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21. Warum zwei Bits im IP-Header verwenden? (Why use Two Bits in the IP Header?)

ECN verwendet zwei Bits im IP-Header, um vier mögliche Codepoints zu kodieren: Not-ECT (00), ECT(0) (10), ECT(1) (01) und CE (11). Dieser Abschnitt erklärt, warum zwei Bits anstelle eines Bits benötigt werden.

Die Hauptgründe für die Verwendung von zwei Bits umfassen:

  1. Unterscheidung zwischen ECN-Fähigkeit und Überlastungsanzeige: Es muss möglich sein, zwischen drei Zuständen zu unterscheiden:

    • Das Transport unterstützt kein ECN (Not-ECT)
    • Das Transport unterstützt ECN, aber das Paket hat keine Überlastung erfahren (ECT)
    • Das Transport unterstützt ECN und das Paket hat Überlastung erfahren (CE)
  2. Unterstützung der ECN-Nonce: Wie in Abschnitt 20.2 diskutiert, ermöglichen zwei ECT-Codepoints die Implementierung des ECN-Nonce-Mechanismus, der zusätzlichen Schutz gegen unangemessenes Verhalten von Empfängern und Netzwerkelementen bietet.

  3. Rückwärtskompatibilität: Die Verwendung von zwei Bits ermöglicht die klare Identifizierung von Paketen, die kein ECN unterstützen (Not-ECT), wodurch sichergestellt wird, dass diese Pakete nicht von Routern markiert werden.

  4. Zukünftige Erweiterung: Der Designraum von vier Codepoints bietet Flexibilität für mögliche zukünftige ECN-Erweiterungen und -Verbesserungen.

Wenn nur ein Bit verwendet würde, wäre es unmöglich, sowohl den ECN-Fähigkeitszustand als auch den Überlastungserfahrungszustand darzustellen, noch erweiterte Funktionen wie die ECN-Nonce zu unterstützen. Daher ist die Verwendung von zwei Bits die Mindestanforderung für die Implementierung vollständiger und robuster ECN-Funktionalität.