Serviços Diferenciados

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1 Qualidade de Serviço I Serviços Diferenciados [email protected]

2 Níveis de QoS Reserva de Recursos Fim-a-Fim Protocolo de Sinalização. Priorização de Recursos de Acordo com SLAs préestabelecidos. O primeiro pacote a chegar é o primeiro a ser atendido. Redes II UNIP - Professor Renê 2

3 Serviços Diferenciados (DiffServices) DiffServ ou serviços diferenciados é um método utilizado na tentativa de conseguir qualidade de serviço em grandes redes, como a Internet. Redes II UNIP - Professor Renê 3

4 Serviços Diferenciados (DiffServices) Algumas características do método: O método DiffServ opera sobre grandes volumes de dados. Negociação para todos os pacotes de dados. Acordos resultantes chamados ''Acordos de nível de serviço'', envolvem preços $. Acordos especificam que classes de tráfego serão servidas, que garantias são necessárias para cada classe, e qual o volume de dados para elas. Redes II UNIP - Professor Renê 4

5 Serviços Diferenciados: Diff-Serv Os conceitos básicos dos serviços diferenciados (Diff-Serv) são: Divisão da rede em roteadores de borda e core SLA: Service Level Agreement DS Field: marcação de pacotes Tráfego Agregado PHB: Per-Hop Behavior Redes II UNIP - Professor Renê 5

6 Arquitetura Diffserv Redes II UNIP - Professor Renê 6

7 Arquitetura Diffserv Redes II UNIP - Professor Renê 7

8 Elementos da Rede Diffserv Domínio Diff-Serv Conjunto de roteadores que disponibilizam serviço de comunicação IP com QoS. Roteador de Borda Roteador que faz interface direta com a rede do cliente. Trata o tráfego na forma de fluxos individuais Roteador de Core (Núcleo) Roteador que faz interface entre os roteadores de borda. Trata o tráfego na forma de fluxo agregado. Redes II UNIP - Professor Renê 8

9 Agregação de Fluxo Redes II UNIP - Professor Renê 9

10 O que significa fluxo agregado? O roteador de borda deve ter uma regra para cada fluxo individual, baseada nos campos dos cabeçalhos IP e TCP. Os pacotes são associados a regras de core através da marcação dos pacotes. Redes II UNIP - Professor Renê 10

11 Marcação de Pacotes Os pacotes IP precisam ser marcados nas fronteiras de entrada na rede administrada em DS. A marcação é feita utilizando os bits TOS do IPv4. Os roteadores utilizam esses bits para identificar como os pacotes são tratados na rede. Redes II UNIP - Professor Renê 11

12 Marcação: Redefinição do Campo TOS O campo TOS (8bits) foi renomeado para: byte DS. Este campo é formado da seguinte maneira: DSCP (Differentiated Services CodePoint) 6 bits (classe de tráfego para o pacote) ECN: Explicit Congestion Notification (experimental) 2 bits (reservado) Redes II UNIP - Professor Renê 12

13 PHB: Per Hob Behavior É possível definir 64 valores distintos de DS O IETF denomina PHB o tratamento associado ao valor do campo DS Os PHBs são definidos em 3 grupos: B'xxxxx0' PHBs padronizados. B'xxxx11' PHBs de uso experimental ou local B'xxxx01' PHBs de uso experimental ou local, mas com potencial de serem agregados ao grupo de PHBs padronizados. Redes II UNIP - Professor Renê 13

14 Regra para PHBs Com carga equivalente, quanto maior o valor do seletor de classe, melhor o comportamento associado a classe. São definidos 8 códigos seletores de classe Class Selector Codepoints. Redes II UNIP - Professor Renê 14

15 BE PHB Best Effort EF PHB: b ' Expedited Forwarding AF PHB Assured Forwarding PHB s Padronizados Redes II UNIP - Professor Renê 15

16 Elementos de um nó Diffserv Redes II UNIP - Professor Renê 16

17 1. Classificador Elementos do Nó Diffserv Determina quais regras devem ser aplicadas ao pacote 1. Medidor Contabiliza as estatísticas associadas aos fluxos de pacotes 1. Marcador Determina como o tráfego será agregado 1. Formatador de Tráfego Determina a velocidade com o qual os pacotes são enviados para rede 1. Descartador Determina se um pacotes será descartado de maneira preventiva para evitar o congestionamento da rede. Redes II UNIP - Professor Renê 17

18 SLA: Service Level Agreement O SLA é um acordo entre um cliente e um provedor de serviço (Domínio DS). O cliente pode ser um usuário final (e.g. uma empresa) ou outro domínio de DS. Um SLA possui dois componentes principais: Disponibilidade: MTBF, tempo de reparo Desempenho: atraso, jitter e perda de pacotes Associa o tráfego do usuário a uma classe agregada. Redes II UNIP - Professor Renê 18

19 Avaliação do SLA Avaliação fim-a-fim Considerando o tráfego está dentro das especificações máximas Controlado pelo policiamento o e.g. r = 1 Mbps e b = 64 Kbytes Redes II UNIP - Professor Renê 19

20 Avaliação do SLA Do total de pacotes transmitidos pelo usuário: Quantos pacotes chegaram ao destino dentro dos limite máximo de atraso? o Pacotes que chegarem após o limite são considerados perdidos o e.g. Taxa máxima de perda de pacotes: 0.01% Qual foi o tempo médio de atraso dos pacotes? o e.g. Atraso médio < 50 ms Qual foi a variância (jitter) do atraso? o e.g. Variância < 5 ms o Probabilidade atraso < 75 ms é 99,9968 % Redes II UNIP - Professor Renê 20

21 Conclusão A arquitetura Diff-Serv tem por objetivo propor um método simples e escalável para implantar QoS sobre redes IP. Redes II UNIP - Professor Renê 21

22 DiffServices Dúvidas Redes II UNIP - Professor Renê 22