Rethinking end-to-end failover with transport layer multihoming

Using the application of bulk data transfer, we investigate end-to-end failover mechanisms and thresholds for transport protocols that support multihoming (e.g., SCTP). First, we evaluate temporary failovers, and measure the tradeoff between aggressive (i.e., lower) thresholds and spurious failovers. We surprisingly find that spurious failovers do not degrade performance, and often actually improve goodput regardless of the paths’ characteristics (bandwidth, delay, and loss rate). A permanent failover mechanism tries to avoid throttling the sending rate by not returning to a primary path when it recovers. We demonstrate that such a mechanism can be beneficial if the sender can estimate each path’s RTT and loss rate. We advocate a new approach to end-to-end failover that temporarily redirects traffic to an alternate path on the first sign of a potential failure (i.e., a timeout) on the primary path, but conservatively proceeds with failure detection of the primary path in the background. Résumé—En appliquant les transferts de données par rafale, nous étudions des mécanismes de bout en bout et les seuils de basculement dans les protocoles de transport (par exemple SCTP) qui supportent le multihoming. Nous évaluons tout d’abord des basculements temporaires et mesurons le compromis entre les seuils agressifs (les plus bas) et les faux basculements. Nous avons eu la surprise de dcouvrir que loin de dégrader les performances, les faux basculements améliorent souvent le débit utile et ce indépendamment des caractéristiques des chemins (bande passant, délai, et taux de perte). Un mécanisme de basculement permanent tente d’éviter de ralentir le taux d’ émission en ne retournant pas à un chemin primaire lors d’un recouvrement d’ erreur. Nous démontrons le bénéfice qu’apporte un tel mécanisme à un utilisateur capable d’estimer le RTT et le taux de perte de chaque chemin. Nous préconisons une nouvelle approche de basculement de bout en bout qui redirige temporairement le trafic vers un chemin alternatif dès le premier signe d’une panne potentielle (expiration de temporisateur) sur le chemin primaire, mais traite de manière conservative et en arrière plan la détection de panne du chemin principal.