Calidad De Servicio Qos

Calidad de Servicio (QoS)

Ampliación Redes 4-1

Sumario
• Concepto de Calidad de Servicio
• Calidad de servicio en LANs
• Calidad de Servicio en Internet
– Modelo IntServ y protocolo RSVP
– Modelo DiffServ

• Control de congestión en Internet
• MPLS
Ampliación Redes 4-2

Requerimientos de Calidad de
Servicio de las aplicaciones
Aplicación

Fiabilidad Retardo

Jitter

Ancho de Banda

Correoelectrónico

Alta (*)

Alto

Alto

Bajo

Transferencia de ficheros

Alta (*)

Alto

Alto

Medio

Acceso Web

Alta (*)

Medio

Alto

Medio

Login remoto

Alta (*)

Medio

Medio

Bajo

Audio bajo demanda

Media

Alto

Medio

Medio

Vídeo bajo demanda

Media

Alto

Medio

Alto

Telefonía

Media

Bajo

Bajo

Bajo

Vídeoconferencia

Media

Bajo

Bajo

Alto

(*) La fiabilidad alta en estas aplicaciones seconsigue automáticamente al
utilizar el protocolo de transporte TCP

Ampliación Redes 4-3

Congestión y Calidad de Servicio
• Sería muy fácil dar Calidad de Servicio si
las redes nunca se congestionaran. Para ello
habría que sobredimensionar todos los
enlaces, cosa no siempre posible o deseable.
• Para dar QoS con congestión es preciso
tener mecanismos que permitan dar un trato
distinto altráfico preferente y cumplir el
SLA (Service Level Agreement).
Ampliación Redes 4-4

Sin
Congestión
Congestión Moderada

Congestión
Fuerte

Sin
Congestión
Congestión Moderada

Congestión
Fuerte

Rendimiento

Tiempo de Servicio

Efectos de la congestión en el tiempo
de servicio y el rendimiento

Carga
QoS inútil

QoS útil
y viable

QoS inviable

Ampliación Redes 4-5

Carga
QoS inútil

QoS útil
y viableQoS inviable

Calidad de Servicio (QoS)
• Decimos que una red o un proveedor ofrece
‘Calidad de Servicio’ o QoS (Quality of Service)
cuando se garantiza el valor de uno o varios de los
parámetros que definen la calidad de servicio que
ofrece la red. Si el proveedor no se compromete en
ningún parámetro decimos que lo que ofrece un
servicio ‘best effort’.
• El contrato que especifica los parámetrosde QoS
acordados entre el proveedor y el usuario (cliente)
se denomina SLA (Service Level Agreement)

Ampliación Redes 4-6

Parámetros típicos de los SLAs
Parámetro

Significado

Ejemplo

Disponibilida
d

Tiempo mínimo que el operador
asegura que la red estará en funcionamiento

99,9%

Ancho de
Banda

Indica el ancho de banda mínimo que el operador
garantiza al usuario dentro de su red

2 Mb/sPérdida de
paquetes

Máximo de paquetes perdidos (siempre y cuando
el usuario no exceda el caudal garantizado)

0,1%

Round Trip
Delay

El retardo de ida y vuelta medio de los paquetes

80 mseg

Jitter

La fluctuación que se puede producir en el
retardo de ida y vuelta medio

 20
mseg

Ampliación Redes 4-7

Fluctuación del retardo—“Jitter”
Emisor

Receptor
Red

B

A

C

Emisor Transmite

t
A
50ms

B
50 ms

Red vacía

C
90 ms

Receptor Recibe

t

Congestión

Retardo: 70 ms  20 ms (retardo: 70 ms, jitter: 40 ms)
Ampliación Redes 4-8

Probabilidad

Relación entre la probabilidad de llegada de
los datagramas y los parámetros del SLA

El tiempo mínimo de
propagación
depende de las
características
físicas de la red

Retardo
mínimo

Jitter
Retardo
medio

Tiempo
Datagramas consideradosperdidos por haberse
entregado demasiado tarde

Ampliación Redes 4-9

Reducción del Jitter
• La principal causa de jitter es la congestión
• Se puede reducir el jitter añadiendo un retardo
adicional en el lado del receptor. Por ejemplo con
un retardo de 70  20 ms se puede asegurar jitter
0 si se añade un retardo de 40 ms (90  0 ms).
• Para el retardo adicional el receptor ha de tener un
buffersuficientemente grande.
• En algunas aplicaciones no es posible añadir
mucho retardo pues esto reduce la interactividad.
Ej.: videoconferencia, telefonía por Internet
Ampliación Redes 4-10

Calidad de Servicio:
¿Reserva o Prioridad?

• Existen dos posibles estrategias para dar
trato preferente a un usuario en una red:
– Carril BUS: reservar capacidad para su uso
exclusivo. A veces se denomina ‘QoS...