Качество обслуживания QoS в IP-сетях: IntServ , DiffServ, MPLS

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ МАРШРУТИЗАТОРОВ

При разработке протокола TCP-IP учитывался компьютерный трафик не чувствительный к задержкам. Однако, в начале 90-х гг. стали ощутимы перегрузки на медленных линиях. В то же время многие приложения требуют определенной скорости и нетерпимы к задержкам. Такие программы все чаще стали появляться на компьютерах сети. Кроме того, некоторые пользователи также захотели получать определенную скорость для передачи своих данных. Тогда появилась система качества обслуживания QoS (Quality of Service).

Например. Имеется канал с пропускной способностью 2Мбит/с. Клиент заключает договор с поставщиком услуг на минимальную скорость 128 Кбит/с. В этом случае маршрутизатор резервирует на этом канале для клиента заданную скорость, а для остальных клиентов оставляет 1Мбит/с + 862 Кбит/с. При попытке других клиентов использовать пропускную способность больше этого числа, их трафик задерживается.

Другой пример: на маршрутизатор поступают пакеты компьютерного и голосового трафика. У голосового трафика приоритет выше и он требует определенную минимальную пропускную способность. Поэтому в первую очередь пропускается голосовой трафик, а компьютерный задерживается, если не хватает пропускной способности всего канала для обеих.

Первой попыткой обеспечить качество обслуживания в сети Интернет (т.е. и в IP-сетях) стала система IntServ. Она подразумевала для каждого потока клиента на всем пути его следования обеспечить определенную скорость передачи. Однако, это потребовало переделки программного обеспечения всех маршрутизаторов в глобальной сети т.е. ихзамены на новые. Провайдеры Интернет первыми воспротивились этому.

Тогда появилась альтернативная система DiffSer, которая не требовала замены всех маршрутизаторов, а использовала уже существующую систему разделения потоков на классы от 1 до 8 (обычно реально используется 3-4). Каждый класс имеет свой приоритет и свою зарезервированную пропускную способность. Разделение на классы выполняет пограничный маршрутизатор (т.е. тот, который первым принимает от клиента пакет). А дальше в глобальной сети маршрутизаторы его перенаправаляют и задерживают исходя из назначенного ему класса приоритета.

Назначение пропускной способности для каждого класса определяется администратором вручную. Поэтому администраторы несут ответственность за качество обслуживания на их линии. Однако на всем пути продвижения пакета встречаются линии не одного провайдера, а многих и у каждого провайдера классы распределены по своему. Поэтому гарантированной пропускной способности на всем маршруте пакета задать невозможно, а только на определенном участке, контролируемом провайдером клиента. Этот недостаток DiffSer привел к новым работам по комбинированному применению IntSer - в небольших сетях, и DiffSer – в глобальных сетях.

При появлении новой технологии АТМ система DiffSer была дополнена технологией

MPLS, которая позволяет решать задачи анализа и управления трафиком в IP-сетях.

Дата добавления: 2014-12-07