Maximilian Krieg
Wissen, Technik & Erfahrungen
Heute haben wir uns mit dem Substrate Protocol for User Datagrams (SPUD) und Konzepten und Designaspekten für Internetprotokolle beschäftigt.
| Anfang | 2-msc-ain-internet-proto-design-160510 – Seite 1 |
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| Ende | 2-msc-ain-internet-proto-design-160510 – Seite 18 |
Konzepte und Designaspekten für Internetprotokolle
Zum Einstieg in das Thema haben wir das Draft-Dokument zum Substrate Protocol for User Datagrams (SPUD) (Link) durchgelesen.
The goal of SPUD (Substrate Protocol for User Datagrams) is to provide a mechanism for grouping UDP packets together into a „tube“ with a defined beginning and end in time. Devices on the network path between the endpoints speaking SPUD may communicate explicitly with the endpoints outside the context of the end-to-end conversation.https://tools.ietf.org/id/draft-hildebrand-spud-prototype-03.txt
Welche Adressierungsarten gibt es in Netzwerken?
- Unicast: Kommunikation von einem Sender zu genau einem Empfänger (1:1).
- Multicast: Kommunikation von einem Sender zu einer definierten Gruppe von Empfängern (1:n, nur abonnierte Teilnehmer).
- Broadcast: Kommunikation von einem Sender zu allen Geräten im selben Netzwerksegment (1:alle).
- Anycast: Kommunikation von einem Sender zu genau einem Empfänger aus einer Gruppe, meist dem nächstgelegenen oder besten erreichbaren (1:1 aus n möglichen).
- Je nachdem auf welcher Netzwerkschicht man sich befindet, kann die Adressierung von Nachrichten anders adressiert werden (Verteilung von Nachrichten an Gruppen durch Anwendungen)
Was ist ein Anycast?
- Bei einem Anycast können mehrere Server adressiert werden, aber nur einer Antwortet (Routing ist hierbei entscheidend)
- Die Server haben die gleiche IP-Adresse, sind jedoch räumlich voneinander getrennt
- Bei Unerreichbarkeit verschwindet die Route und alle folgenden Pakete werden zu einem anderen Server geleitet
- Anycast-Server besitzen daher meist eine Unicast-Adresse, um auch direkt angesprochen werden zu können
- Die Antwort eines Anycast-Servers ist ein Unicast
Welche Probleme machen routing changes?
- Die Änderung einer Route führt meist zu neuen Latenzen und Bandbreiten
- Weiterhin fehlt der State bei zu passierenden Middleboxes, wie Firewalls, was zum Verwerfen von Paketen führt
Was ist der Unterschied zwischen Stream- und Nachrichten-basierter Kommunikation?
In einem Stream werden alle Bytes als kontinuierlicher Datenstrom behandelt. Sendet man also dreimal „Hello world!“ hintereinander, wird jeder lesende Zugriff eine Teilmenge aus „Hello world!Hello world!Hello world!“ zurückliefern.
read #1 -> "Hel"
read #2 -> "lo worl"
read #3 -> "d!Hello"
read #4 -> ""
read #5 -> " world!Hello world!"In einem Nachrichten-basierenden Protokoll werden die Bytes mithilfe von Frames unterteilt.
read #1 -> "Hello world!"
read #2 -> "Hello world!"
read #3 -> "Hello world!"Die Beispiele hierfür stammen von Adrian Ho auf Quora.com (Link).
