Превышение значений тайм-аута и несогласованные значения тайм-аутов

Тайм-ауты - очень важные параметры многих протоколов, так как их непредвиденное превышение обычно приводит к серьезным последствиям. Например, превышение тайм-аута может привести к разрыву логического соединения между сервером и клиентом, или же к ненужным повторным передачам данных, которые и так уже благополучно дошли до получателя. Разрыв логического соединения приводит к большим временным потерям, а значит и к значительному снижению пропускной способности сети, так как процедура установления соединения может включать обмен сотнями пакетов, передающих аутентификационную и другую служебную информацию.

Наиболее чувствительным к превышению тайм-аута протоколом канального уровня является протокол SDLC стека SNA компании IBM. Из-за этого к территориальным сетям, передающим трафик SDLC, предъявляются повышенные требования к величине и стабильности времени реакции.

Однако, не только протокол SDLC чувствителен к временным задержкам передачи пакетов. Многие протоколы, работающие в режиме логического соединения, обладают таким свойством. Например, протокол TCP следит за целостностью логического соединения путем установки специального таймера, который устанавливается при прибытии очередного TCP-сообщения. Если таймер истекает раньше, то сессия TCP разрывается, что приводит к разрыву сессии протокола прикладного уровня, например, FTP. Так как протокол FTP не обладает свойством продолжения передачи файла с прерванного места после разрыва и повторного установления соединения, то разрывы сессии TCP могут приводить к тому, что файл объемом в несколько мегабайт, который был передан почти полностью, придется передавать заново. Подобная ситуация иногда встречается в сети Internet, когда загруженность FTP-сервера или маршрутизаторов приводит к значительным задержкам отправки очередного TCP-сообщения. Для предотвращения разрывов в протоколе TCP предусмотрена возможность генерации пакетов keepalive в то время, когда отсутствуют пользовательские данные для передачи, однако этот режим является опциональным и не все реализации стека TCP/IP его поддерживают.

В локальных сетях превышение тайм-аута наблюдается гораздо реже, чем в глобальных, но при большой загрузке сети может также иметь место.

Нестабильный характер проявления ошибок истечения тайм-аутов затрудняет диагностику, так как ошибка проявляется в случайных потерях связи пользователей с серверами и может наблюдаться только в периоды большой нагрузки сети, никак не проявляя себя в остальное время.

К аналогичным последствиям приводят несогласованные значения тайм-аутов у взаимодействующих узлов или коммуникационных устройств. Примером такой несогласованности могут служить разные значения тайм-аута у пограничных маршрутизаторов при спуфинге широковещательного трафика. Другим примером может быть различный период обновления базы маршрутной информации у маршрутизаторов.

Вопросы для самоконтроля:

1. С помощью каких показателей оценивается эффективность работы сети?

2. Назовите факторы, определяющие производительность сети.

3. Назовите типичные ошибки в кадрах.

4. Назовите типы ошибок при работе протоколов.

5. Назовите основную задачу, для которой строится сеть.

6. Как измеряется общая пропускная способность при делении сети на сегменты?

7. Каково максимальное расстояние между рабочими станциями в сети Cheapernet?

8. О чем говорит слишком высокий уровень коллизий?

9. Причины коллизий в сетях Ethernet на витой паре.

10. Виды кадров Ethernet с ошибками, связанными с длиной и неправильной контрольной суммой.

11. Разновидности ошибок кадров Ethernet в стандарте RMON.

12. 4 популярных стандарта формата кадра Ethernet.

13. К чему приводят регулярные потери пакетов или кадров?

14. К чему приводит дублирование адресов в сети?

15. К чему приводит повышение тайм-аута?