Domena diffserv

ARCHITEKTURA USŁUG ZRÓŻNICOWANYCH
„This architecture achieves scalability by
implementing complex classification and
conditioning functions only at network boundary
nodes and by applying per-hop behaviors to
aggregates of traffic which have been
appropriately marked using the DS field in the
IPv4 or IPv6 headers. Per-application flow or
per-customer flow need not to be mantained
within the core of the network” – RFC 2475
ZAŁOŻENIA DIFFSERV
diffserv – różnicowanie jakości usług
Podstawowa zaleta diffserv w stosunku do
dotychczas omawianych metod jest
agregacja przepływów.
Zapewnianie jakości usług nie odbywa się na
poziomie pojedynczego połączenia, lecz na
poziomie pewnej klasy (grupy) połączeń
Podstawowe elementy:
• per hop behavior - PHB
• domena diffserv
• mechanizmy obsługi pakietów
Ponieważ diffserv bazuje na specjalnym oznakowaniu (kolorowaniu)
pakietów, ważne jest określenie sposobu obsługi pakietów o danym
priorytecie w węźle sieci – PHB
Pakiety w sieciach IP znakujemy używając pola DSCP – 6 bitów
(dawniej TOS) pakietu IP
PODSTAWAOWE POJĘCIA DIFFSERV
Per Hop Behaviour (PHB) - sposób obsługi
pakietów w ruterach (omówione później):
Expedited Forwarding (EF)
Assured Forwarding (AF)
Domena diffserv
to taka domena sieciowa, której wszystkie
węzły używają jednakowej polityki do
obsługi pakietów przez nią przechodzących.
Politykę taka definiuje się poprzez
odpowiedni zestaw PHB
Behaviour Aggregate (BA) - zbiór pakietów
o jednakowych wymaganiach na obsługę ->
jednakowe pole DSCP
DOMENA DS I JEJ SKŁADNIKI
ZASADY PHB
Grupy PHB
„best effort”
- Brak QoS; to, co znamy obecnie
Expedited Forwarding (EF)
- Premium Service
Assured Forwarding (AF)
- Assured Service
- Olympic Service
KLASY USŁUG DIFFSERV
DiffServ Code Point
(DSCP)
Per-Hop Behaviors (PHB)
0
Default
(Best Effort)
Assured
Forwarding
Class 1
Class 2
Class 3
Class 4
0
000000
Low Drop Med Drop High Drop Pref
Pref
Pref
AF11
AF12
AF13
AF21
AF31
AF41
AF22
AF32
AF42
AF23
AF33
AF43
10
12
14
18
20
22
26
28
30
34
36
38
001010 001100 001110
010010 010100 010110
011010 011100 011110
100010 100100 100110
46
EF
101110
Maps to
IP Prec.
1
2
3
4
5
KONTRAKT RUCHOWY A DOMENA DS
S ąsiednia domena DS
Ruch zgodny lub
niezgodny z SLA z
nast ępną domeną
S ąsiednia
domena DS
BR
Border Router
Router wyjściowy ER
Core Router
CR
Ruch zagregowany po
klasyfikacji, zgodny z SLA
CR
BR
BR
Router wej ściowy IR
CN
Ruch zgodny lub
niezgodny z SLA
CN lub VPN
ROUTER BRZEGOWY DIFFSERV
Monitor
- Analiza zgodności z SLA
- Statystyki ruchowe
Klasyfikator
- typu Behaviour
Aggregate (BA)
- typu Multi-Field (MF)
Marker
- ustawianie pola DS
- znakowanie pakietów niezgodnych z SLA
Obsługa pakietów
- traffic shaping/dropping (np. RIO)
- szeregowanie pakietów (np. WFQ)
MODELE USŁUG PHB
Mogą współistnieć w sieci z usługami bez
gwarancji jakości usług.
Przeznaczone dla sieci Internet są
Usługa AS
Usługa Premium
Stosowanie w routerach sieci jednego
wspólnego mechanizmu obsługi ruchu
Realizacja różnicowania jakości usług w
routerach brzegowych
Zarządzanie przepustowością sieci jako
żądanym i alokowanym zasobem sieci
USŁUGA AS
Udostępnienie użytkownikowi sieci żądanej pojemności
trasy lub sieci ale bez gwarancji, pojemność ta będzie
zawsze dostępna
Udostępnienie określonej oczekiwanej pojemności,
zapewniona jest dostępność w sensie statystycznym
dla generowania ruchu
Trudność w opracowaniu algorytmu alokacji pojemności
Klasyfikacja czyli znakowanie i kształtowanie ruchu w
ruterze dostępowym.
Kolejka AQ gdzie są pakiety spoza i zgodne z profilem.
Zarządzanie przez mechanizm RIO
USŁUGA PREMIUM (VLL)
Emulacja w sieci pakietowej łącza dzierżawionego o stałej
przepustowości pomiędzy systemami końcowymi
Gwarancja dostępu do nominalnej pojemności ustalonej trasy w
sieci
Udostępnienie użytkownikom maksymalnego profilu pojemności
Zasoby udostępniane użytkownikowi są niezależne od obciążenia
trasy i sieci generowanego przez pozostałych użytkowników
Realizacja usługi Premium jest dwuetapowa i wymaga
zastosowania mechanizmów:
Rezerwacja pojemności przez protokół udostępniania
pojemności lub program agencki ustanawiający rezerwację w
domenie adresowej sieci
Kotwiczenia tras w celu utrzymania ruchu w zarezerwowanych
łączach sieci, niezależnie od dynamicznych zmian tras,
dokonywanych w sieci IP
Pakiety umieszczane w kolejkach PQ – priorytet obsługi najwyższy
Podstawą alokacji zasobów jest maksymalna szybkość transmisji.
PORÓWNANIE WŁASNOŚCI USŁUG DIFFSERV