږونکي او ترلاسه کونکي ترمنځ د موافقې شوې کړکۍ اندازه ده چې د هغه معلوماتو اندازه په ګوته کوي چې ترلاسه کونکی یې ترلاسه کولی شي. د ګڼې ګوڼې کړکۍ او د لیږلو کړکۍ سره تړاو لري؛ د لیږلو کړکۍ معمولا د ګڼې ګوڼې او ترلاسه کونکي وینډوز لږترلږه سره مساوي وي، دا ده، swnd = min(cwnd, rwnd).

د ګڼې ګوڼې کړکۍ cwnd په لاندې ډول بدلیږي:

که چیرې په شبکه کې ګڼه ګوڼه نه وي، یعنې د بیا لیږد وخت پای ته ونه رسیږي، د ګڼې ګوڼې کړکۍ زیاتیږي.

که چیرې په شبکه کې ګڼه ګوڼه وي، د ګڼې ګوڼې کړکۍ کمېږي.

لیږونکی دا معلوموي چې ایا شبکه ګڼه ګوڼه ده که نه، دا ګوري چې ایا د ACK اعتراف پاکټ په ټاکلي وخت کې ترلاسه شوی دی. که لیږونکی د ACK اعتراف پاکټ په ټاکلي وخت کې ترلاسه نه کړي، نو دا ګڼل کیږي چې شبکه ګڼه ګوڼه ده.

د ګڼې ګوڼې د کړکۍ سربیره، دا د TCP ګڼې ګوڼې د کنټرول الګوریتم په اړه د بحث کولو وخت دی. د TCP ګڼې ګوڼې د کنټرول الګوریتم درې اصلي برخې لري:

ورو پیل:په پیل کې، د cwnd د ګڼې ګوڼې کړکۍ نسبتا کوچنۍ ده، او لیږونکی د ګڼې ګوڼې کړکۍ په چټکۍ سره زیاتوي ترڅو په چټکۍ سره د شبکې ظرفیت سره سمون ولري.
د ګڼې ګوڼې مخنیوی:وروسته له دې چې د ګڼې ګوڼې کړکۍ له یوې ټاکلې کچې څخه زیاته شي، لیږونکی د ګڼې ګوڼې کړکۍ په خطي ډول زیاتوي ترڅو د ګڼې ګوڼې کړکۍ د ودې کچه ورو کړي او د شبکې د ډیر بار څخه مخنیوی وکړي.
چټک رغونه:که چیرې ګڼه ګوڼه رامنځته شي، لیږونکی د ګڼه ګوڼې کړکۍ نیمایي کوي او د ترلاسه شوي نقل اکاؤنټونو له لارې د شبکې د بیا رغونې موقعیت ټاکلو لپاره د ګړندي بیا رغونې حالت ته ننوځي، او بیا د ګڼه ګوڼې کړکۍ زیاتولو ته دوام ورکوي.

ورو پیل
کله چې د TCP اړیکه جوړه شي، د کنجشن کړکۍ cwnd په پیل کې لږترلږه MSS (د برخې اعظمي اندازه) ارزښت ته ټاکل کیږي. پدې توګه، د لیږلو لومړنی نرخ د MSS/RTT بایټس/ثانیې په اړه دی. اصلي شتون لرونکی بینډ ویت معمولا د MSS/RTT څخه ډیر لوی وي، نو TCP غواړي د لیږلو غوره نرخ ومومي، کوم چې د ورو پیل له لارې ترلاسه کیدی شي.

د ورو پیل په پروسه کې، د کنجشن کړکۍ cwnd ارزښت به 1 MSS ته پیل شي، او هر ځل چې د لیږد شوي پیکټ برخې اعتراف وشي، د cwnd ارزښت به د یو MSS لخوا زیات شي، دا دی، د cwnd ارزښت به 2 MSS شي. له هغې وروسته، د cwnd ارزښت د پیکټ برخې د هر بریالي لیږد لپاره دوه چنده کیږي، او داسې نور. د ودې ځانګړې پروسه په لاندې شکل کې ښودل شوې ده.

 

خو، د لیږلو کچه تل وده نشي کولی؛ وده باید یو څه وخت پای ته ورسیږي. نو، د لیږلو کچه زیاتوالی کله پای ته رسیږي؟ ورو پیل معمولا د لیږلو کچه کې زیاتوالی په څو لارو کې پای ته رسوي:

لومړۍ لاره د لیږلو د پروسې په جریان کې د پیکټ ضایع کیدو قضیه ده چې ورو پیل کیږي. کله چې د پیکټ ضایع کیږي، TCP د لیږونکي د کنجشن کړکۍ cwnd ته 1 ته ټاکي او د ورو پیل پروسه بیا پیل کوي. پدې مرحله کې، د ورو پیل حد ssthresh مفهوم معرفي کیږي، چې لومړنی ارزښت یې د cwnd ارزښت نیمایي دی چې د پیکټ ضایع رامینځته کوي. دا دی، کله چې کنجشن کشف شي، د ssthresh ارزښت د کړکۍ ارزښت نیمایي دی.

دوهمه لاره دا ده چې د سست پیل حد ssthresh ارزښت سره مستقیم اړیکه ونیول شي. څرنګه چې د ssthresh ارزښت د کړکۍ ارزښت نیمایي دی کله چې کنجشن کشف شي، د پیکټ ضایع ممکن د هر دوه چنده کولو سره پیښ شي کله چې cwnd د ssthresh څخه لوی وي. له همدې امله، دا غوره ده چې cwnd په ssthresh کې تنظیم کړئ، کوم چې به TCP د کنجشن کنټرول حالت ته واړوي او ورو پیل پای ته ورسوي.

وروستۍ لاره چې ورو پیل یې پای ته رسولی شي دا ده چې که درې بې ځایه اکونه کشف شي، TCP یو چټک بیا لیږد ترسره کوي او د بیا رغونې حالت ته ننوځي. (که دا روښانه نه وي چې ولې درې ACK پاکټونه شتون لري، دا به د بیا لیږد میکانیزم کې په جلا توګه تشریح شي.)

د ګڼې ګوڼې مخنیوی
کله چې TCP د کنجشن کنټرول حالت ته ننوځي، cwnd د کنجشن حد ssthrash نیمایي ته ټاکل کیږي. دا پدې مانا ده چې د cwnd ارزښت هرکله چې د پیکټ برخې ترلاسه شي دوه چنده نشي کیدی. پرځای یې، یو نسبتا محافظه کار چلند غوره کیږي چې پکې د cwnd ارزښت د هر لیږد بشپړیدو وروسته یوازې د یو MSS (د پیکټ برخې اعظمي اوږدوالی) لخوا زیاتیږي. د مثال په توګه، حتی که د 10 پیکټ برخې ومنل شي، د cwnd ارزښت به یوازې د یو MSS لخوا زیات شي. دا د خطي ودې ماډل دی او دا د ودې لپاره لوړ حد هم لري. کله چې د پیکټ ضایع کیږي، د cwnd ارزښت MSS ته بدلیږي، او د ssthresh ارزښت د cwnd نیمایي ته ټاکل کیږي. یا دا به د MSS وده هم ودروي کله چې 3 بې ځایه ACK ځوابونه ترلاسه شي. که چیرې د cwnd ارزښت نیمایي کولو وروسته هم درې بې ځایه acks ترلاسه شي، د ssthresh ارزښت د cwnd نیمایي ارزښت په توګه ثبت کیږي او د ګړندي رغیدو حالت داخلیږي.

چټک رغونه
د چټکې رغیدو په حالت کې، د کنجشن کړکۍ cwnd ارزښت د هر ترلاسه شوي غیر ضروري ACK لپاره د یو MSS لخوا زیاتیږي، دا هغه ACK دی چې په ترتیب سره نه راځي. دا د هغو پاکټونو څخه کار اخیستل دي چې په بریالیتوب سره په شبکه کې لیږدول شوي ترڅو د لیږد موثریت څومره چې امکان ولري ښه کړي.

کله چې د ورک شوي پیکټ برخې ACK راشي، TCP د cwnd ارزښت کموي او بیا د ګڼې ګوڼې مخنیوي حالت ته ننوځي. دا د ګڼې ګوڼې کړکۍ اندازه کنټرولولو او د شبکې ګڼې ګوڼې د نور زیاتوالي څخه مخنیوي لپاره دی.

که چیرې د ګڼې ګوڼې د کنټرول حالت وروسته وخت پای ته ورسیږي، د شبکې حالت ډیر جدي کیږي او TCP د ګڼې ګوڼې د مخنیوي حالت څخه د ورو پیل حالت ته لیږدول کیږي. پدې حالت کې، د ګڼې ګوڼې کړکۍ cwnd ارزښت 1 MSS ته ټاکل شوی، د پیکټ برخې اعظمي اوږدوالی، او د ورو پیل حد ssthresh ارزښت د cwnd نیمایي ته ټاکل شوی. د دې هدف دا دی چې د شبکې د رغیدو وروسته د ګڼې ګوڼې کړکۍ اندازه په تدریجي ډول بیا زیاته شي ترڅو د لیږد کچه او د شبکې د ګڼې ګوڼې کچه متوازن شي.

لنډیز
د باوري ټرانسپورټ پروتوکول په توګه، TCP د ترتیب شمیرې، اعتراف، بیا لیږد کنټرول، د اتصال مدیریت او کړکۍ کنټرول له لارې د باوري ټرانسپورټ پلي کوي. د دوی په منځ کې، د جریان کنټرول میکانیزم د لیږونکي لخوا لیږل شوي معلوماتو مقدار کنټرولوي د ترلاسه کونکي د اصلي ترلاسه کولو ظرفیت سره سم، کوم چې د شبکې د ګڼې ګوڼې او د فعالیت د خرابیدو ستونزې مخنیوی کوي. د ګڼې ګوڼې کنټرول میکانیزم د لیږونکي لخوا لیږل شوي معلوماتو مقدار تنظیم کولو سره د شبکې د ګڼې ګوڼې پیښې څخه مخنیوی کوي. د ګڼې ګوڼې کړکۍ او د لیږلو کړکۍ مفکورې یو بل سره تړاو لري، او په لیږونکي کې د معلوماتو مقدار د ګڼې ګوڼې کړکۍ د اندازې په متحرک ډول تنظیم کولو سره کنټرول کیږي. ورو پیل، د ګڼې ګوڼې مخنیوی او ګړندی رغونه د TCP د ګڼې ګوڼې کنټرول الګوریتم درې اصلي برخې دي، کوم چې د ګڼې ګوڼې کړکۍ اندازه د شبکې د ظرفیت او ګڼې ګوڼې درجې سره سمون لپاره د مختلفو ستراتیژیو له لارې تنظیموي.

په راتلونکې برخه کې، موږ به د TCP د بیا لیږد میکانیزم په تفصیل سره وڅیړو. د بیا لیږد میکانیزم د TCP یوه مهمه برخه ده ترڅو د باور وړ لیږد ترلاسه کړي. دا د ورک شوي، فاسد یا ځنډیدلي معلوماتو بیا لیږدولو سره د معلوماتو باوري لیږد تضمینوي. د بیا لیږد میکانیزم د پلي کولو اصل او ستراتیژي به په راتلونکې برخه کې په تفصیل سره معرفي او تحلیل شي. له موږ سره پاتې شئ!