RED

Механизм RED действует как часть планировщика, предваряя его работу и основываясь на поступающих с него данных о загруженности очередей.

В общем виде, планировщик представляет собой механизм, распределяющий полосу пропускания в момент, когда передаваемого трафика больше, чем выделенной полосы пропускания. Такая ситуация называется Congestion. Она чревата тем, что в этот момент массово и одновременно происходит потеря во всех потоках трафика, за исключением малых потоков, чья скорость не превышает гарантированную. Массовая одновременная потеря пакетов приводит к тому, что TCP-сущности одновременно запускают механизм ре-инициализации TCP окна, и скорость всех потоков одновременно падает, после чего, одновременно растет. В итоге, график загрузки интерфейса выглядит пилообразно, и реальная загрузка интерфейса никогда не принимает устоявшегося значения, т.е. интерфейс не используется полностью в одни моменты времени, и испытывает перегрузки в другие. Для того, чтобы избежать подобного поведения, применяется механизм RED.

Работа механизма RED заключается в случайном отбрасывании пакетов ранее, чем они поступят в очередь. Это позволяет добиться того, что TCP-сессии меняют размер окна попеременно. Вероятность отбрасывания пакетов в этом случае является адаптивным значением. Пользователем устанавливаются значения загруженности интерфейса, при которой вероятность становится отличной от 0 и начинает расти. Помимо этого, устанавливается максимальная вероятность отброса пакета и значение загрузки интерфейса, при котором вероятность становится равной этому значению. При изменении загруженности интерфейса в рамках этих двух скоростей вероятность отбрасывания растет от 0 до указанного максимального значения, согласно принятой математической функции, учитывающей среднюю загруженность полосы пропускания, количество пакетов, пропущенных без отбрасывания.

Настройка RED

Для включения механизма RED необходимо ввести команду random-detect в режиме конфигурирования планировщика.

Параметры механизма RED задаются при конфигурировании очередей в планировщике.

Для каждой очереди задаются две границы: минимальная и максимальная граница диапазона, из которого будут отбрасываться случайные пакеты (min/max threshold).

Границы задаются соответственно параметрами red-min <NUM> и red-max <NUM>. Так как в EcoRouterOS длина очередей определяется динамически, то значения могут быть установлены в диапазоне от 0% до 100% от максимальной для очереди скорости (PIR). Значение red-min не должно быть больше значения red-max.

Если значения обоих параметров red-min и red-max равны 0, то механизм RED будет отключен.

Рисунок


До достижения минимальной границы вероятность того, что пакет будет отброшен, равна нулю. После этого вероятность начинает расти до максимально возможного уровня, который регулируется параметром red-inv-prob. Этот параметр устанавливает значение знаменателя в дроби, определяющей вероятность отбрасывания пакета (Probability = 1 / X).

Значения параметра могут быть установлены в диапазоне от 1 до 255**. Значение по умолчанию 10.

При таком значении вероятность того, что пакет будет отброшен, равна 0,1 (Probability = 1 / 10 = 0,1), иными словами, будет отбрасываться каждый 10-ый пакет.

Настройка WRED

Механизм RED позволяет предотвращать переполнение очереди, относящейся к сервисному интерфейсу в целом.

Механизм WRED позволяет предотвращать переполнение любой сконфигурированной в планировщике очереди. Таким образом, позволяя настроить параметры WRED для каждой очереди в отдельности.

Для включения механизма WRED необходимо ввести команду weighted-random-detect в режиме конфигурирования планировщика.

Параметры механизма WRED задаются при конфигурировании очередей в планировщике.

Для каждой очереди задаются две границы: минимальная и максимальная граница диапазона, из которого будут отбрасываться случайные пакеты (min/max threshold).

Границы задаются соответственно параметрами wred-min <NUM> и wred-max <NUM>. Так как в EcoRouterOS длина очередей определяется динамически, то значения могут быть установлены в диапазоне от 0% до 100% от максимальной для очереди скорости (PIR). Значение wred-min не должно быть больше значения wred-max.

Если значения обоих параметров wred-min и wred-max равны 0, то механизм WRED будет отключён.

До достижения минимальной границы вероятность того, что пакет будет отброшен, равна нулю. После этого вероятность начинает расти до максимально возможного уровня, который регулируется параметром wred-inv-prob. Этот параметр устанавливает значение знаменателя в дроби, определяющей вероятность отбрасывания пакета (Probability = 1 / X).

Значения параметра могут быть установлены в диапазоне от 1 до 255. Значение по умолчанию 10.

При таком значении вероятность того, что пакет будет отброшен, равна 0,1 (Probability = 1 / 10 = 0,1), иными словами, будет отбрасываться каждый 10-ый пакет.