La gestión del ancho de banda es el proceso de medición y control de las comunicaciones (tráfico, paquetes) en un enlace de red, para evitar que se llene el enlace hasta su capacidad máxima o que se sobrecargue, [1] lo que provocaría una congestión de la red y un rendimiento deficiente de la misma. El ancho de banda se describe por la tasa de bits y se mide en unidades de bits por segundo (bit/s) o bytes por segundo (B/s). [2]
Mecanismos y técnicas de gestión del ancho de banda
Se pueden utilizar mecanismos de gestión del ancho de banda para mejorar el rendimiento, entre ellos:
- Modelado de tráfico [3] ( limitación de velocidad ): [4]
- Cubo de tokens
- Cubo con fugas
- Control de velocidad TCP: ajuste artificial del tamaño de la ventana TCP y control de la velocidad de los ACK que se devuelven al remitente [5] [6]
- Algoritmos de programación :
- Prevención de la congestión: [1]
- RED , WRED : reduce la posibilidad de pérdidas de buffer de cola de puerto y esto reduce la probabilidad de sincronización global de TCP.
- Vigilancia (marcado/descarte del paquete que excede la tasa de tráfico comprometida y el tamaño de ráfaga) [8]
- Notificación explícita de congestión
- Ajuste de búfer: [9] le permite modificar la forma en que un enrutador asigna búferes desde su memoria disponible y ayuda a prevenir pérdidas de paquetes durante una ráfaga temporal de tráfico.
- Protocolos/algoritmos de reserva de ancho de banda
- Protocolo de reserva de recursos (RSVP): es el medio por el cual las aplicaciones comunican sus requisitos a la red de una manera eficiente y robusta. [10]
- Protocolo de distribución de etiquetas de enrutamiento basado en restricciones (CR-LDP)
- Algoritmo de nodos superiores
- Clasificación del tráfico : categorizar el tráfico según alguna política para que las técnicas anteriores se puedan aplicar a cada clase de tráfico de manera diferente.
Rendimiento del enlace
Los problemas que pueden limitar el rendimiento de un enlace determinado incluyen:
- TCP determina la capacidad de una conexión inundándola hasta que los paquetes comienzan a descartarse ( inicio lento ).
- La puesta en cola en los enrutadores genera mayor latencia y fluctuación a medida que la red se acerca (y ocasionalmente supera) su capacidad.
- La sincronización global TCP cuando la red alcanza su capacidad genera un desperdicio de ancho de banda
- La ráfaga de tráfico web requiere ancho de banda adicional para acomodar rápidamente el tráfico en ráfagas.
- Falta de apoyo generalizado a la notificación explícita de congestión y a la gestión de la calidad del servicio en Internet
- Los proveedores de servicios de Internet generalmente conservan el control sobre la gestión de colas y la calidad del servicio en su extremo del enlace.
- La modelación de ventanas permite que los productos de gama alta reduzcan los flujos de tráfico, lo que reduce la profundidad de la cola y permite que más usuarios compartan más ancho de banda de manera justa.
Herramientas y técnicas
- Un rastreador de paquetes [11] es un programa o un dispositivo que espía el tráfico de la red al capturar información que viaja a través de ella.
- Medición del tráfico de red
Véase también
- Límite de ancho de banda
- La gestión del ancho de banda es un subconjunto de la gestión de la red y la gestión del rendimiento.
- Gestión del ancho de banda mediante datos NetFlow e IPFIX
- Limitación del ancho de banda
- Unidad de servicio al cliente: dispositivo para equilibrar la velocidad de datos en el equipo de telecomunicaciones del usuario.
- INASP organiza talleres de capacitación en gestión del ancho de banda y elabora informes
- Prevención de la congestión de la red enumera algunas técnicas para la prevención y gestión de la congestión en los enrutadores.
- La medición del tráfico de red es un subconjunto del monitoreo de red.
- La modelación del tráfico y la limitación de velocidad son técnicas de gestión del ancho de banda (control del tráfico)
Referencias
- ^ ab https://www.internetsociety.org/wp-content/uploads/2017/08/BWroundtable_report-1.0.pdf Internet Society sobre la gestión del ancho de banda
- ^ "Bits por segundo". www.edrm.net . Consultado el 23 de julio de 2020 .
- ^ IETF RFC 2475 "Una arquitectura para servicios diferenciados", sección 2.3.3.3: definición estándar de Internet de "Shaper"
- ^ AppNeta. "Detección de limitación de velocidad: ancho de banda y latencia". Appneta . Consultado el 23 de julio de 2020 .
- ^ "Control de velocidad TCP" (PDF) .
- ^ Handley, Mark; Padhye, Jitendra; Floyd, Sally; Widmer, Joerg (2008). "Control de velocidad compatible con TCP (TFRC): especificación de protocolo". tools.ietf.org . doi : 10.17487/RFC5348 . Consultado el 23 de julio de 2020 .
- ^ Stiliadis, D.; Varma, A. (1998). "Servidores de tasa de latencia: un modelo general para el análisis de algoritmos de programación de tráfico" (PDF) . IEEE/ACM Transactions on Networking . 6 (5): 611. doi :10.1109/90.731196. S2CID 206475858. Archivado desde el original (PDF) el 2016-03-04 . Consultado el 2020-07-23 .
- ^ "Control y modelado del tráfico (mecanismos para evitar la congestión, control, modelado y eficiencia de los enlaces)". what-when-how.com . Consultado el 27 de diciembre de 2023 .
- ^ "Ajuste del búfer" (PDF) .
- ^ Sonia Fahmy; Raj Jain (2000). "Resource ReSerVation Protocol (RSVP)" (PDF) . En Rafael Osso (ed.). Manual de tecnologías emergentes de comunicaciones: la próxima década . CRC Press. S2CID 18245741 – vía Washington University en St. Louis .
- ^ "Conceptos básicos y detección de sniffers" (PDF) .
- "Implementación de QoS de IP y MPLS para redes multiservicio: teoría y práctica" por John Evans, Clarence Filsfils (Morgan Kaufmann, 2007, ISBN 0-12-370549-5 )
Enlaces externos
- Herramientas, estrategias y problemas de gestión del ancho de banda
- TechSoup para bibliotecas: gestión del ancho de banda
- El verdadero precio de la monitorización del ancho de banda
- Conceptos básicos y detección de sniffers