TCP SATELLITE - seminario protcolli di rete 2009 - Luca Pizzolato & Paolo Segat

1. TCP SATELLITE
Seminario di Protocolli di Rete
A.A. 2008 – 2009
Docente: Francesco Della Libera
Gruppo di lavoro:
Pizzolato Luca
Segat Paolo

2. INDICE
1. Caratteristiche reti satellitari
TCP Satellite - Pizzolato & Segat
2. Problematiche del TCP su link satellitari
3. Soluzioni RFC 2488
4. Soluzioni realmente adottate

3. CARATTERISTICHE RETI SATELLITARI
A
T
M
GEO
O
TCP Satellite - Pizzolato & Segat
S
F
MEO
E
R
A
LEO TERRA
VANTAGGI:
• Canale naturale
• Collegamenti con zone remote
• Collegamenti dispositivi mobili
SVANTAGGI:
• Riparazioni satellite
• Disturbi atmosferici

4. PROBLEMATICHE DI TCP SU LINK SATELLITARI
 Lungo tempo di trasmissione e feedback
TCP Satellite - Pizzolato & Segat
 Rapporto ritardo/banda molto elevato (100kbps)
 RTT variabile (hop dei satelliti LEO)
 Errori di trasmissione dati dalla natura del link
 Utilizzo di banda asimmetrica
 Connettività intermittente

5. PROBLEMATICHE DEL TCP SU LINK SATELLITARI
Le performance del TCP degradano con i protocolli
TCP Satellite - Pizzolato & Segat
 SLOW START AND CONGESTION AVOIDANCE
Attesa ack segmento molto alta (500ms nel caso di orbita
GEO)
 FAST RETRANSMIT AND FAST RECOVERY
Difficoltà calcolo RTO adeguato.

6. SOLUZIONI RFC 2488
 TCP
 LARGE TCP WINDOWS
• Aumentare “windows size”  aumenta throughput
 SACKs
TCP Satellite - Pizzolato & Segat
• Si evitano così ritardi e inutili ritrasmissioni.
•  si aumenta throughput e performance
 ACK RITARDATO
• Effettuare piggybacking. ACK ogni “n” segmenti
ricevuti oppure ogni “t” ms  problema: “t” size?
 Altre soluzioni
 Path MTU Discovery
 FEC (Forwarding Error Correction)

7. SOLUZIONI REALMENTE ADOTTATE
 I PEPs (Performance Enhancing Proxy)
 Spoofing
 Anticipo con spoofing ack
TCP Satellite - Pizzolato & Segat
 Splitting
 Suddivisione connessione TCP
 Protocolli ottimizzati
 SCPS-TP
 STP
 XTP

8. SCPS - TP
 Redatto dal CCSDS (standard)
TCP Satellite - Pizzolato & Segat
 Opzioni TCP
 Compressione intestazione del segmento
 Modifica dei campi opzione per introdurne di nuovi
 RTT calcolato con timer e timestamps
 Gestione della congestione standard
 SNACK (Negative SACK)
 Poco utilizzato

9. STP
 Protocollo sperimentale
 4 tipi di pacchetti (numerati sequenzialmente)
TCP Satellite - Pizzolato & Segat
 SD (Sequence data)
 POLL
 STAT
 USTAT
 Controllo congestione finestra e timer
 Handshake avoidance
 Piggybacking POLL

10. TCP Satellite - Pizzolato & Segat
STP

11. XTP
 2 tipi di pacchetti: information packets e control packets
Differenze con TCP:
TCP Satellite - Pizzolato & Segat
 Apertura/chiusura connessione con control packets
 Ack gestiti dal mittente
 Utilizzo di Sack con Selective repeat
 Controllo flusso con parametri
 Congestion control con parametri (timestamps)
 Controllo errori: 2 checksum
 È un protocollo usato realmente dalla società “Mentat Inc.”

12. ALTRE SOLUZIONI
 Protocolli sperimentali
 TCP – NOORDWIJK
TCP Satellite - Pizzolato & Segat
 PEP – SAL
 SAT – PEP
 Protocolli utilizzati da privati
 TCP – XL (utilizzato da “VIASAT”)