Hlavní navigace

Scavenger: Za Internet pomalejší

Pavel Satrapa

Jednou z velkých oblastí síťového výzkumu současnosti je QoS (Quality of Service). Všichni bádají nad metodami, jak zaručit aplikacím požadované parametry spojení. Američané však přišli s něčím úplně opačným: Službou horší než best effort klasického IP. A kupodivu se od ní dá očekávat reálný užitek.

O co jde? Stručně řečeno o návrh metody, jak zaplnit linky, aniž by to příliš bolelo. V současném Internetu všichni používají klasické IP. Pokud někde dojde k přetížení linky a směrovač začne zahazovat pakety, dotkne se to v průměru zhruba stejně všech datových toků, které jím procházejí.

Přitom však z povahy aplikací a datových přenosů vyplývá, že v některých případech by zpoždění bolelo méně než v jiných. Příklad: dorazí-li vám email o 15 vteřin později, nic se neděje. Dojde-li ke stejně dlouhému zpoždění u IP-telefonního hovoru, bude to dost znát.

Cílem projektu Scavenger (plným jménem QBone Scavenger Service, QBSS) je umožnit, aby byl určitý provoz označen za méně důležitý. Pro jeho přenos bude zaručena jen velmi malá část kapacity, ale pokud je na lince volno, dostane k dispozici veškerý zbývající prostor.

To znamená, že když linka není přetížená, proudí veškerá data nerušeně. Dojde-li ale k zaplnění, začne se nejprve zaškrcovat QBSS provoz. Zaškrcení by nemělo být totální, určitá velmi malá část QBSS paketů by měla protékat i v případě zahlcení. Důvodem je, že protokol TCP se dokáže přizpůsobit změnám přenosové rychlosti, ale nepřežije úplný výpadek spoje. Právě TCP je díky své přizpůsobivosti ideálním protokolem pro aplikace využívající QBSS.

A které že aplikace by to mohly být? Obecně takové, u nichž není doba přenosu kritická. Když si například naprogramujete na hluboké noční hodiny přenos instalačního CD-ROM své oblíbené linuxové distribuce, je vám celkem jedno, zda bude trvat tři hodiny nebo čtyři (pokud nejste připojeni komutovanou linkou, pochopitelně). Vy budete stejně spát, zatímco stroje pracují. Z podobného soudku jsou věci jako zálohování po síti, noční zrcadlení FTP archivů a podobně.

Označení provozu za QBSS by mělo být dobrovolné a mělo by vycházet od uživatele. A proč by měl uživatel chtít něco takového dělat? Potenciálních důvodů si lze představit několik:

  • finanční - ten by určitě fungoval; pokud by poskytovatel Internetu účtoval QBSS provoz laciněji než běžné IP, jistě by o tuto službu byl nezanedbatelný zájem;
  • administrativní (brutální) - připojená instituce se může rozhodnout, že určité své stroje zařadí do QBSS (studentské koleje, počítače s veřejným přístupem k Internetu v městské knihovně - zkrátka stroje, jejichž provoz není prioritou), tady se ovšem dobrovolnost relativizuje;
  • ideové - někteří uživatelé (zejména ti zdatnější) už jsou zkrátka takoví a budou dobrovolně zařazovat svůj provoz do QBSS, pokud usoudí, že je to tak správně.

Možná vám ještě pořád připadá, že QBSS není zase až taková výhra. Pak bych ovšem přihodil navíc tu výhodu, že jeho realizace je de facto zadarmo. Víceméně libovolné zařízení podporující diffserv (a takových je dnes hromada) může tuto službu implementovat. V konfiguraci směrovačů Cisco či Juniper to představuje pár řádků.

Právě díky tomu, že implementace je velmi snadná, se QBSS dočkalo již netriviálního nasazení. Je provozováno v síti Abilene, což je páteř amerického projektu Internet2. Bohužel projekt po počáteční horečné aktivitě poněkud usnul (alespoň pokud se zveřejňovaných informací týče).

test 2

Dostupná data pocházejí někdy z května 2001 a ukazují, že zájem o službu stoupal. Zatím se sice jednalo o provoz vzniklý administrativní cestou (několik univerzit zařadilo své koleje do kategorie QBSS), ale každý začátek bývá těžký. Podařilo se přinejmenším inspirovat Evropu, kde v rámci projektu TF-NGN vznikla skupina Less than Best Effort (LBE), která připravuje analogickou službu na evropské akademické páteři GÉANT.

Pokud všechno odpadne podle představ dnešních snílků, mohl by se provoz v Internetu za pár let dělit na tři kategorie: běžné IP (čili best effort), privilegovaná data (vyšší priorita, případně zaručené přenosové parametry) a konečně QBSS/LBE, či jak se mu bude říkat, zkrátka provoz ještě ustrkovanější, než standardní IP.

Anketa

Souhlasili byste se zavedením QBSS i u vašeho providera?

Našli jste v článku chybu?
31. 1. 2002 18:41
Tomáš Macek (neregistrovaný)
Stejne tak je tedy podle Vas obcanem druhe kategorie ten, kdo nema internet vubec, take auto, mobil, ...? Je to vzdy otazkou penez a volby co s nimi, myslim. Kdo se bude chtit divat realtime na TV, poradat konference, pokecat prez videochat se synem na druhe polovine zemekoule v skoro HDTV kvalite, bude si holt muset priplatit... ale je tomu dnes jinak?
31. 1. 2002 18:17
Radek Pirochta (neregistrovaný)
Tipuji, že se to neprosadí. Spíše by se měli zaměřit na řešení řízení toku, když je ICMP type 4 v podstatě zlikvidován a mechanismus ECN je pouze pro TCP spojení. Zahlcování sítě když je přetížena je problém, který tento mechanismus neřeší, jen jej odsouvá.