Методы уменьшения перегрузки сети: формирование трафика, качество обслуживания, балансировка нагрузки и многое другое

Чтобы ответить на вторую часть вашего вопроса, я предоставлю вам несколько методов и примеры кода, которые помогут уменьшить перегрузку сети:

  1. Формирование трафика. Формирование трафика регулирует поток сетевого трафика, обеспечивая более плавную и эффективную передачу. Этого можно достичь с помощью таких алгоритмов, как Token Bucket или Leaky Bucket. Вот пример использования команды tcв Linux:
# Set up traffic shaping on interface eth0 with a maximum bandwidth of 1Mbps
tc qdisc add dev eth0 root tbf rate 1mbit burst 100kb latency 50ms
  1. Качество обслуживания (QoS): QoS отдает приоритет определенным типам трафика над другими, позволяя обрабатывать критический трафик в первую очередь. Это можно реализовать с помощью DiffServ (дифференцированные службы) или MPLS (многопротокольная коммутация по меткам). Вот пример использования команды iptablesв Linux для определения приоритета VoIP-трафика:
# Prioritize VoIP traffic (UDP port 5060) over other traffic
iptables -t mangle -A PREROUTING -p udp --dport 5060 -j DSCP --set-dscp-class ef
  1. Балансировка нагрузки. Балансировка нагрузки распределяет сетевой трафик по нескольким путям или серверам, чтобы предотвратить перегрузку одного ресурса. Вот пример использования NGINX в качестве балансировщика нагрузки:
http {
    upstream backend {
        server backend1.example.com;
        server backend2.example.com;
    }
    server {
        listen 80;
        location / {
            proxy_pass http://backend;
        }
    }
}
  1. Алгоритмы управления перегрузкой. Алгоритмы управления перегрузкой, такие как TCP Reno или BBR, регулируют скорость передачи в зависимости от условий сети. Эти алгоритмы динамически регулируют скорость отправки, чтобы избежать перегрузки. Вот пример использования алгоритма управления перегрузкой TCP BBR в Linux:
# Enable TCP BBR congestion control algorithm
sysctl -w net.core.default_qdisc=fq
sysctl -w net.ipv4.tcp_congestion_control=bbr
  1. Управление пропускной способностью. Методы управления пропускной способностью, такие как ограничение скорости или резервирование пропускной способности, справедливо и эффективно распределяют сетевые ресурсы. Вот пример использования команды tcв Linux для ограничения пропускной способности для определенного IP-адреса:
# Limit bandwidth for IP address 192.168.1.100 to 1Mbps
tc qdisc add dev eth0 root handle 1: cbq avpkt 1000 bandwidth 10mbit
tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:1 cbq rate 1mbit allot 1500 prio 5 bounded isolated
tc filter add dev eth0 parent 1: protocol ip prio 16 u32 match ip dst 192.168.1.100 flowid 1:1