Contrôle de flux: Définition

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1 : Définition Luc Trudeau Département de génie logiciel et des technologies de l information L ÉTS est une constituante du réseau de l'université du Québec Montréal, Québec, Canada

2 Objectifs d apprentissage Décrire à quoi sert le contrôle de flux Connaitre les principes fondamentaux du fonctionnement du contrôle de flux 2

3 Contrôle de flux Chin-Up Bar, XKCD, 3

4 Pourquoi le contrôle de flux? La forme la plus simple vise a ajuster le débit avec lequel l émetteur produit de l information au débit auquel le récepteur peut la consommer -> synchronisation entre émetteur/récepteur D autres formes plus élaborées peuvent protéger contre des problèmes de pertes, d insertion, de duplication, et désordre des données. 4

5 Une simplification du problème On vise a : 1. Assurer que les données ne sont pas envoyées plus rapidement qu elles peuvent être reçues 2. Optimiser l utilisation du canal 3. Réduire l encombrement du réseau 5

6 Une simplification du problème no 2 et 3 sont complémentaires Envoyer les données trop lentement gaspille les ressources et les envoyer trop rapidement peut congestionner le réseau. Certains problèmes de contrôle d erreur sont «transformés» en problèmes de contrôle de flux l application de la redondance temporelle 6

7 Problème? Fonctionne uniquement si le récepteur est plus rapide que l émetteur et que le canal de communication est parfait L émetteur peut encombrer la file d attente du récepteur 7

8 Mobile vs Serveur Un mobile n a pas besoin de contrôle de flux, le serveur est beaucoup plus rapide 8

9 Il ne faut jamais faire d hypothèse sur les vitesses relatives de processus concurrentiels! 9

10 Émettre une information lire un fichier sur disque, s il n y a pas d écriture, ne requiert pas de synchronisation Demande souvent la libération de mémoire Qui peut se faire après (Garbage Collector, Smart Pointers ) 10

11 Recevoir une information Écrire un fichier sur le disque requiert de la synchronisation Demande souvent l allocation de mémoire avant (Pour comprendre le paquet reçu) En théorie, recevoir est plus exigeant qu émettre, mais ça ne se compare pas! 11

12 Modèle «émission-réception» protocole X-on/X-off { mesg, suspend resume} V =, next:o émission (source) suspend resume réception (destination) accept:i 12

13 X-on / X-off Diagramme Component d UML (utilisé pour la structure) 13

14 X-on / X-off : processus d émission Initialisation du fichier à lire Attente du message RESUME pour initier le transfert Le mot-clé NONE se déclenche lorsque la queue est vide. Dans ce cas le contenu du fichier est transféré. Si un message SUSPEND est reçue, on attend le message RESUME 14

15 X-on / X-off : 2 processus de réception n est un compteur de messages dans la mémoire intermédiaire (buffer) Lorsqu il reçoit la confirmation que les caractères ont été consommées, il décrémente n. MIN/MAX sont les bornes inférieures/ supérieures choisies pour l implémentation Le processus Buffer reçoit les caractères, les met dans la mémoire intermédiaire et incrémente n. 15

16 X-on / X-off : 2 processus de réception Initialisation du fichier à écrire Le processus Receiver consomme le caractère dans la mémoire intermédiaire et l écrit dans un fichier Par le suite, il informe le processus Buffer que le caractère a été accepté 16

17 Problèmes avec X-on/X-off Cette approche n est pas fiable Si un message SUSPEND est perdu? Si le temps de transmission des messages est important? Si un message RESUME est perdu? Afin d améliorer cette approche, il faudra éviter les erreurs de cadence (overrun errors) la mémoire intermédiaire du récepteur se remplit, mais les messages arrivent toujours les erreurs de perte de message qui provoquent un interblocage Une façon de corriger les problèmes de cadence est de forcer l émetteur à attendre le ack des messages transmis avant d en envoyer de nouvelle à méthode Stop & Wait (e.g. protocole Ping-Pong) 17