Pc Qos

QoS Soporte para Calidad de Servicio en Redes de Conmutación de Paquetes
Autor: David Sánchez Sánchez

Necesidad de QoS
 

“IP sobre todo” ha funcionado muy bien para cierto tipo de aplicaciones. Tendencia actual: INTEGRACIÓN (TV, telefonía, radio...) Pero... IP no está preparado para hacer realidad la máxima “Todo sobre IP”:
     

 

 

Incrementar el Ancho de Banda Sobretodo, gestionarlo mejor. Nuevas técnicas de enrutamiento: multicast.

Clasificación de Tipos de Tráfico
 

Por su tasa de bit:
   

Stream (Predecible, aunque no sea constante). Burst (De naturaleza impredecible)

 

Por su tolerancia al retardo:
         

Asíncrono Síncrono: con requisitos temporales, pero flexible. Interactivo: perceptible por el usuario. Isócrono: Afectaa la funcionalidad. Mission-Critical

QoS
 

A qué llamamos Quality of Service?
         

Fidelidad de la Transmisión Disponibilidad del Servicio Funcionalidades ofrecidas Sencillez de uso ...

 

Las redes de paquetes clásicas, para los nuevos tipos de tráfico, no son adecuadas debido a la CONGESTIÓN que llega a afectar a la fidelidad, la disponibilidad...

Congestión
 Consecuencias de la congestión:
     

Retardo: aparte del retardo de propagación, el de espera en cola. Jitter (Variabilidad del Retardo): buffering. Pérdidas de Paquetes: no son válidos esquemas ARQ por su impacto en el retardo (FEC) Otras técnicas que colaboran: interpolación de voz, compresión, supresión de silencios (voz). Notificación explícita (Choke packets, Flags FECN, BECN) oimplícita (pérdidas de paquetes -TCP-)

 

Técnicas clásicas de control de la congestión:
 

 

Para las nuevas aplicaciones no son suficientes las técnicas clásicas utilizadas en el tráfico Best-Effort.

Enfoques
 

Reserva de recursos
 

Integrated Services (RSVP) La que ofrece la solución más granular (y por tanto más justa) y con mayores garantías, a costa de complejidad.Controlled Load / Guaranteed Service Differentiated Services Funciona con agregaciones. Su sencillez la hace la única solución válida en ciertos entornos.

 

Priorización
 

 

Son complementarias: por motivos de escalabilidad la primera solución no es válida para los backbones:
 

INTEROPERABILIDAD

RSVP: Modelo Operativo

Aplicación

Demonio RSVP

Demonio EnrutamientoDemonio RSVP

Clasificador

Planificador Datos

Clasificador

Planificador

   

   

RSVP realiza las reservas. Clasificador determina la ruta y la QoS para el paquete que se almacena en los buffers/colas según las reservas. El Planificador gestiona el acceso a la interfaz de red. Cambios en las rutas/pertenencias a grupos afectan a las reservas.

Caracterización delTráfico
   

El origen debe caracterizar el tráfico que va a emitir Token Bucket (evolución de Leaky Bucket, pero permitiendo ráfagas). Parámetros:
 

 

       

b (bucket depth en bytes, a veces se define un be para el tráfico en exceso). r (token rate en bytes/sec) p (peak rate en bytes/sec) M (Maximum Datagram Size) m (Minimum Policed Size, para compensar paquetes pequeños)Token Bucket
 

 

El cubo almacena con tasa “r” los permisos para transmitir bytes con un máximo de “b” bytes. Se permiten ráfagas de tasa “p”>”r” mientras queden permisos en el cubo (a veces, hasta be, marcándolos).

Bytes

r

b p M

t

Técnicas Necesarias
 

Son necesarias:
 

     

Técnicas que gestionen las políticas: las que deciden quién puede hacer quéreservas. Mecanismos de autentificación: Mecanismos de facturación. Nuevas técnicas para gestionar los recursos implicados: Ancho de Banda
 

FCFS, PQ, WFQ, EDF, RCS ATM (PPD, EDP), IP (Tail Drop, RED, FRED)

Buffers
 

Técnicas Necesarias (II)
 

Estas técnicas de planificación y gestión de los buffers difieren en cuanto a:
 

       

Soporte para garantizar retardo y...