QoS в мрежите

SHAREIT - споделете знания!

Онлайн генератор на силни пароли

Онлайн подмрежов калкулатор

Калкулатор за IP инсталация - PBX Asterisk

FreePBX Admin Guide на български език

Онлайн отстраняване на неизправности, входящи към Asterisk

Сървърни решения

FreePBX и Asterisk

Корпоративни мрежи

QoS в мрежите

Качество на услугата в предприятието

Съвременните IP мрежи трябва да осигуряват надеждно пакетно предаване на VoIP мрежата и други важни услуги. Тези услуги трябва да осигурят сигурно предаване, известна степен на предвидимост на поведението на трафика в ключови възли и, разбира се, гарантирано ниво на доставка на пакети. Мрежовите администратори и инженери гарантират гарантирана доставка на пакети чрез регулиране на латентност, трептене, резервиране на честотна лента и контрол на загубата на пакети с Quality Of Service (QoS).

Размер на честотната лента

Фигурата илюстрира мрежи с четири "хопа" - междинни възли по пътя на пакета между сървъра и клиента. Всеки "хоп" е свързан помежду си чрез собствен тип предавателна среда при различна честотна лента. В този случай максималната налична честотна лента за предаване е равна на честотната лента на тясното място, т.е. най-ниската честотна лента.

Изчисляването на наличната честотна лента е неразделна част от настройката на QoS, което е процес, усложнен от наличието на много потоци трафик, преминаващи през мрежата за данни, и те трябва да бъдат взети под внимание. Изчисляването на наличната честотна лента е приблизително по следната формула:

къдетоAе наличната честотна лента,Bmaxе максималната честотна лента иFе броят напотоци. Най-правилният метод за изчисляване на пропускателната способност е изчислението с марж от 10-20% от изчислената стойност. Увеличаването на честотната лента обаче увеличава цената на цялата мрежа и отнема много време за внедряване. Но модерните механизми за QoS могат да се използват за ефективно и оптимално увеличаване на наличната честотна лента за приоритетни приложения.

С метод за класифициране на трафика, QoS алгоритъмът може да даде приоритет на повикване въз основа на неговата важност, независимо дали става дума за гласови или критични за бизнеса приложения. Алгоритмите за QoS са предназначени да осигурят ефективна честотна лента, както се изисква от такива приложения; гласовият трафик трябва да получи приоритет на изпращане. Ето механизмите на Cisco IOS за осигуряване на необходимата честотна лента:

  • Приоритетна опашка (приоритетна опашка или - PQ)или Персонализирана опашка (потребителска или персонализирана опашка - CQ);
  • Модифициран кръгов режим с дефицит- MDRR - Модифициран кръгов режим с допълнителна опашка (рутери от серия Cisco 1200);
  • Разпределен тип услуга или тип услуга (ToS)и алгоритъм за претеглена опашка (WFQ) (маршрутизатори от серия Cisco 7x00);
  • Базирано на клас претеглено честно опашкане (CBWFQ)или базирано на клас опашка;
  • Опашка с ниска латентност (LLQ)или опашка с ниска латентност. Оптимизирането на използването на връзката чрез компресиране на полето за полезен товар "рамки" увеличава капацитета на връзката. От друга страна, компресията може да увеличи латентността поради сложността на алгоритмите за компресия. Методите Stacker и Predictor са два алгоритъма за компресиране, които се използват в Cisco IOS.

Друг алгоритъм за ефективно използване на предавателния канал е компресирането на заглавката. Компресията на заглавието е особено ефективна в мрежи, където повечето пакети имат малко количество трафик. С други думи, ако съотношението (Полезен товар)/(Размер на заглавката) е малко, тогава компресията на заглавката ще бъде много ефективна. Типичен пример за компресия на заглавка би била компресията на заглавката на TCP и транспортния протокол в реално време (RTP).

Закъснение и трептене на пакети от край до край

  • Забавяне на разпространениетовъзниква в резултат на ограничаване на скоростта на разпространение на фотони или електрони в предавателната среда (оптичен кабел или медна усукана двойка);
  • Забавянето на сериализациятае времето, необходимо на интерфейса да премести битове информация в канала за предаване. Това е фиксирана стойност, която е функция на скоростта на интерфейса;
  • Забавяне на обработката и опашка в рутера.
мрежите

Нека разгледаме пример, при който рутерите на корпоративната мрежа са разположени в Иркутск и Москва и всеки е свързан чрез WAN с канал за предаване128 kbps. Разстоянието между градовете е около5000 km, което означава, че забавянето на разпространението на сигнала по оптичното влакно ще бъде около 40ms. Клиентът изпраща гласов кадър от 66 байта (528 бита). Изпращането на този кадър ще отнеме фиксирано време за сериализиране, равно на:

tss = 528/128000=0,004125s=4,125 ms.

Освен това трябва да добавите 40 ms за разпространение на сигнала. Тогава общото време на забавяне ще бъде 44,125 ms. Въз основа на фигурата изчисляването на закъснението ще се извърши по следния начин:

Ако предавателният канал се замени с потокE1, в този случай ще получим забавяне на сериализация, равно на:

В този случай общото забавяне на предаването ще бъде40,258ms.