28. Реализация специальных требований потоковых приложений. Протокол stcp управления передачей потоков.

Реализация специальных требований потоковых приложений

При реализации потоковых приложений в сетях с пакетной коммутацией особое внимание должно уделяться выбору способа и формы доставки бло­ков передаваемых данных. Изначально эти сети не были предназначены для передачи потокового трафика и разнообразные дополнительные протоколы призваны повысить эффективность реализации специальных требований по­токовых приложений в этих сетях.

Протокол STCP управления передачей потоков

Основным назначением протокола управления передачей потоков — STCP (Stream Control Transmission Protocol — IETF RFC 2960— October 2000- Status— STANDARDS TRACK) является передача сигнальных сообщений, формируемых в сетях пакетной телефонии, по сетям Интернет.

Протокол STCP представляет собой протокол транспортного уровня сети Ин­тернет, который сочетает в себе потоковую ориентацию протокола UDP с возможностями надежной и упорядоченной доставки блоков данных, свойст­венной протоколу TCP. В дополнение к этому протокол STCP обеспечивает

возможность использования альтернативных путей в сети общего пользова­ния— Интернет. Характерными особенностями протокола STCP являются:

• наличие и использование механизма квитирования для обеспечения гаран­тированной доставки;

• возможность выбора наиболее надежного маршрута доставки данных;

• управление информационными потоками и предотвращение возникнове­ния перегрузок в процессе передачи данных.

Транспортное соединение между двумя сетевыми узлами по протоколу STCP принято называть ассоциацией (STCP Association). В процессе передачи данных каждая ассоциация проходит три последовательных стадии — по­строение, обслуживание передачи данных и отключение. Для передачи управляющей информации и собственно данных в протоколе STCP исполь­зуются независимые виртуальные потоки (STCP Streams). Управляющие или информационные данные в пределах каждого потока передаются независи­мыми порциями (STCP Chunks), которые объединяются в единый транспорт­ный блок протокола STCP — пакет (STCP Packet).

Надежная и гарантированная доставка компонентов информационных пото­ков обеспечивается при помощи передачи через управляющие виртуальные каналы специальных управляющих сообщений для управления порядком по­лучения блоков данных. Этот же механизм в сочетании со специальным ко­дом аутентификации используется для предотвращения воздействия DoS- атак на сетевые компоненты.

Возможность выбора наиболее надежного маршрута доставки данных обес­печивается благодаря тому, что на стадии создания ассоциации каждый из ее компонентов получает от удаленного абонента полный перечень его IP- адресов. Это позволяет каждому из компояентов ассоциации создавать и кон­тролировать состояние одновременно нескольких альтернативных маршрутов передачи данных удаленному абоненту. В том случае, если уровень ошибок при передаче данных по основному маршруту превысит допустимые значе­ния, то может быть выполнено автоматическое переключение на резервный маршрут.

Управление информационными потоками и предотвращение возникновения перегрузок в процессе передачи данных в протоколе STCP обеспечивается благодаря применению механизма скользящего окна. Для этого компоненты ассоциации обмениваются значениями переменных "окно приемника"— RWND (Receiver Window) и "окно перегрузки" — CWND (Congestion Window).

Таким образом, протокол STCP обеспечивает управляемый и надежный по­токовый обмен информационными блоками на транспортном уровне сети

Интернет. Основным недостатком протокола STCP следует считать относи­тельно большой размер заголовка (20 байт плюс 20 байт на каждый из вирту­альных потоков), что приводит к снижению эффективности передачи данных с его использованием.