Gestión del ancho de banda

La gestión del ancho de banda es el proceso de medir y controlar las comunicaciones (tráfico, paquetes) en un enlace de red para evitar que este se sature o se sobrecargue, ^{[ 1 ]} lo que provocaría congestión y un rendimiento deficiente de la red. El ancho de banda se describe mediante 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

Los mecanismos de gestión del ancho de banda pueden utilizarse para optimizar el rendimiento e incluyen:

Modelado del tráfico ^{[ 3 ]} ( limitación de velocidad ): ^{[ 4 ]}
- Cubo de fichas
- Cubo con fugas
- Control de velocidad TCP: ajuste artificial del tamaño de la ventana TCP, así como control de la tasa de ACKs que se devuelven al remitente ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}
Algoritmos de planificación :
- Cola justa ponderada (WFQ) ^{[ 7 ]}
- Sistema de colas equitativas ponderadas basado en clases
- Round Robin ponderado (WRR)
- Round Robin ponderado por déficit (DWRR)
- Curva de Servicio Justo Jerárquica (HFSC)
Prevención de la congestión: ^{[ 1 ]}
- RED , WRED : Disminuye la posibilidad de pérdidas de paquetes en el búfer de la cola del puerto y esto reduce la probabilidad de sincronización global TCP.
- Control (marcar/descartar el paquete que excede la tasa de tráfico comprometida y el tamaño de la ráfaga) ^{[ 8 ]}
- Notificación explícita de congestión
- La optimización del búfer ^{[ 9 ]} permite modificar la forma en que un enrutador asigna búferes de su memoria disponible y ayuda a prevenir la pérdida 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 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 puedan aplicarse de manera diferente a cada clase de tráfico.

Rendimiento del enlace

Entre los problemas que pueden limitar el rendimiento de un enlace determinado se incluyen:

TCP determina la capacidad de una conexión inundándola hasta que los paquetes comienzan a descartarse ( arranque lento ).
La formación de colas en los enrutadores produce una mayor latencia y fluctuación a medida que la red se acerca (y ocasionalmente supera) su capacidad.
La sincronización global de TCP cuando la red alcanza su capacidad máxima resulta en un desperdicio de ancho de banda.
La naturaleza intermitente del tráfico web requiere ancho de banda disponible para acomodar rápidamente dicho tráfico.
Falta de apoyo generalizado para la notificación explícita de congestión y la gestión de la calidad del servicio en Internet.
Los proveedores de servicios de Internet suelen mantener el control sobre la gestión de colas y la calidad del servicio en su extremo de la conexión.
La gestión de ventanas permite que los productos de gama alta reduzcan los flujos de tráfico, lo que disminuye la profundidad de la cola y permite que más usuarios compartan un mayor ancho de banda de forma equitativa.

Herramientas y técnicas

Un analizador de paquetes ^{[ 11 ]} es un programa o un dispositivo que intercepta el tráfico de red capturando información que viaja a través de una red.
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 redes 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: un dispositivo para equilibrar la velocidad de datos en el equipo de telecomunicaciones del usuario.
INASP organiza talleres de capacitación en gestión de ancho de banda y elabora informes.
La sección "Evitación 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 de la monitorización de la red.
La conformación del tráfico y la limitación de velocidad son técnicas de gestión del ancho de banda (control del tráfico).

Referencias

1 2 https://www.internetsociety.org/wp-content/uploads/2017/08/BWroundtable_report-1.0.pdf Sociedad de Internet 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 del 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 del original (PDF) el 4 de marzo de 2016. Recuperado el 23 de julio de 2020 .
↑ "Gestión y control del tráfico (prevención de la congestión, control, gestión y mecanismos de eficiencia de los enlaces)" . what-when-how.com . Consultado el 27 de diciembre de 2023 .
↑ "Ajuste del búfer" (PDF) .
↑ Sonia Fahmy; Raj Jain (2000). "Protocolo de reserva de recursos (RSVP)" (PDF) . En Rafael Osso (ed.). Manual de tecnologías de comunicaciones emergentes: la próxima década . CRC Press. S2CID 18245741 – vía Washington University en St. Louis .
↑ "Conceptos básicos y detección de sniffers" (PDF) .

"Implementación de QoS 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 la 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

[:0-1] 1 2 https://www.internetsociety.org/wp-content/uploads/2017/08/BWroundtable_report-1.0.pdf Sociedad de Internet sobre la gestión del ancho de banda

[2] "Bits por segundo" . www.edrm.net . Consultado el 23 de julio de 2020 .

[3] IETF RFC 2475 "Una arquitectura para servicios diferenciados", sección 2.3.3.3 - Definición estándar de Internet de "Shaper"

[4] AppNeta. "Detección de limitación de velocidad: ancho de banda y latencia" . Appneta . Consultado el 23 de julio de 2020 .

[5] "Control de velocidad TCP" (PDF) .

[6] Handley, Mark; Padhye, Jitendra; Floyd, Sally; Widmer, Joerg (2008). "Control de velocidad compatible con TCP (TFRC): Especificación del protocolo" . tools.ietf.org . doi : 10.17487/RFC5348 . Consultado el 23 de julio de 2020 .

[7] 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 del original (PDF) el 4 de marzo de 2016. Recuperado el 23 de julio de 2020 .

[8] "Gestión y control del tráfico (prevención de la congestión, control, gestión y mecanismos de eficiencia de los enlaces)" . what-when-how.com . Consultado el 27 de diciembre de 2023 .

[9] "Ajuste del búfer" (PDF) .

[10] Sonia Fahmy; Raj Jain (2000). "Protocolo de reserva de recursos (RSVP)" (PDF) . En Rafael Osso (ed.). Manual de tecnologías de comunicaciones emergentes: la próxima década . CRC Press. S2CID 18245741 – vía Washington University en St. Louis .

[11] "Conceptos básicos y detección de sniffers" (PDF) .

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