Khóa luận: Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP - Nguyễn Thị Hạt

Chia sẻ: Hoàng Anh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:67

Thêm vào BST

Báo xấu

248
lượt xem 40
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tìm hiểu về cơ chế điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn trong giao thức TCP, việc áp dụng các cơ chế đó trong các phiên bản TCP như thế nào, mô phỏng để đánh giá các giải pháp trong cơ chế TCP có tác dụng như thế nào,... Mời các bạn cùng tham khảo bài khóa luận "Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP" để giải đáp những thắc mắc trên.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khóa luận: Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP - Nguyễn Thị Hạt

Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP MỞ ĐẦU Ngày nay, khắp mọi nơi trên thế giới, Internet đã mang lại lợi ích cực kỳ to lớn cho xã hội loài người. Các công ty và các tổ chức đang thấy được khả năng tăng năng suất và hiệu quả bằng việc đầu tư mạnh các hoạt động trên mạng Internet. Sự phát triển và thay đổi mạnh mẽ của công nghệ Internet, đã tạo ra sự gia tăng nhanh, phức tạp và đa dạng của các ứng dụng truyền thông. Sự phát triển nhanh của các ứng dụng, đặc biệt là các ứng dụng có tốc độ cao và việc có nhiều nhu cầu sử dụng mạng Internet trong trao đổi thông tin đã làm cho lưu lượng truyền thông trên mạng gia tăng rất nhanh, trong khi các tài nguyên truyền thông dù không ngừng được tăng cường cũng không thể luôn luôn theo kịp nhu cầu, đó là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến hiện tượng tắc nghẽn và giảm hiệu suất truyền thông trên mạng. Trong khi đó yêu cầu của người sử dụng Internet/Intranet là các dịch vụ thông tin về kinh tế, văn hoá, xã hội v.v. Ngày càng phong phú trên mạng cũng như xu thế tích hợp hầu hết các hệ thống thông tin, các dịch vụ thông tin số liệu nói riêng và thông tin liên lạc nói chung trên cơ sở hạ tầng Internet (IP Inrastructure). Trên thực tế, sự bùng nổ và phát triển của các mạng máy tính và các ứng dụng trên mạng đã gặp phải nhiều vấn đề nghiêm trọng liên quan đến sự tắc nghẽn mạng. Theo thống kê, thường thì các cổng (gateway) Internet sẽ làm mất khoảng 10% của các gói tin đi đến chúng. Điều này thực sự là nguy hại khi thông tin luôn luôn đòi hỏi tính toàn vẹn và chính xác của nó. Như vậy, vấn đề điều khiển lưu lượng trên mạng để tránh tắc nghẽn và sử dụng hữu hiệu tài nguyên mạng càng trở lên hết sức quan trọng và cần thiết để đáp ứng được yêu cầu truyền thông của người dùng. Trong mạng Internet, bộ giao thức TCP/IP đã được sử dụng ngay từ những ngày đầu tiên và giữ vai trò quyết định đối với sự hoạt động của mạng. Giao thức TCP sử dụng cơ chế điều khiển lưu lượng, điều khiển tắc nghẽn và lỗi từ hai đầu của kết nối để vận chuyển thông tin trên Internet một cách hiệu quả và tin cậy. Vậy nguyên tắc và cơ chế thực hiện việc đó của giao thức TCP như thế nào để đảm bảo tính tin cậy và hiệu quả? Đó chính là nội dung chính cần tìm hiểu trong khoá luận này. 1 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP Mục đích của khoá luận là nghiên cứu cơ chế điều khiển trong giao thức TCP từ đó đưa ra các biện pháp thực thi nhằm làm tăng hiệu suất sử dụng mạng thông qua cơ chế điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn. Để thực hiện được mục đích đó, khoá luận sẽ nghiên cứu về một số vấn đề liên quan trực tiếp đó là: Tìm hiểu về cơ chế điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn trong giao thức TCP Việc áp dụng các cơ chế đó trong các phiên bản TCP như thế nào? Cuối cùng là dùng mô phỏng để đánh giá các giải pháp trong cơ chế TCP có tác dụng như thế nào? Với khả năng còn hạn chế cũng như thời gian hạn hẹp, chắc chắn luận văn này còn nhiều điều thiếu sót, chưa hoàn thiện. Kính mong sự đóng góp ý kiến và giúp đỡ của quý thầy cô và các bạn. Hà nội, tháng 06/2006 Nguyễn Thị Hạt 2 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP Chương 1. GIỚI THIỆU CHUNG 1.1. Sự ra đời và phát triển của mạng Internet Nguồn gốc đầu tiên của Internet là hệ thống mạng máy tính của bộ quốc phòng Mỹ, có tên gọi là mạng Arpanet. Đó là một mạng thí nghiệm được thiết kế và đưa vào sử dụng năm 1969 để tạo điều kiện thuận lợi cho việc hợp tác khoa học trong các công trình nghiên cứu quốc phòng. Arpanet đã nêu cao triết lý truyền thông bình đẳng (peertopeer), trong đó mỗi máy tính của hệ thống đều có khả năng “nói chuyện” với bất kỳ máy tính thành viên nào khác. Bất kỳ mạng máy tính nào dựa trên cơ sở thiết kế của Arpanet đều được mô tả như một tập hợp các trung tâm điện toán tự quản, mang tính địa phương và tự điều hành, chúng được liên kết dưới dạng “vô chính phủ nhưng có điều tiết”. Sự phát triển thiết kế của mạng Arpanet đơn thuần chỉ do những yêu cầu về quân sự: mạng này phải có khả năng chống lại một cuộc tấn công có thể vô hiệu hoá một số lớn các trạm thành viên của nó. Mạng Internet nguyên thuỷ được thiết kế nhằm mục đích phục vụ việc cung cấp thông tin cho thế giới khoa học, nên công nghệ của nó cho phép mọi hệ thống đều có thể liên kết với nó thông qua một cổng điện tử. Theo cách đó, có hàng ngàn hệ máy tính hợp tác, cũng như nhiều hệ thống dịch vụ thư điện tử có thu phí, như MCI và Compuserve chẳng hạn, đã trở thành thành viên của Internet. Cũng từ đó hệ thống Internet ra đời, gồm các mạng máy tính được liên kết với nhau trên phạm vi toàn thế giới, tạo điều kiện thuận lợi cho các dịch vụ truyền thông dữ liệu, đăng nhập từ xa, truyền các tệp tin, thư tín điện tử và các nhóm thông tin…Ở một khía cạnh nào đó, có thể coi Internet là một phương pháp ghép nối các mạng máy tính hiện hành, phát triển rộng rãi tầm hoạt động của từng hệ thống thành viên. Với hơn hai triệu máy chủ phục vụ chừng vài trăm triệu người dùng, mạng Internet đang phát triển với tốc độ bùng nổ, và việc sử dụng Internet đã đang trở thành phổ biến trong cuộc sống hiện nay. Mạng Arpanet có ảnh hưởng lớn đến sự tiến hoá của các mạng thương mại, mô hình tham chiếu được sử dụng trong mạng Arpanet là tiền thân của tất cả các mạng máy tính, kể cả mạng Internet ra đời sau này. Về sau, khi các mạng vệ tinh và vô tuyến ra đời và kết nối vào Arpanet thì các giao thức sử dụng trong 3 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP Arpanet không đáp ứng được yêu cầu liên mạng, do đó cần phải có các mô hình kiến trúc mới, có khả năng liên kết nhiều mạng với nhau một cách trong suốt. Kiến trúc này được gọi là mô hình tham chiếu TCP/IP, tên này được đặt theo tên của hai giao thức cơ bản của nó là TCP và IP. 1.2. Mô hình tham chiếu ISO/OSI và TCP/IP Việc xây dựng hệ thống phần mềm để kết nối các máy tính thành một mạng nhỏ và kết nối các mạng nhỏ thành một mạng toàn cầu như Internet là một bài toán rất phức tạp, để thực hiện công việc phức tạp này, người ta chia hệ thống phần mềm thành các lớp, hay tầng (Layer) theo một số nguyên tắc nhất định và khoa học. Các lớp này chỉ tương tác với các lớp trên và dưới của nó. Trong các mạng khác nhau, số tầng, tên các tầng, nội dung của các tầng và chức năng của các tầng có thể khác nhau; tuy nhiên, mục đích của mỗi tầng là sử dụng các dịch vụ do các tầng dưới cung cấp, để cung cấp những dịch vụ nhất định cho các tầng cao hơn, sao cho các tầng này khi sử dụng các dịch vụ của nó, không cần phải quan tâm tới các thao tác chi tiết mà các dịch vụ phải thực hiện. Để các mạng máy tính khác nhau có thể truyền thông với nhau, chúng cần tuân theo các chuẩn. Người ta đã xây dựng nên các chuẩn như vậy, chúng còn được gọi là mô hình tham chiếu, làm cơ sở chung cho các nhà thiết kế dựa vào khi thiết kế mạng. Hai mô hình mạng phổ biến sử dụng các lớp là mô hình OSI (Open System Interconnection) và mô hình TCP/IP sẽ được trình bày dưới đây. 1.2.1. Mô hình tham chiếu ISO/OSI Thời kỳ đầu khi thiết kế mạng, các nhà thiết kế tự do lựa chọn kiến trúc cho riêng mình. Từ đó dẫn đến tình trạng không tương thích giữa các mạng máy tính với nhau, như về phương pháp truy nhập đường truyền khác nhau, sử dụng họ giao thức khác nhau,…vấn đề không tương thích đó làm trở ngại cho sự tương tác giữa những người sử dụng mạng khác nhau. Nhu cầu trao đổi thông tin càng lớn, nó càng thúc đẩy việc xây dựng khung chuẩn về kiến trúc mạng để làm căn cứ cho các nhà thiết kế và chế tạo thiết bị mạng. Chính vì lý do đó tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc tế ISO (International Organization for Standardization) đã lập ra (vào năm 1977) một tiểu ban nhằm phát 4 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP triển một khung chuẩn như thế. Kết quả là năm 1984, ISO đã xây dựng và công bố mô hình tham chiếu cho việc kết nối các hệ thống mở OSI (reference model for Open Systems Interconnection). Mô hình này cung cấp các đại lý với các chuẩn đảm bảo tạo ra tính tương thích và hoạt động giao tiếp giữa các loại công nghệ mạng khác nhau đã được giới thiệu bởi nhiều công ty trên toàn thế giới. Mô hình OSI định nghĩa các chức năng của mạng ở mỗi lớp cũng như quan hệ giữa các lớp. Quan trọng hơn, nó là một cái khuôn mẫu thuận tiện cho việc hiểu được cách thông tin truyền qua mạng. Hơn nữa, mô hình OSI mô tả cách thức mà thông tin, hay cụ thể hơn là các gói dữ liệu, truyền từ các chương trình ứng dụng (như bảng tính và các tài liệu) qua một phương tiện mạng (như các dây dẫn) tới chương trình ứng dụng khác ở trong một máy tính trên một mạng khác, thậm chí nếu người gửi và người nhận có các loại phương tiện mạng khác nhau. Mô hình OSI có bảy tầng được minh hoạ trên hình 1 như sau: Hình 1. Mô hình tham chiếu OSI 5 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP Mỗi tầng của mô hình OSI có một bộ các chức năng mà nó phải thi hành đối với các gói dữ liệu để truyền từ một nguồn tới một đích trên mạng. Sau đây là chi tiết chức năng của mỗi tầng: Tầng vật lý (Physical layer): Tầng vật lý giải quyết các vấn đề ghép nối cơ khí, điện và giao thức để có thể khởi tạo, duy trì và kết thúc các liên kết vật lý giữa các thiết bị truyền thông. Tầng này liên quan đến việc truyền dòng bit giữa các máy bằng kênh truyền thông vật lý, không xét đến ý nghĩa và cấu trúc của dòng bit. Tầng liên kết dữ liệu (Data Link layer): Nhiệm vụ chính của tầng này là cung cấp đường truyền tin cậy của dữ liệu qua kết nối vật lý. Để làm được điều này, lớp liên kết dữ liệu được liên quan với địa chỉ vật lý, tôpô mạng, truy cập mạng, khai báo lỗi, đảm bảo việc biến đổi các tin dạng bits nhận được từ lớp dưới (lớp vật lý) sang khung số liệu, và điều khiển lưu lượng. Ví dụ các giao thức ở lớp hai bao gồm: Ethernet, Token Ring, ISDN, PPP và Frame Relay. Tầng mạng (Network layer): Đảm bảo việc chuyển chính xác số liệu giữa các thiết bị cuối trong mạng, nó đảm bảo việc tìm đường tối ưu cho các gói dữ liệu bằng các giao thức chọn đường, điều khiển lưu lượng số liệu trong mạng để tránh xảy ra tắc nghẽn bằng cách chọn các chiến lược tìm đường khác nhau. Hơn nữa, tầng mạng liên quan đến địa chỉ lôgíc. Ví dụ các giao thức tầng 3 là: IP, IPX, và Appletalk. Tầng giao vận (Transport layer) :Thực hiện vận chuyển các phân đoạn dữ liệu của lớp Transport từ hệ thống máy gửi đến hệ thống máy nhận và tập hợp lại thành một luồng dữ liệu trong hệ thống máy người nhận. Đường biên giới giữa lớp Transport và lớp phiên có thể coi như là đường biên giới giữa các giao thức ứng dụng và các giao thức vận chuyển lưu lượng dữ liệu. Ngược lại các tầng: ứng dụng, trình bày, phiên là liên quan với các ứng dụng, bốn tầng thấp nhất liên quan với việc vận chuyển dữ liệu. Tầng Transport cố gắng cung cấp dịch vụ truyền dữ liệu tin cậy giữa hai máy của người gửi và người nhận qua mạng. Ví dụ các giao thức tầng 4 như: TCP, UDP và SPX. 6 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP Tầng phiên (Session layer): Đảm bảo việc liên kết giữa hai thực thể có nhu cầu trao đổi số liệu, ví dụ như người dùng và một máy tính ở xa, được gọi là một phiên làm việc. Nó quản lý việc trao đổi số liệu, như thiết lập giao diện giữa người dùng và máy, xác định thông số điều khiển trao đổi số liệu, v.v. Tầng trình bày dữ liệu (Presentation layer). Đảm bảo việc thích ứng các cấu trúc dữ liệu khác nhau của người dùng với cấu trúc dữ liệu thống nhất sử dụng trong mạng. Nó có chứa các thư viện các yêu cầu của người dùng, thư viện tiện ích, v.v. Tầng Ứng dụng (Application layer). Đảm bảo việc cung cấp các phương tiện để người sử dụng có thể truy nhập được vào môi trường OSI. Ví dụ về các giao thức tầng ứng dụng: Telnet và HTTP, .v.v. Truyền dữ liệu trong mô hình OSI: Khi ứng dụng X trên một máy tính cần gửi dữ liệu cho ứng dụng Y trên một máy tính khác trên mạng, nó sẽ trao dữ liệu cho tầng ứng dụng, tầng ứng dụng có thể gắn thêm một khối dữ liệu có cấu trúc xác định, gọi là header, vào đầu gói số liệu của nó rồi gửi xuống tầng trình bày dữ liệu. Tầng trình bày dữ liệu có thể chuyển đổi gói số liệu này theo các cách khác nhau và có thể bổ sung header của nó rồi gửi kết quả xuống tầng phiên bên dưới. Đối với tầng này, nó không phân biệt header của tầng trên với dữ liệu trong gói số liệu mà nó nhận được. Quá trình này cứ tiếp tục cho tới khi dữ liệu truyền xuống tầng vật lý, tại đó dữ liệu mới thực sự được truyền tới máy nhận. Tại máy nhận, các header lần lượt được tách ra và loại bỏ khi gói số liệu đi qua các tầng từ dưới lên trên, cho tới khi nó đi đến ứng dụng Y. Tầng nào phát hiện ra lỗi thì yêu cầu phát lại ngay tại tầng đó. 1.2.2. Mô hình tham chiếu TCP/IP Mặc dù mô hình OSI được thừa nhận là đẹp và hợp lý về mặt mô hình, nhưng thực tế có một chuẩn khác mang tính kỹ thuật và được sử dụng trên Internet là TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Họ giao thức TCP/IP cung cấp phương tiện truyền thông liên mạng được hình thành từ những năm 70. Do vậy, chúng ta cần phải đặc biệt quan tâm tới các kết nối TCP trong việc điều khiển lưu lượng. Khác với mô hình ISO/OSI, tầng mạng trong mô hình TCP/IP sử 7 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP dụng giao thức liên mạng “không kết nối” (connectionless) IP, tạo thành hạt nhân hoạt động của Internet. Cùng với các thuật toán định tuyến RIP, OSPF, BGP, tầng liên mạng IP cho phép kết nối một cách mềm dẻo và linh hoạt các loại mạng vật lý khác nhau, như: Ethernet, Token Ring, X.25, v.v. Giao thức trao đổi dữ liệu “có kết nối” (connectionoriented) TCP được sử dụng ở tầng giao vận để đảm bảo tính chính xác và tin cậy việc trao đổi dữ liệu dựa trên kiến trúc kết nối “không kết nối” ở tầng mạng IP. Các giao thức hỗ trợ ứng dụng phổ biến như, truy nhập từ xa (Telnet), chuyển tệp (FTP), dịch vụ World Wide Web (HTTP), thư điện tử (SMTP),v.v. Ngày càng được cài đặt phổ biến như những bộ phận cấu thành của các hệ điều hành thông dụng. Hình 2 sau đây trình bày hai mô hình tham chiếu TCP/IP và OSI để tiện so sánh. Hình 2. Mô hình tham chiếu OSI và TCP/IP Sau đây là chi tiết các tầng trong mô hình TCP/IP: Tầng Internet :Tầng Internet đôi khi được gọi là tầng IP, có chức năng tương tự tầng mạng trong mô hình OSI. Nhiệm vụ của tầng Internet là định tuyến gói số liệu, điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn. Mỗi gói số liệu có thể đi đến đích theo các con đường khác nhau; tại đích, thứ tự nhận các gói số liệu có thể khác với thứ tự lúc chúng được phát đi từ nguồn, do đó tầng giao vận trên nó giải quyết vấn đề thứ tự các gói số liệu. 8 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP Tầng Internet định nghĩa một khuôn dạng gói số liệu và giao thức chính là giao thức IP. Tầng giao vận: Tầng này phải được thiết kế sao cho các thực thể ngang hàng ở máy nguồn và máy đích có thể truyền thông với nhau, tương tự như trong mô hình OSI. Tại tầng này, người ta định nghĩa hai giao thức kiểu đầu cuối đầu cuối (endtoend) là TCP và UDP. o TCP là giao thức hướng kết nối, bảo đảm, nó vận chuyển dòng byte sinh ra từ máy (nguồn) tới một máy tuỳ ý khác (đích) trong liên mạng mà không có lỗi. TCP phân mảnh dòng byte từ các tầng trên đi xuống thành các gói số liệu riêng biệt rồi chuyển từng gói số liệu này xuống cho tầng Internet. Tại máy đích, tiến trình TCP nhận và thực hiện lắp ráp các gói số liệu nhận được lại thành dòng byte rồi chuyển lên tầng trên. TCP cũng có các chức năng điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn. Các chức năng này sẽ được nghiên cứu phần sau trong tài liệu này. o UDP là giao thức không hướng kết nối, không bảo đảm (không có sự biên nhận cho gói số liệu UDP), dành cho các ứng dụng không muốn sử dụng các chức năng điều khiển lưu lượng và phân phát các gói số liệu đúng thứ tự của TCP mà muốn tự cung cấp các chức năng này. UDP được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng kiểu dùng một lần, khách/chủ và các ứng dụng trong đó việc phân phát tin nhanh chóng quan trọng hơn việc phân phối tin chính xác. Mối quan hệ giữa IP, TCP và UDP được thể hiện trên hình 3 sau: Hình 3. Các giao thức và các mạng trong mô hình TCP/IP ban đầu 9 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP Tầng ứng dụng: Tầng ứng dụng thực chất là tầng hỗ trợ ứng dụng, tầng này chứa tất cả các giao thức bậc cao, hỗ trợ cho các ứng dụng. Trong các mô hình đầu tiên, tầng này bao gồm các giao thức Telnet (Virtual Terminal Protocol), FTP và SMTP v.v. Tầng hosttonetwork: Bên dưới tầng Internet là một khoảng trống lớn, mô hình tham chiếu TCP/IP thực tế hầu như không nói gì về tầng này. Ngoài việc chỉ ra rằng máy tính (host) phải nối với mạng bằng cách sử dụng một số giao thức để có thể gửi các gói số liệu IP đi trên mạng. Tầng này không được định nghĩa và nó khác nhau trên các máy tính khác nhau cũng như trên các mạng khác nhau. 1.3. Vấn đề tắc nghẽn và sự cần thiết của cơ chế điều khiển lưu lượng 1.3.1. Hiện tượng tắc nghẽn Trong mạng máy tính, tắc nghẽn xảy ra khi số lượng gói số liệu đến nút mạng vượt quá khả năng xử lý của nó hoặc vượt quá khả năng vận tải của các đường truyền đi ra, điều đó dẫn đến việc thông lượng của mạng bị giảm đi khi lưu lượng đến mạng tăng lên. Hiện tượng tắc nghẽn có thể xảy ra ở một hoặc một số nút mạng, hay trên toàn mạng và được miêu tả trên hình 4 như sau: Hình 4. Sự xuất hiện tắc nghẽn trong mạng Khi số lượng gói số liệu đến mạng còn tương đối nhỏ, nằm trong khả năng vận tải của nó, chúng sẽ được phân phát đi hết, số lượng gói số liệu được chuyển đi tỉ lệ thuận với số lượng gói số liệu đến mạng. Do luôn có một tỉ lệ gói 10 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP số liệu phải phát lại do bị lỗi trong quá trình vận chuyển, lưu lượng mà mạng thực sự phải vận chuyển nhìn chung lớn hơn lưu lượng đi qua mạng (thông lượng). Khi lưu lượng đến cao quá một mức nào đó, các nút mạng không còn đủ khả năng chứa và chuyển tiếp các gói số liệu, do đó các nút mạng bắt đầu phải loại bỏ các gói số liệu. Bên gửi sẽ phát lại các gói số liệu không được biên nhận sau một khoảng thời gian nhất định, gọi là timeout (thời gian chờ). Nếu lưu lượng đến mạng tiếp tục tăng lên nữa, tỉ lệ gói số liệu phát lại trên tổng số gói số liệu trong mạng có thể tăng đến 100%, nghĩa là không có gói số liệu nào được phân phát đi cả, thông lượng của mạng giảm xuống bằng không, mạng bị nghẹt hoàn toàn. Sự tắc nghẽn có thể do một số yếu tố dẫn đến. Nếu bỗng nhiên dòng các gói tin đi đến trên hai hoặc ba lối vào của một nút mạng đều cần cùng một đường đi ra, một hàng đợi sẽ hình thành. Nếu nút mạng không có đủ bộ nhớ để lưu tất cả chúng, các gói tin bắt đầu bị mất đi. Việc bổ sung thêm bộ nhớ trong một chừng mực nào đó là có ích, tuy nhiên Nagle (1987) đã chỉ ra rằng nếu một Router có một lượng bộ nhớ vô hạn thì vấn đề tắc nghẽn trở lên tồi tệ hơn chứ không tốt hơn lên, bởi vì vào lúc các gói tin đi lên đến đầu hàng đợi thì chúng đã bị timeout (liên tiếp) mất rồi, và các bản sao của chúng đã được gửi đi. Tất cả các gói tin này sẽ được gửi đi tới Router tiếp theo, làm tăng thêm tải cho mọi con đường tới đích. Các bộ vi xử lý chậm cũng gây ra tắc nghẽn. Nếu CPU của một Router chạy chậm khi thực hiện nhiệm vụ kế toán (bookeeping) của nó (queueing buffers, updating tables..), các hàng đợi có thể trở thành lớn hơn, mặc dù vậy có sự vượt quá mức độ (excess) của dung lượng hàng đợi. Tương tự, các đường truyền có dải thông thấp cũng có thể gây ra tắc nghẽn. Việc nâng cấp đường truyền nhưng không đổi bộ xử lý hoặc ngược lại đôi khi cũng cải thiện được tình hình chút ít, nhưng thường là chỉ làm dời điểm tắc nghẽn đi mà thôi. Tương tự như vậy, việc nâng cấp từng phần chứ không nâng cấp toàn bộ hệ thống thường cũng chỉ cải thiện được phần đó mà toàn bộ hệ thống ít được cải thiện. Tắc nghẽn có khuynh hướng tự nó làm gia tăng. Nếu một Router không có bộ nhớ đệm trống, nó sẽ phải lờ các gói tin mới đi đến. Khi một gói tin bị loại bỏ, Router gửi sẽ bị timeout và sẽ phát lại gói tin đó, việc phát lại có thể xảy ra nhiều lần. Bởi vì nó không được phép vứt bỏ các gói tin trong bộ đệm khi chưa nhận 11 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP được biên nhận, nên sự tắc nghẽn ở bên nhận bắt buộc bên gửi nén lại (refrain) việc giải phóng bộ đệm mà lẽ ra được giải phóng. Theo kiểu như vậy, sự tắc nghẽn quay ngược trở lại phía bên gửi, giống như những chiếc ô tô đi tới quầy thu lệ phí giao thông bị ùn lại thành một hàng dài dần về phía chúng đã từ đó đi đến. 1.3.2. Khái niệm điều khiển lưu lượng Một vấn đề đặt ra là phải làm gì với một người gửi luôn muốn truyền các gói tin nhanh hơn tốc độ mà người nhận có thể nhận được. Tình huống này rất dễ xảy ra khi người gửi đang chạy một một máy tính tốc độ cao hoặc tải nhẹ, còn người nhận đang chạy một máy tốc độ thấp hoặc tải nặng. Người gửi cứ tiếp tục bơm các gói tin ra với tốc độ cao cho tới khi người nhận hoàn toàn bị lụt. Ngay cả khi việc truyền tin không có lỗi, tại một thời điểm nhất định nào đó người nhận sẽ không có khả năng quản lý các gói tin khi chúng đi đến và sẽ bắt đầu làm mất một số gói tin. Điều rõ ràng là cần phải làm một việc gì đó để tình huống này không xảy ra. Giải pháp thông thường là đưa vào sự kiểm soát lưu lượng (Flow Control) để điều tiết người gửi, làm cho người gửi không gửi nhanh hơn mức mà người nhận có thể xử lý được. Việc điều tiết này thường cần một kiểu nào đó của cơ chế phản hồi, sao cho bên gửi có thể nhận thấy được bên thu có thể chạy theo kịp mình hay không. Người ta đã biết đến nhiều giải pháp (scheme) điều khiển lưu lượng khác nhau, nhưng phần lớn trong chúng là sử dụng cùng một nguyên lý cơ sở. Giao thức chứa các quy tắc được định nghĩa rõ ràng về việc khi nào bên gửi có thể truyền đi các gói tin tiếp theo. Các quy tắc này thường không cho phép gửi các gói tin khi mà bên nhận chưa cho phép một cách trực tiếp hoặc gián tiếp. Thí dụ, khi một kết nối được thiết lập, bên nhận có thể nói: “bây giờ anh có thể gửi cho tôi n gói tin, nhưng sau khi gửi chúng đi, đừng có gửi thêm nữa khi mà tôi chưa bảo anh gửi tiếp”. Để đảm bảo việc truyền thông trên mạng được trong suốt, người ta đưa ra một số thuật toán giúp cho mạng lưu thông liên tục, đồng thời tăng hiệu suất hoạt động của mạng lên cao nhất. Đó chính là phương pháp điều khiển lưu lượng, là cách phòng để tránh xảy ra tắc nghẽn mạng. 12 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP Nói chung điều khiển lưu lượng liên quan tới việc vận chuyển kiểu point topoint giữa một người gửi đã biết nào đó với một người nhận. Công việc của nó là đảm bảo rằng bên gửi tốc độ nhanh không thể tiếp tục truyền dữ liệu nhanh hơn mức mà bên nhận có thể tiếp thu được. Điều khiển lưu lượng hầu như luôn luôn liên quan tới một sự phản hồi trực tiếp nào đó từ phía người nhận tới phía người gửi để báo cho người gửi về công việc đang được làm ở bên người nhận như thế nào. 1.3.3. Khái niệm điều khiển tắc nghẽn Như trên ta đã thấy, hiện tượng tắc nghẽn làm giảm hiệu suất sử dụng mạng, thậm chí có thể làm cho mạng hoàn toàn bị nghẹt, không hoạt động được. Vậy phải có phương pháp như thế nào đó để tránh được các tắc nghẽn. Nói chung điều khiển tắc nghẽn (Congestion Control) phải thực hiện nhiệm vụ để đảm bảo rằng mạng có khả năng vận tải lưu lượng được đưa vào lưu thông. Đó là vấn đề toàn cục, liên quan đến cả hành vi của mọi Host, Router, các quá trình chứa và chuyển tiếp (storeandforward) trong mỗi Router, và tất cả các yếu tố khác có khuynh hướng làm giảm dung lượng vận tải của mạng. 1.3.4. Các cơ chế điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn 1.3.4.1 Điều khiển lưu lượng (flow control) Có thể thực hiện điều khiển lưu lượng bằng các phương pháp sau: Tận dụng tối đa đường truyền: Trong các thủ tục truyền dữ liệu, các gói tin được truyền đi theo một hướng. Trong hầu hết các ứng dụng thực tế chúng ta cần truyền dữ liệu theo cả hai hướng. Một cách để có thể truyền dữ liệu theo hai hướng (fullduplex) là sử dụng hai kênh truyền thông riêng biệt, trên mỗi kênh chỉ truyền dữ liệu theo một chiều (simplex). Như vậy ta cần hai đường truyền vật lý, một đường truyền đi dữ liệu, còn một đường dùng cho người nhận gửi tín hiệu ACK về cho người gửi. Ta thấy rằng đường truyền thứ hai hiệu suất sử dụng gần như bằng 0, rất lãng phí. Do đó, người ta đã áp dụng biện pháp tận dụng kênh truyền được trình bày dưới đây. 13 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP Trả lời ACK+Data: Cách tốt nhất là làm sao chỉ cần một đường truyền mà vẫn có thể truyền thông tin theo cả hai hướng, theo cả hai hướng dung lượng đường truyền là như nhau. Trong mô hình này các gói tin dữ liệu đi từ A đến B được trộn lẫn với các biên nhận (ACK) của A gửi cho B. Bên nhận cần xem trường loại gói tin ở header của gói tin nhận được để biết gói tin đó là gói tin dữ liệu hay gói tin ACK. Sử dụng cơ chế cửa sổ (giống như cánh đập nước để điều hoà lưu thông): Tắc nghẽn cũng có thể xảy ra khi người gửi tính thời gian hết giờ (timeout) quá sớm. Chúng ta cần thủ tục hoạt động tốt hơn, nó vẫn đồng bộ được khi gặp các tình huống trục trặc đồng thời xảy ra: gói tin lặp đi lặp lại, mất một số gói tin, thời gian chờ timeout sớm. Ba thủ tục để khắc phục các trục trặc đó, chúng được gọi chung tên là sliding window. Các thủ tục này khác nhau ở tính hiệu quả, độ phức tạp và lượng bộ nhớ cần đến. Giao thức cửa sổ trượt (sliding window) một bit – cơ chế cửa sổ: o Trong tất cả các thủ tục sliding window, mỗi gói tin gửi đi chứa một số thứ tự nằm trong miền từ 0 tới một giá trị cực đại nào đó (thường được chọn bằng 2n1) số thứ tự này chiếm một trường dài n bit. Trong các thủ tục tinh vi hơn người ta dùng n>1. o Điểm căn bản nhất của các thủ tục sliding window là tại mọi thời điểm người gửi ghi nhớ danh sách các số thứ tự liên tiếp tương ứng với các gói tin nó được phép gửi đi. Các gói tin này được gọi là nằm trong cửa gửi (Sending Window). Tương tự như vậy, bên người nhận cũng ghi nhớ một cửa nhận (Receiving Window) tương ứng với các gói tin nó được phép nhận, hai loại cửa sổ trên không nhất thiết phải có cùng các giới hạn trên và giới hạn dưới cũng như kích thước. o Các số thứ tự nằm trong cửa sổ của người gửi thể hiện các gói tin đã gửi đi nhưng còn chưa được biên nhận (ACK). Khi có một gói tin mới do tầng mạng gửi đến, nó sẽ được gán số thứ tự cao nhất tiếp theo, do đó mép trên của cửa sổ sẽ tăng lên 1. Khi nhận được ACK, mép dưới cửa sổ được tăng lên 1. Bằng cách này cửa sổ luôn ghi nhớ danh sách các gói tin còn chưa được biên nhận. 14 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP o Vì các gói tin trong cửa sổ gửi có thể bị hỏng hoặc bị mất trên đường truyền, vì vậy bên gửi phải nhớ tất cả các gói tin mà nó đã gửi. Khi nhận được mỗi gói tin, bên nhận sinh ra một tín hiệu biên nhận ACK để gửi cho bên gửi và sau đó cửa sổ bên gửi sẽ tăng lên 1. Khác với cửa sổ bên người gửi, cửa sổ bên người nhận luôn luôn giữ kích thước ban đầu của nó. o Nếu kích thước cửa sổ bên nhận bằng 1, có nghĩa là tầng Data Link bên nhận chỉ chấp nhận các frame theo đúng thứ tự, nếu kích thước cửa sổ nhận lớn hơn 1 thì không phải như vậy. Trái lại tầng mạng truyền dữ liệu cho tầng Data Link theo thứ tự bình thường, không phụ thuộc kích thước cửa sổ. Quản lý các gói tin trong cơ chế cửa sổ một bit: Thủ tục sliding window một bit sử dụng cơ chế stopandwait, người gửi truyền đi một gói tin và chờ biên nhận (ACK) trước khi gửi gói tin tiếp theo. Có hai trường hợp xảy ra: bên A phát trước (bình thường) bên B và A, B cùng phát, đây là trường hợp bất thường. o Trường hợp có một bên A phát trước: Tầng Data Link của bên A sau khi nhận gói tin đầu tiên từ tầng mạng của nó, sẽ xây dựng nên một frame (gồm: header+data, header gồm 3 phần: Seq: số thứ tự phát; ACK thứ tự biên nhận và số thứ tự gói tin) và gửi đi. Tại bên thu (B) khi nhận được frame này, tầng Data Link sẽ kiểm tra xem nó có phải là frame bị phát lặp lại (duplicate) không? Nếu đúng thì loại bỏ đi, nếu không thì chuyển cho tầng mạng và cửa sổ của người nhận sẽ dịch đi. Trong trường hợp này thể hiện trên hình 5 a), mọi frame gửi đi đều được biên nhận. Mỗi gói tin đi tới đích đều mang đến một gói tin cho tầng mạng bên nhận, không có frame lặp. o Trường hợp A và B cùng phát: Giả sử rằng A gửi frame 0 cho B, còn B gửi frame 0 cho A và thời gian timeout của A hơi ngắn, do đó bên A luôn xảy ra timeout khi gửi một loạt các frame giống nhau với Seq=1 và ACK=1. Khi frame đầu tiên không có trục trặc đi tới B, B sẽ biên nhận, biến nhớ giá trị gói tin chờ nhận framexpected được thiết lập giá trị 1. Tất cả các frame liên tiếp sau đó sẽ bị từ chối vì stt (sequence) của chúng sai. Hơn nữa mọi gói tin lặp (duplicate) có ACK=1 và b vẫn 15 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP đang đợi một ACK=0, B sẽ không nhận các gói tin từ tầng mạng của nó chuyển xuống. Cứ mỗi khi từ chối nhận một frame lặp gửi tới, B lại gửi cho a một frame có seq=0 và ACK=0. Cuối cùng có một frame như vậy B tới A, làm cho A bắt đầu gửi packet tiếp theo. Hình 5. Mô hình gửi nhận gói tin Bằng cách này không có một tình huống kết hợp giữa mất một số frame và timeout quá sớm có thể làm cho thủ tục phân phối các packet lặp lên trên tầng mạng bên trên nó, cũng như bỏ qua một packet, hoặc rơi vào tắc nghẽn (deadlock). Một tình huống đặc biệt xảy ra khi cả hai bên đồng thời gửi đi packet đầu tiên, khi đó xảy ra sự khó đồng bộ, tình huống này được thể hiện trên màn hình 1.5a) Hình 1.5b) hai frame đầu của hai bên được gửi đi đồng thời, một nửa số frame là lặp, tuy vậy không có lỗi truyền. Một giao thức sử dụng gobackn: Trong các trường hợp được xét trước đây ta giả thiết rằng thời gian truyền một frame từ bên gửi tới bên nhận 16 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP cộng với thời gian truyền frame biên nhận là nhỏ, không đáng kể. Trong một số trường hợp thực tế các giả thiết này sẽ hoàn toàn sai, không phù hợp. Thí dụ khi truyền qua vệ tinh với tốc độ 50kbps, thời gian từ khi truyền đi tới khi nhận được ACK là 500 ms, trong khi đó thời gian phát một gói tin (khoảng 1000 bit) cỡ 20ms, sau khi truyền 270 ms thì bên nhận nhận được đẩy đủ frame, sau 520ms thì bên gửi nhận được ACK (giả sử bên nhận nhận ngay và frame biên nhận là ngắn), do đó hiệu suất xấp xỉ bằng 20/500 hay 4%, giá trị này rất thấp (xấp xỉ 96 % thời gian kênh truyền bị chiếm không sử dụng). Điều này chính là hệ quả của việc đòi hỏi bên gửi phải đợi nhận được biên nhận rồi mới được gửi frame tiếp theo. Như vậy, bên gửi nên phát đi liên tục các frame trong khoảng thời gian bằng thời gian đi và về của tín hiệu rồi mới chờ ACK, trong thí dụ trên tốt nhất chọn w=26 (như vậy window của người gửi có giá trị cực đại =26). Kỹ thuật trên gọi là pinelining (vận chuyển bằng đường ống). Việc vận chuyển liên tục các frame trên kênh truyền thông không tin cậy cũng phải giải quyết một loạt các vấn đề nghiêm trọng: có một frame nằm giữa dãy các frame gửi đi bị hỏng hoặc bị mất, bên nhận nhận một số frame rồi bên gửi mới phát hiện có một lỗi gì đó…Chúng ta cần nhớ là tầng Data Link bên nhận bắt buộc phải gửi các packet lên tầng mạng bên trên nó theo đúng thứ tự. Có hai cách giải quyết như sau: o Cách thứ 1. “go back n” phát lại từ gói tin thứ n: khi gặp frame có lỗi thì nó loại bỏ các frame tiếp theo dù chúng không bị lỗi, không gửi biên nhận các frame bị loại bỏ. Bên nhận sẽ bị hết giờ (timeout) và nó sẽ truyền lại tất cả các frame chưa có biên nhận. Cách giải quyết này ứng với trường hợp cửa sổ nhận có kích thước bằng 1 và gây lãng phí lớn dải thông, nhất là khi tần suất lỗi cao như hình 6 sau đây: 17 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP Hình 6. Ảnh hưởng của một lỗi khi kích thước cửa sổ của người nhận là 1 o Cách thứ 2. Chỉ phát lại một cách có chọn lọc gói tin thứ n có lỗi – “selective repeat”: khi gặp gói tin có lỗi bên nhận vẫn cứ nhận các gói tin tiếp sau nếu chúng không có lỗi. Khi bên gửi nhận được ACK nó mới biết frame nào đã bị hỏng trên đường truyền và sẽ phát lại các gói tin này. Cách giải quyết này ứng với trường hợp cửa sổ nhận có kích thước lớn hơn 1. Mọi frame nằm trong cửa sổ đều có thể được nhận và được nhớ đệm cho tới khi frame trước chúng được truyền cho tầng mạng. Cách giải quyết này đòi hỏi vùng nhớ đệm của tầng Data Link phải đủ lớn, hình 1.7 minh hoạ cách giải quyết này: Hình 7. Ảnh hưởng của một lỗi khi kích thước cửa sổ người nhận là lớn 1.3.4.2 Điều khiển tắc nghẽn Các nguyên tắc chung của việc kiểm soát tắc nghẽn: Nhiều vấn đề trong các hệ thống phức tạp, chẳng hạn mạng máy tính, có thể nhìn nhận theo quan điểm của lý thuyết điều khiển. Cách tiếp cận này dẫn tới việc chia các giải pháp làm hai nhóm: vòng lặp mở (open loop) và vòng lặp đóng (close loop). Các giải pháp open loop giải quyết vấn đề bằng thiết kế tốt, về thực chất là bảo đảm để vấn đề tắc nghẽn không xảy ra, đó là vấn đề số một. Một khi hệ thống đang chạy thì không sửa chữa nữa. Các công cụ để thực hiện giải pháp điều khiển kiểu open loop bao gồm việc quyết định khi nào thì chấp nhận lưu lượng mới vào mạng, quyết định khi nào thì loại bỏ các packet và loại bỏ các gói tin nào và ra các quyết định theo lịch trình (scheduling decisions) tại các điểm khác nhau của mạng. Tất cả các việc này 18 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP có chung một điểm là chúng ra quyết định mà không xem xét đến trạng thái hiện thời của mạng. Trái lại, các giải pháp closeloop lại dựa trên khái niệm về vòng phản hồi (feedback loop). Cách tiếp cận này có ba phần khi đem áp dụng cho việc kiểm soát tắc nghẽn. Theo dõi hệ thống để phát hiện ra tắc nghẽn xảy ra khi nào và ở đâu: có thể sử dụng nhiều cách đo (metric) khác nhau để theo dõi subnet để phát hiện tắc nghẽn. Một số cách chính trong số đó là tính phần trăm số các gói tin bị loại bỏ do thiếu không gian nhớ đệm, tính trung bình chiều dài hàng đợi, số gói tin quá hạn (timeout) được phát lại, thời gian trễ trung bình của gói tin…Trong mọi trường hợp sự gia tăng của các số đo này chỉ ra rằng sự tắc nghẽn đang tăng lên. Chuyển các thông tin này cho những nơi có thể phản ứng lại: đây là bước thứ hai trong vòng phản hồi để chuyển các thông tin về sự tắc nghẽn từ điểm nó được phát hiện tới những nơi có thể làm một cái gì đó nhằm giải quyết vấn đề này. Một cách rất hiển nhiên là để cho Router phát hiện ra tắc nghẽn gửi một gói tin tới nguồn hoặc các nguồn sinh ra giao thông, báo cho chúng biết về sự cố. Tất nhiên là các gói tin bổ sung này làm tăng tải đúng vào thời điểm không nên có thêm tải lúc mạng (subnet) bị tắc nghẽn. Điều chỉnh lại hệ thống để sửa chữa sự cố: trong tất cả các kế hoạch loại có phản hồi (feedback), người ta hy vọng rằng việc biết được sự tắc nghẽn sẽ làm cho các máy tính trên mạng thực hiện các phản ứng phù hợp để giảm tắc nghẽn. Để làm việc một cách đúng đắn, tỉ lệ thời gian phải được điều chỉnh rất cẩn thận. Những lúc có hai gói tin cùng đi đến, Router kêu lên "stop", những lúc Router rỗi đến 20ms nó kêu lên "go", hệ thống sẽ dao động lớn và không bao giờ hội tụ. Mặt khác, nếu nó lại đợi tới 30 phút để cho chắc chắn trước khi nói gì đó thì cơ chế kiểm soát tắc nghẽn sẽ phản ứng quá chậm trễ, không có giá trị sử dụng trong thực tế. Để cơ chế làm việc tốt, cần đến một kiểu tính trung bình nào đó, tuy nhiên việc chọn thời gian là hằng số không phải là một việc tầm thường. Các chính sách ngăn chặn tắc nghẽn: Chúng ta bắt đầu nghiên cứu các phương pháp kiểm soát tắc nghẽn bằng việc xem xét các hệ thống openloop. Các hệ thống này được thiết kế nhằm mục đích số một là để giảm tối thiểu sự tắc 19 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội
Điều khiển lưu lượng trong giao thức TCP nghẽn, chứ không để nó xảy ra rồi mới phản ứng lại. Người ta cố gắng đạt mục đích của mình bằng các chính sách phù hợp với các mức tầng khác nhau. 1.3.5. Cách thực hiện cơ chế điều khiển lưu lượng Điều khiển lưu lượng liên quan đến việc vận chuyển giữa một người gửi đã biết nào đó và một người nhận. Nhiệm vụ của nó là đảm bảo rằng bên gửi có tốc độ nhanh không thể tiếp tục truyền dữ liệu nhanh hơn mức mà bên nhận có thể tiếp thu được. Điều khiển lưu lượng luôn luôn liên quan đến một sự phản hồi trực tiếp từ phía người nhận đến người gửi để báo cho bên gửi về khả năng nhận số liệu thực của bên nhận. Điều khiển tắc nghẽn thực hiện nhiệm vụ đảm bảo cho mạng có khả năng vận chuyển lưu lượng đưa vào. Đó là một vấn đề toàn cục, liên quan đến hành vi của mọi nút mạng, quá trình chứa và chuyển tiếp trong mỗi nút mạng và các yếu tố khác có khuynh hướng làm giảm thông lượng của mạng. Điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn là hai khái niệm khác nhau, nhưng liên quan chặt chẽ với nhau. Điều khiển lưu lượng là để tránh tắc nghẽn, còn điều khiển tắc nghẽn là để giải quyết vấn đề tắc nghẽn khi nó xuất hiện hoặc có dấu hiệu sắp xảy ra. Trong thực tế triển khai thực hiện các thuật toán điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn, nhiều khi cả hai thuật toán này cùng được cài đặt trong một giao thức, thể hiện ra như là một thuật toán duy nhất, thí dụ trong giao thức TCP. Trong nhiều tài liệu thuộc lĩnh vực mạng máy tính, hai khái niệm này được sử dụng như nhau và được coi là đồng nghĩa. Trong các phần sau của luận án này, tác giả sẽ theo quan điểm đó, các vấn đề về điều khiển lưu lượng và điều khiển tắc nghẽn sẽ được trình bày chung, với tên gọi điều khiển lưu lượng. Các tầng có thể thực hiện điều khiển lưu lượng: Có thể thực hiện điều khiển lưu lượng ở một vài tầng trong mạng, thí dụ: Điều khiển lưu lượng ở tầng giao vận : thường được gọi là điều khiển lưu lượng đầu cuối đầu cuối (endtoend), nhằm tránh cho bộ đệm của quá trình nhận tại đích khỏi bị tràn. 20 Nguyễn Thị Hạt Mạng máy tính và truyền thông ĐHCN ĐHQG Hà nội