Analysis of CHOKe - family active queue management

• Autorzy: Domański A. , Domańska J. , Klamka J.

Warianty tytułu

PL

Analiza różnych wariantów mechanizmu CHOKe

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the article we study a model of network transmissions with Active Queue Management in an intermediate IP router. We use the OMNET++ discrete event simulator to model the varies variants of the CHOKe algoithms. We model a system where CHOKe, xCHOKe and gCHOKe are the AQM policy. The obtained results shows the behaviour of these algorithms. The paper presents also the implementation of AQM mechanisms in the router based on Linux.

PL

W artykule został przedstawiony model sieciowej transmisji danych poprzez router z zaimplementowanymi mechanizmami Aktywnego Zarządzania Kolejką (AQM). Badania zachowania mechanizmów AQM zostały przeprowadzone przy użyciu symulatora zdarzeń dyskretnych OMNET++. Uzyskane wyniki zostały zweryfikowane w środowisku rzeczywistym. W oparciu o system operacyjny Linux stworzono programowy router implementujący mechanizmy wcześniej przebadane w środowisku symulacyjnym. Przeprowadzono analizę zachowania algorytmów AQM z rodziny CHOKe (CHOKe, xCHOKe, gCHOKe). W badaniach rozważano problem wpływu tych mechanizmów na tzw. agresywne (potrzebujące większego pasma) źródła transmisji danych.

Słowa kluczowe

EN

computer networks; active queue management; CHOKe algorithm

• Wydawca: Instytut Informatyki Teoretycznej i Stosowanej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Theoretical and Applied Informatics
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 25, No. 1
• Strony: 49--66
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys.

Twórcy

autor

Domański A.

• Institute of Informatics Silesian Technical University Akademicka 16, 44–100 Gliwice, Poland

autor

Domańska J.

• Institute of Theoretical and Applied Informatics Polish Academy of Sciences Baltycka 5, 44–100 Gliwice, Poland

autor

Klamka J.

• Institute of Theoretical and Applied Informatics Polish Academy of Sciences Baltycka 5, 44–100 Gliwice, Poland

Bibliografia

• 1. D.R. Augustyn, A. Domański, J. Domańska, Active Queue Management with non linear packet dropping function, 6th International Conference on Performance Modelling and Evaluation of Heterogeneous Networks HET-NETs 2010.
• 2. D.R. Augustyn, A. Domański, J. Domańska, A Choice of Optimal Packet Dropping Function for Active Queue Management, Communications in Computer and Information Science, vol. 79, Springer 2010.
• 3. Braden, B., Clark, D., Crowcroft, J., Davie, B., Deering, S., Estrin, D., Floyd, S., Jacobson, V., Minshall, G., Partridge, C., Peterson, L.,Ramakrishnan, K., Shenker, S., Wroclawski, J., Zhang, L., Recommendations on queue management and congestion avoidance in the internet, RFC 2309, IETF (1998)
• 4. W. Chang Feng, D. Kandlur, and D. Saha, Adaptive packet marking for maintaining end to end throughput in a differentiated service internet, IEEE/ACM Transactions on Networking, vol. 7, no. 5, 1999.
• 5. J. Chen, F. Paganini, R. Wang, M.Y. Sanadidi, M. Gerla, Fluid-fl ow Analysis of TCP Westwood with RED, GLOBECOM 2004.
• 6. T. Czachorski, K. Grochla, F. Pekergin, Stability and Dynamics of TCP-NCR (DCR) protocol in presence of UDP Flows, in: Wireless Systems and Mobility in Next Generation Internet, LNCS no. 4396, pp.241-254, Springer 2007.
• 7. J. Domańska, A. Domański, T. Czachórski, The Drop-From-Front Strategy in AQM’, Lecture Notes in Computer Science, vol. 4712/2007, Springer Berlin/Heidelberg, 2007.
• 8. J. Domańska, A. Domański, T. Czachórski, Implementation of modifi ed AQM mechanisms in IP routers’, Journal of Communications Software and Systems, vol. 4, no. 1, March 2008.
• 9. J. Domańsk, Procesy Markowa w modelowaniu natężenia ruchu w sieciach komputerowych, PhD thesis, IITiS PAN, Gliwice, 2005.
• 10. A. Eshete, Y. Jiang, Generalizing the CHOKe fl ow protection, Computer Network Journal, 2012.
• 11. C. V. Hollot, Vishal Misra, Don Towsley, A control theoretic analysis of RED, IEEE/INFOCOM, 2001.
• 12. C. V. Hollot, V. Misra, D. Towsley, W.-B. Gong, On Designing Improved Controllers for AQM Routers Supporting TCP Flows, IEEE INFOCOM 2002.
• 13. C. Kiddle, R. Simmonds, C. Williamson, B. Unger, Hybrid packet/fl uid fl ow network simulation, Parallel and Distributed Simulation, 2003.
• 14. C. Liu, R. Jain, Improving explicit congestion notifi cation with the mark-front strategy. Computer Networks, 35(2-3), 2000.
• 15. M. May, C. Diot, B. Lyles, J. Bolot, Infl uence of active queue management parameters on aggregate traffi c performance, Technical report, Research Report, Institut de Recherche en Informatique et en Automatique, 2000.
• 16. V. Misra, W.-B. Gong, D. Towsley, Fluid-based Analysis of a Network of AQM Routers Supporting TCP Flows with an Application to RED, ACM SIGCOMM, 2000.
• 17. R. Pan, B. Prabhakar, K. Psounis, CHOKe, A stateless AQM scheme for approximating fair bandwidth allocation, IEEE INFOCOM, 942-952, 2000.
• 18. Ch. Panninder, Ch. Shobhit, G. Anurag, J. Ajita, K. Abhishek, S. Huzur, S. Rajeev, XCHOKe: malicious source control for congestion avoidance at Internet gateways, ICNP 2002.
• 19. Pengxuan Mao, Yang Xiao, Shaohai Hu, Kiseon Kim, Stable parameter settings for PI router mixing TCP and UDP traffi c, IEEE 10th International Conference on Signal Processing (ICSP), 2010.
• 20. www.scipy.org.
• 21. S. Rahme, Y. Labit, F. Gouaisbaut, An unknown input sliding observer for anomaly detection in TCP/IP networks, Ultra Modern Telecommunications & Workshops, 2009.
• 22. L. Wang, Z. Li, Y.-P. Chen, K. Xue, Fluid-based stability analysis of mixed TCP and UDP traffi c under RED, 10th IEEE International Conference on Engineering of Complex Computer Systems, 2005.
• 23. T. K. Yung, J. Martin, M. Takai, R. Bagrodia, Integration of fl uid-based analytical model with Packet-Level Simulation for Analysis of Computer Networks, SPIE, 2001.