تحديد معدل الاستخدام

في شبكات الحاسوب ، يُستخدم تحديد معدل نقل البيانات للتحكم في معدل الطلبات المرسلة أو المستلمة بواسطة وحدة تحكم واجهة الشبكة . ويمكن استخدامه لمنع هجمات حجب الخدمة ^{[ 1 ]} والحد من استخراج البيانات من مواقع الويب ^{[ 2 ]} .

تشير الأبحاث إلى أن معدلات الفيضان لجهاز واحد مصاب بالزومبي تتجاوز 20 طلب HTTP GET في الثانية، ^{[ 3 ]} بينما المعدلات الشرعية أقل بكثير.

ينبغي استخدام تحديد معدل النقل جنبًا إلى جنب مع نمط التقييد لتقليل عدد أخطاء التقييد. ^{[ 4 ]}

يمكن للأجهزة المادية الحد من معدل الطلبات على الطبقة 4 أو 5 من نموذج OSI .

يمكن أن يتم فرض تحديد المعدل بواسطة حزمة بروتوكول الشبكة الخاصة بالمرسل بسبب استلام حزمة تحمل علامة ECN ، وكذلك بواسطة جدولة الشبكة لأي جهاز توجيه على طول الطريق.

في حين أن جهازًا ماديًا يمكنه الحد من معدل نطاق معين من عناوين IP على الطبقة 4، فإنه يخاطر بحظر شبكة بها العديد من المستخدمين الذين يتم إخفاؤهم بواسطة NAT بعنوان IP واحد لمزود خدمة الإنترنت .

يمكن استخدام فحص الحزم العميق للتصفية على مستوى الجلسة ولكنه سيؤدي فعليًا إلى تعطيل بروتوكولات التشفير مثل TLS و SSL بين الجهاز وخادم البروتوكول (أي خادم الويب).

تستخدم خوادم البروتوكول التي تعتمد نموذج الطلب/الاستجابة، مثل خوادم FTP أو خوادم الويب عادةً، قاعدة بيانات مركزية في الذاكرة تعتمد على نظام المفتاح والقيمة ، مثل Redis أو Aerospike ، لإدارة الجلسات. ويتم استخدام خوارزمية لتحديد معدل الطلبات للتحقق مما إذا كان يجب تقييد جلسة المستخدم (أو عنوان IP) بناءً على المعلومات الموجودة في ذاكرة التخزين المؤقت للجلسات.

في حالة قيام العميل بإرسال عدد كبير جدًا من الطلبات خلال فترة زمنية محددة، يمكن لخوادم HTTP الرد برمز الحالة 429: عدد كبير جدًا من الطلبات .

ومع ذلك، في بعض الحالات (مثل خوادم الويب) يجب تضمين خوارزمية إدارة الجلسة وتحديد المعدل في التطبيق (المستخدم للمحتوى الديناميكي) الذي يعمل على خادم الويب، بدلاً من خادم الويب نفسه.

عندما يلاحظ خادم البروتوكول أو جهاز الشبكة بلوغ الحد الأقصى لعدد الطلبات المُحدد، فإنه يُلغي الطلبات الجديدة ولا يستجيب لها. في بعض الأحيان، قد تُضاف هذه الطلبات إلى قائمة انتظار ليتم معالجتها بمجرد وصول معدل الإدخال إلى مستوى مقبول، ولكن في أوقات الذروة، قد يتجاوز معدل الطلبات سعة قوائم الانتظار هذه، مما يستدعي تجاهل بعض الطلبات.

تستخدم مراكز البيانات على نطاق واسع تقنية تحديد معدل نقل البيانات للتحكم في حصة الموارد المخصصة لمختلف المستأجرين والتطبيقات وفقًا لاتفاقيات مستوى الخدمة الخاصة بهم. ^{[ 5 ]} تُطبق مجموعة متنوعة من تقنيات تحديد معدل نقل البيانات في مراكز البيانات باستخدام البرمجيات والأجهزة. كما قد تُطبق مراكز البيانات الافتراضية تقنية تحديد معدل نقل البيانات على مستوى طبقة المشرف. من أهم مقاييس أداء محددات معدل نقل البيانات في مراكز البيانات: حجم الموارد المستخدمة (استخدام الذاكرة ووحدة المعالجة المركزية)، والذي يحدد قابلية التوسع، والدقة. عادةً ما توجد مفاضلة، حيث يمكن تحقيق دقة أعلى بتخصيص المزيد من الموارد لمحددات معدل نقل البيانات. وقد أُجريت دراسات بحثية عديدة تركز على تحسين أداء تحديد معدل نقل البيانات في مراكز البيانات. ^{[ 5 ] [ 6 ]}

• إدارة النطاق الترددي
• تقييد عرض النطاق الترددي
• مشروع الدرع

الخوارزميات

• صندوق الرموز ^{[ 7 ]}
• دلو مثقوب
• عداد النوافذ الثابت ^{[ 7 ]}
• سجل النافذة المنزلقة ^{[ 7 ]}
• عداد النوافذ المنزلقة ^{[ 7 ]}

المكتبات

• محدد معدل استخدام واجهة برمجة تطبيقات الويب ASP.NET
• برنامج وسيط لتحديد معدل ASP.NET Core
• تحديد معدل الطلبات لـ .NET (مكتبة PCL)
• تحديد معدل الطلبات لـ Node.js