O tome koji problemi mogu biti u mreži i kako QoS može utjecati na njih. U ovom članku ćemo govoriti o mehanizmima QoS-a.

QoS mehanizmi

Budući da aplikacije mogu zahtijevati različite nivoe QoS-a, pojavljuju se mnogi modeli i mehanizmi koji će zadovoljiti ove potrebe.

Razmotrite sljedeće modele:

• Best Effort–Neopravdana isporuka se podrazumevano koristi na svim mrežama. S pozitivne strane, ovaj model ne zahtijeva apsolutno nikakav napor za implementaciju. Ne koriste se nikakvi QoS mehanizmi, sav promet se opslužuje po principu prvi-došao-prvi uslužen. Ovaj model nije prikladan za današnja umrežena okruženja;
• Integrisane usluge (IntServ)- Ovaj model integrirane usluge koristi metodu redundance. Na primjer, ako je korisnik želio uputiti VoIP poziv od 80 Kbps preko podatkovne mreže, tada je mreža razvijena isključivo za model IntServ, bi rezervisao 80 kbps na svakom mrežnom uređaju između dvije VoIP krajnje tačke koristeći protokol za rezervaciju resursa RSVP (Resource Reservation Protocol)... Tokom poziva, ovih 80 Kbps će biti nedostupno za druge svrhe osim VoIP poziv... Iako je model IntServ je jedini model koji nudi zagarantovanu propusnost, a također ima probleme s skalabilnosti. Ako se napravi dovoljno rezervacija, mreža će jednostavno ostati bez propusnog opsega;
• Diferencirane usluge (DiffServ)- model diferencirane usluge je najpopularniji i fleksibilniji model za korištenje QoS-a. U ovom modelu svaki uređaj se može konfigurirati tako da može koristiti različite metode QoS, ovisno o vrsti prometa. Možete odrediti koji promet je uključen u određenu klasu i kako se ova klasa treba obraditi. Za razliku od modela IntServ, promet nije apsolutno zagarantovan, jer mrežni uređaji nemojte u potpunosti rezervisati propusni opseg. ali DiffServ dobija propusni opseg blizu garantovanog protoka dok rešava probleme skalabilnosti IntServ... Ovo je omogućilo da ovaj model postane standardni QoS model;

QoS alati

Sami QoS mehanizmi su skup alata koji se kombinuju da obezbede nivo usluge koji je potreban saobraćaju. Svaki od ovih alata spada u jednu od sljedećih kategorija:

• Klasifikacija i označavanje“Ovi alati vam omogućavaju da identifikujete i označite paket tako da ga mrežni uređaji mogu lako identificirati dok prolaze kroz mrežu. Tipično, prvi uređaj koji primi paket identifikuje ga pomoću alata kao što su liste pristupa, ulazna sučelja ili dubinska inspekcija paketa (DPI), koja ispituje same podatke aplikacije. Ovi alati mogu zahtijevati CPU i dodati latenciju paketu, tako da kada se paket inicijalno identifikuje, odmah se označava. Označavanje može biti u naslovu nivoa 2 ( data link), dozvoljavajući prekidačima da ga pročitaju i/ili zaglavlje sloja 3 ( mreže) tako da ga ruteri mogu pročitati. Za drugi nivo se koristi protokol 802.1P, a za treći nivo, polje Vrsta usluge... Zatim, kada paket pređe ostatak mreže, mrežni uređaji jednostavno gledaju oznake da ih klasifikuju, umjesto da gledaju duboko u paket;
• Upravljanje zagušenjima- Do preopterećenja dolazi kada se ulazni bafer uređaja prepuni i poveća vrijeme obrade paketa. Politike reda čekanja definiraju pravila koja ruter treba primijeniti kada dođe do zagušenja. Na primjer, ako je E1 WAN sučelje bilo potpuno zasićeno prometom, ruter bi počeo držati pakete u memoriji (redovima) kako bi ih proslijedio kada propusni opseg postane dostupan. Sve strategije čekanja imaju za cilj da odgovore na jedno pitanje: „kada postoji dostupan propusni opseg, koji paket dolazi prvi?“;
• Izbjegavanje zagušenja- Većina QoS mehanizama se primjenjuje samo kada postoji zagušenje na mreži. Cilj alata za izbjegavanje zagušenja je uklanjanje dovoljno nebitnih (ili nekritičnih) prometnih paketa kako bi se izbjegla velika zagušenja;
• Kontrola i oblikovanje (Policing and Shaping)- Ovaj mehanizam ograničava propusni opseg određenog mrežni promet... Ovo je korisno za mnoge tipične "gnječe propusnog opsega" na mreži: p2p aplikacije, surfovanje webom, FTP i druge. Oblikovanje se također može koristiti za ograničavanje propusnosti određenog mrežnog prometa. Ovo je neophodno za mreže u kojima je dozvoljena stvarna brzina sporija od fizičke brzine interfejsa. Razlika između njih je u tome što oblikovanje redova čeka višak saobraćaja za kasnije slanje, dok policija obično smanjuje višak saobraćaja;
• Link Efikasnost- Ova grupa alata se najviše fokusira na isporuku saobraćaja efikasan način... Na primjer, neke veze male brzine mogu raditi bolje ako odvojite vrijeme za komprimiranje mrežnog prometa prije nego što ga pošaljete (kompresija je jedan od alata za efikasnost veze);

Mehanizmi efikasnosti veza

Postoje dva glavna problema kada koristite spora sučelja:

• Nedovoljna propusnost otežava slanje prave količine podataka na vrijeme;
• Spore brzine mogu imati značajan uticaj na latenciju od kraja do kraja zbog procesa serijalizacije (količina vremena koja je potrebno ruteru da premjesti paket iz memorijskog bafera u mrežu). Na ovim sporim vezama, što je veći paket, to je duže kašnjenje serijalizacije;

Za prevazilaženje ovih problema, razvijeno je sljedeće Link Efikasnost mehanizmi:

• Kompresija tereta- Komprimira podatke aplikacije koji se šalju preko mreže, tako da ruter šalje manje podataka sporom linijom.
• Kompresija zaglavlja- Neki saobraćaj (kao što je VoIP) može imati malu količinu podataka aplikacije (RTP audio) u svakom paketu, ali općenito šalje puno paketa. U ovom slučaju, količina informacija zaglavlja postaje značajan faktor i često troši više propusnog opsega od podataka. Kompresija zaglavlja rješava ovaj problem direktno eliminacijom mnogih redundantnih polja u zaglavlju paketa. Iznenađujuće, kompresija RTP zaglavlja, koja se još naziva i komprimirani transport u realnom vremenu ( Komprimirani transportni protokol u realnom vremenu - cRTP) smanjuje zaglavlje od 40 bajta na 2-4 bajta !;
• Fragmentacija i preplitanje veze- LFI rješava kašnjenje serijalizacije tako što seče velike pakete na manje komade prije slanja. Ovo omogućava ruteru da premješta kritični VoIP promet između fragmentiranih dijelova podataka (koji se nazivaju glasovno "preplitanje");

Algoritmi čekanja

Stajanje u redu ( queuing) definira pravila koja ruter treba primijeniti kada dođe do zagušenja. Većina mrežnih interfejsa podrazumevano koristi osnovnu inicijalizaciju Prvi ušao, prvi izašao (FIFO)... U ovoj metodi, koji god paket prvi stigne, prvi se šalje. Iako se čini da je to istina, nije sav mrežni promet stvoren jednak. Glavni zadatak reda je osigurati da se mrežni promet koji služi kritičnim ili vremenski osjetljivim poslovnim aplikacijama šalje ispred nebitnog mrežnog prometa. Pored FIFO sekvenciranja, koriste se tri primarna algoritma sekvenciranja:

• Ponderirano pošteno čekanje u redovima (WFQ)- WFQ pokušava ravnomjerno izbalansirati dostupnu propusnost među svim pošiljaocima. Koristeći ovu metodu, pošiljalac sa velikom propusnošću dobija manji prioritet od pošiljaoca sa niskom propusnošću;
• Ponderirano pošteno čekanje u čekanju (CBWFQ)- Ova metoda čekanja vam omogućava da odredite garantovane nivoe propusnosti za različite klase saobraćaja. Na primjer, možete odrediti da web promet dobije 20 posto propusnosti dok Citrix promet dobiva 50 posto propusnosti (možete odrediti vrijednosti kao postotak ili određenu količinu propusnosti). WFQ se tada koristi za sav nespecificirani promet (preostalih 30 posto u primjeru);
• Nisko kašnjenje u čekanju (LLQ)- LLQ se često naziva PQ-CBWFQ, tako da radi potpuno isto kao CBWFQ, ali dodaje komponentu prioriteta reda ( Prioritetno čekanje - PQ). Ako navedete da određeni mrežni saobraćaj treba da ide u prioritetni red, onda ruter ne samo da obezbeđuje propusni opseg za saobraćaj, već mu garantuje i prvu širinu pojasa. Na primjer, korištenjem čistog CBWFQ, Citrix promet može biti zagarantovan 50% propusnog opsega, ali može dobiti tu propusnost nakon što ruter pruži neke druge garancije prometa. Sa LLQ, prioritetni promet se uvijek šalje prije nego što se ispune bilo koje druge garancije. Ovo radi veoma dobro za VoIP, čineći LLQ preferiranim algoritmom čekanja za glas;

Postoji mnogo drugih algoritama za čekanje, ova tri pokrivaju metode koje koristi većina modernih mreža.

Je li vam ovaj članak bio od pomoći?

Molim te reci mi zašto?

Žao nam je što vam članak nije bio od koristi: (Molimo, ako ne otežava, navedite zašto? Bićemo veoma zahvalni na detaljnom odgovoru. Hvala što ste nam pomogli da postanemo bolji!

Postoji takva usluga kao što je QoS. Ova skraćenica označava kvalitet usluge. U slučaju konfiguracije sistema, vrlo je nepoželjno aktivirati ga, jer ima tendenciju da značajno smanji propusni opseg mreže (za oko 20 posto)

Sada je, možda, nemoguće pronaći takvu osobu koja nikada nije pročitala bilo koji od čestih pitanja vezanih za rad Windows-a.

20% je, naravno, ludo visoko. I naravno, Microsoft mora umrijeti. Izjave takvog plana prelaze sa jednog FAK-a na drugi, lutaju po forumima, fondovima masovni medij uživaj ogroman uspeh u svim vrstama "podešavanja" - softvera za "učenje" Windowsa ... Jednom da se ovako obučeš vrsta izjave mora biti krajnje oprezna, to je ono čime ćemo se sada baviti, koristeći kvalitativno sistematski pristup. To znači da ćemo razmotriti veoma detaljno problematično pitanje, oslanjaćemo se na autoritativne primarne izvore.

Šta je mreža sa kvalitetnom uslugom?

Predlažemo da prihvatite takvu definiciju mrežnog sistema koja je što jednostavnija. Aplikacije započinju svoj rad, rade to na hostovima i kao rezultat svoje aktivnosti međusobno razmjenjuju informacije. Aplikacije šalju informacije OS-u za prijenos preko mreže. Čim se potrebne informacije prenesu na OS, on automatski postaje mrežni promet.

QoS se, zauzvrat, oslanja na sposobnost mreže da obradi takav promet na takav način da precizno ispuni zahtjeve ne jedne, već nekoliko aplikacija odjednom. Za to je potreban osnovni mehanizam za obradu saobraćaja iz mreže, koji je u stanju da razlikuje i klasifikuje ovaj saobraćaj, koji ima pravo na posebnu obradu i pravo da kontroliše same mehanizme.

Funkcionalnost ove usluge je dizajnirana da zadovolji nekoliko mrežnih aktera: prvo, mrežne administratore, i drugo, same mrežne aplikacije. Često imaju neke nesuglasice. Administrator mreže nastoji da ograniči resurse koje koristi određena aplikacija, dok ista aplikacija nastoji da uhvati što je više moguće velika količina besplatni resursi sa mreže. Njihovi interesi se mogu pomiriti s obzirom na to da će administrator mreže imati najvažniju ulogu u odnosu na sve korisnike i aplikacije.

Osnovni parametri QoS usluge

Različite aplikacije imaju potpuno različite zahtjeve za obradu svog prometa. Aplikacije su manje-više tolerantne na gubitak i beznačajna kašnjenja u mrežnom prometu.

Ovi zahtjevi nalaze svoju primjenu u sljedećim parametrima koji se odnose na QoS:

Bandwidth - brzina kojom se promet koji generira aplikacija može i treba prenositi preko mreže

Latencija - kašnjenje koje sama aplikacija može tolerirati prilikom isporuke paketa informacija

Promjena kašnjenja (Jitter)

Gubitak - koeficijent gubitka informacija.

Kada bismo imali pristup vječnim resursima mreže, onda bi apsolutno sav promet aplikacija mogli distribuirati odgovarajuću brzinu, sa vremenom kašnjenja jednakim nuli, vrijeme se također mijenja jednako nuli, i bez gubitka bilo koje vrste. Ali mrežni resursi su daleko od vječnih.

Mehanizam dotične usluge kontroliše alokaciju mrežnih resursa za promet aplikacije kako bi se izvršila neophodne uslove za njegov prenos.

Osnovni QoS resursi i metode upravljanja prometom

Mreže koje održavaju komunikaciju između domaćina koriste širok spektar mrežnih uređaja, koji također uključuju čvorišta, rutere, prekidače i mrežni adapteri domaćini. Bilo koji od gore navedenih ima mrežna sučelja. Bilo koji mrežni interfejs sposoban za prijenos i prijem saobraćaja po završenoj brzini. Zagušenje se često događa kada brzina kojom se promet usmjerava na sučelje premašuje brzinu kojom sučelje prosljeđuje promet.

Mrežni uređaji su u stanju da se nose sa uslovima zagušenja tako što organizuju lanac saobraćaja u memoriji uređaja (u njegovom baferu) dok ne (zagušenje) ne prođe. U drugim slučajevima, oprema možda neće primati saobraćaj kako bi zagušenje bilo manje ozbiljno. Kao rezultat toga, aplikacije nailaze na značajne promjene latencije (jer promet ostaje u redu čekanja na sučeljima) ili čak potpuni gubitak prometa.

Mogućnosti interfejsa za prosleđivanje mrežnog saobraćaja i dostupnost memorije za skladištenje saobraćaja na mrežnim uređajima će predstavljati fundamentalne resurse koji su, zauzvrat, potrebni da obezbede QoS za kontinuiran tok saobraćaja u aplikacijama.

Dodjela QoS resursa mrežnim uređajima

Uređaji koji podržavaju ovu uslugu koriste mrežne resurse relativno racionalno za prenos mrežnog saobraćaja. To jest, promet aplikacije, koji je prema tome tolerantniji na kašnjenja, pohranjuje se u bafer, a promet aplikacije, koji je u određenoj mjeri kritičniji za kašnjenja, šalje se dalje.

Da bi riješio ovaj problem, mrežni uređaj mora prije svega identificirati promet distribucijom paketa, kao i stati u red čekanja i putem vlastitih mehanizama izvršiti njihovo servisiranje.

Mehanizmi i metode obrade saobraćaja

Velika većina lokalnih mreža zasnovana je na iEEE 802 tehnologiji i uključuje token — ring, Ethernet i tako dalje. 802.1p je mehanizam za upravljanje prometom koji podržava QoS na ovim vrstama mreža.

802.1p može identificirati polje (drugi nivo u mrežni model OSI) u zaglavlju 802 paketa, koje nosi neku vrstu vrijednosti prioriteta. Obično ruteri ili domaćini, šaljući svoj promet na lokalnu mrežu, označavaju sve pakete koje šalju, dodjeljujući im neku vrijednost prioriteta. Pretpostavlja se da će svičevi, čvorišta, mostovi i drugi mrežni uređaji obraditi pakete stavljanjem u red čekanja. Opseg ovog mehanizma za obradu saobraćaja je ograničen na LAN. U trenutku kada paket pređe LAN (preko trećeg OSI sloja), 802.1p prioritet se odmah uklanja

Mehanizam trećeg nivoa je Diffserv, koji u polju trećeg nivoa definiše zaglavlje IP paketa, koji se nazivaju DSCP (extended Diffserv codepoint)

Itserv je kompletan paket usluga koji definira zajamčenu uslugu i uslugu koja upravlja zagušenjem. Garantovana usluga je sposobna da prenese određenu količinu saobraćaja sa ograničenim kašnjenjem. Usluga koja upravlja opterećenjem je pozvana da prenese određenu količinu saobraćaja kada "postoji mala zagušenja mreže". One su donekle mjerljive usluge, jer su definirane kako bi se obezbijedio odnos QoS-a prema određenoj količini saobraćaja.

Budući da ATM može fragmentirati pakete u relativno male ćelije, može ponuditi vrlo malo kašnjenje. Ako trebate hitno poslati paket, ATM interfejs uvijek može biti slobodan za prijenos za vrijeme koje je potrebno za prijenos samo jedne ćelije.

Također, QoS servis ima na raspolaganju dosta složenih mehanizama koji osiguravaju rad takve tehnologije. Napominjemo samo jednu, ali vrlo značajnu tačku: da bi servis počeo s radom potrebna je podrška takve tehnologije i dostupnost potrebno podešavanje na svim brzinama od početne tačke do finala

Morate prihvatiti:

Apsolutno svi ruteri sudjeluju u prijenosu potrebnih protokola;

Prva QoS - sesija, koja zahtijeva 64 kbps, inicijalizira se između hostova A i B

Druga sesija, koja zahtijeva 64 kbps, inicijalizira se između hostova A i D

Kako bismo uvelike pojednostavili shemu, pretpostavljamo da je konfiguracija rutera dizajnirana na takav način da imaju mogućnost rezerviranja apsolutno svih mrežnih resursa.

Za nas je važno da je jedno pitanje rezervacije 64 kbps moralo doći do tri rutera duž putanje protoka informacija između hostova A i B. Sljedeći zahtjev od 64 kbps mogao bi doći do tri rutera između hostova A i D ... Ruteri bi bili u mogućnosti da ispune zahtjeve za rezervaciju resursa, jer oni nisu veći od maksimalno specificirane tačke. Ako umjesto toga, ili host B ili C mogu pokrenuti 64 kbps QoS sesiju s hostom A, tada bi ruter koji opslužuje te hostove najvjerovatnije odbio jednu vezu.

Sada pokušajmo da zamislimo da mrežni administrator isključuje obradu usluge u tri rutera koji opslužuju host E, D, C, B. U ovom slučaju, zahtjevi za resurse veće od 64 kbps će biti zadovoljeni bez obzira na lokaciju hosta koji učestvuje u kreiranju. U ovom slučaju, osiguranje kvaliteta bi bilo izuzetno nisko, jer bi promet za jedan host bio štetan za promet drugog. QoS bi najvjerovatnije ostao isti kada bi upstream ruter mogao ograničiti zahtjeve na 64kbps, ali bi to rezultiralo vrlo neefikasnim korištenjem mrežnih resursa.

S druge strane, mogli bismo povećati propusni opseg svih veza u mreži na 128 kbps. Međutim, povećana propusnost će se koristiti samo ako dva hosta istovremeno zahtijevaju resurse. Ako to nije slučaj, onda će mrežni resursi ponovo postati krajnje neefikasni.

MicrosoftQoS-Komponente

Windows 98 verzija ima samo QoS komponente samo za nivo korisnika:

QoS servis provajder

Winsock 2 (GQoS API)

Neke komponente aplikacije

kasnije OS od Microsofta sadrže sve gore navedeno, kao i komponente kao što su:

Traffic .dll - Mogućnost upravljanja prometom

Rsvpsp .dll i rsvp .exe usluge i QoS ACS. Ne koristi se u XP i 2003

Mspgps .sys - klasifikator paketa, koji može odrediti klasu usluge koja pripada paketu.

Psched .sys je planer paketa QoS usluge. Njegova funkcija je definiranje parametara usluge za određeni tok informacija. Sav promet će biti označen nekom vrstom vrijednosti prioriteta. Planer paketa će detektovati promet tako što će staviti sve džepove u red čekanja i upravljati konkurentskim zahtjevima kroz pakete podataka u redu kojima je potreban pravovremeni pristup mreži.

QoS planer paketa (Psched.sys). Definiše QoS parametri za određeni tok podataka. Saobraćaj je označen određenom vrijednošću prioriteta. QoS Packet Scheduler određuje raspored čekanja za svaki paket i upravlja konkurentskim zahtjevima između paketa u redu kojima je potreban istovremeni pristup mreži.

Završni akord

Sve gore navedene tačke ne mogu dati jedan odgovor na pitanje kuda ide istih 20 posto (koje, inače, još nije tačno izmjereno). Na osnovu svih informacija koje su gore navedene, to ne bi trebalo biti slučaj. Međutim, protivnici su iznijeli svoj argument: QoS sistem je odličan, ali nije dobro implementiran. I, kao rezultat toga, 20% i dalje odlazi. Najvjerovatnije je problem istrošio samog softverskog giganta, budući da je vrlo dugo, zauzvrat, počeo pobijati takvu misaonu naknadu.

« Kos„To je tehnologija koja daje preferencije za mrežni promet visokog prioriteta, uređaj ili kritičnu aplikaciju, neophodnu za rad IP telefona, video konferencije, video streaming, CITRIX aplikacije, Voip telefoniju i sličan promet koji je osjetljiv na kašnjenja.
Jednostavno, uz njegovu pomoć, aplikacije poput Skypea, mrežnog media playera, (neki VLC-Player), kolektivne Online igre, moći će dobiti dovoljnu propusnost (brzinu) za bilo koji stepen učitavanja Internet kanala, tako da neće "tupiti" i "zaostajati".

Video: Osnove Qos-a, kako funkcionira.

QoS radi s nekim parametrima prijenosa podataka, evo glavnih:
Bandwidth Bandwidth, ili ( Bw). Ovaj parametar određuje širinu kanala, opisuje nominalni opseg prenosnog medija. Može se mjeriti u: Bit/s (bps), Kbps (kbps), Mbps (mbps).
kašnjenje: opisuje količinu mogućeg kašnjenja u prijenosu paketa preko mreže.
podrhtavanje: fluktuacije (opseg mogućih kašnjenja) u prijenosu mrežnih paketa.
Gubitak paketa: ovaj parametar specificira broj paketa koji se ispuštaju tokom prijenosa.

NAČINI IMPLEMENTACIJE U RAČUNARSKU MREŽU

QoS tehnologija se može obezbijediti na različite načine. Svaka metoda ima svoje karakteristike, prednosti i nedostatke. Razmotrimo ih detaljnije.
1) Rezervacija. Suština načina rezervacije mrežni resursi je u njenom imenu. Neposredno prije prijenosa informacija, javlja se zahtjev i rezervacija propusnog opsega koji je potreban aplikaciji. Implementirano kroz integriranu servisnu tehnologiju IntServ zajedno sa protokolom RSVP.
2) Određivanje prioriteta. Saobraćaj je podijeljen u klase različitog prioriteta. Neke klase, kao što je video, imaju prednost nad glasom. Tehnologija se isporučuje kroz diferencirane usluge DiffServ.
3) Rutiranje. Mehanizam prosljeđuje promet duž rezervne rute kada je primarna ruta preopterećena.

Možda će vas zanimati i sljedeći materijal. Kako funkcionira određivanje prioriteta u bežičnim mrežama.

globalni Qos pogledi

CoS (Class of Service) je tehnologija drugog nivoa, jednostavna šema označavanja koja se implementira pomoću protokola 802 1P... Za implementaciju ove tehnologije potrebno je koristiti 802 1Q protokol (TRUNK + VLAN), nakon čega će postati moguća aktivacija CoS preko 802_1P. Standard 802_1P označava Layer 2 Ethernet okvire sa 3-bitnim CoS poljem, u rasponu od 0 do 7.
Metodu podržavaju jeftini Cisco svičevi kao što su Catalyst Express Series 500, stariji Catalyst 2900 svičevi. Ova vrsta prioritizacije se koristi unutar lokalne mreže na drugom nivou OSI modela i ne ide dalje od LAN-a. Za korektan rad QoS sloja 2 mora biti omogućen i konfiguriran da ga podržava na svim prekidačima u mreži.

Klasifikacija i označavanje saobraćaja na trećem nivou

Qos trećeg nivoa se može pozvati ToS (od vrste usluge)... Oprema za rutiranje radi sa IP paketima (Layer 3), u čijem zaglavlju pod ciljevi utvrđivanja prioriteta posebno polje je istaknuto: "Tos" veličine jednog bajta. Polje se može popuniti različitim klasifikatorima.
1) Trobitni IPP(IP PREDNOST) može biti 0-7.
2) Šesto-bitni DSCP(model: DiffServ) je fleksibilniji, omogućava vam da postavite vrijednost od 0 do 63.
Koristi se za određivanje prioriteta IP saobraćaja (treći OSI sloj); konfigurisan na ruterima. Podržavaju svi modeli Cisco Systems rutera, uključujući i budžetsku seriju TsISCO ISR 870. U CoS-u trećeg nivoa mogu se koristiti dvije šeme označavanja paketa. Prednost internetskog protokola- jednostavan sistem određivanja prioriteta. U njemu je zaglavlje AI-PI paketa označeno vrijednostima od 0 do 7.
Ip Dscp (Differentiated Services Code point) - duboko diferencirano određivanje prioriteta sa referentnom tačkom. Omogućava veću fleksibilnost u određivanju prioriteta za potrebe konvergentne mreže.

Koje mreže kritično trebaju QoS?

Potpuna podrška "kvaliteta usluge" neophodna je u projektovanju korporativnih multiservisnih, konvergentnih mreža, gde je planiran prenos kritičnog govornog i video saobraćaja preko kanala zajedno sa podacima. Potreba za pravilnom implementacijom QoS-a posebno je akutna kada se konvergirani promet na ruteru izvodi kroz WAN kanale ograničenog propusnog opsega (DSL, ISDN, E-3), kao opciju, tokom međukancelarijske razmjene u VPN mrežama između udaljenih ureda.

Ili ako organizacija ima jednog provajdera preko kojeg klijentske radne stanice pristupaju Internetu; i preko njega se portovi prosleđuju internim Web i mail serverima sa Interneta. U takvoj situaciji potrebno je konfigurirati kvalitet usluge usluge kako bi se dolaznim vezama dao veći prioritet, a ako interni serveri nekoliko, a zatim pravilno rasporedite prioritete između njih.

koji uređaji i u kojoj mjeri podržavaju QoS

Cisko IP telefoni zahtevaju CoS Comprehensive Support (IP DSCP). Iako postoje modeli (Cisco 7920) koji podržavaju osnovni set parametri "QBSS", koji se mogu izraziti u sužavanju svestranosti, fleksibilnosti pri radu ovaj uređaj u složenom mrežnom okruženju.

QoS je sposobnost mreže da pruži poseban nivo usluge za određene korisnike ili aplikacije bez ugrožavanja ostatka saobraćaja. Osnovni cilj QoS-a je da obezbedi predvidljivije ponašanje mreže za prenos podataka pri radu sa jednom ili drugom vrstom saobraćaja, obezbeđujući neophodnu propusnost, kontrolu nad kašnjenjem i podrhtavanjem, kao i poboljšanje performansi u slučaju gubitka paketa. QoS algoritmi postižu ove ciljeve ograničavanjem saobraćaja, efikasnijim korištenjem prijenosnih kanala i dodjeljivanjem politika prometu. QoS omogućava inteligentni prijenos preko korporativne mreže i, kada je pravilno konfiguriran, poboljšava performanse.

QoS politike

Implementacija QoS-a u objedinjenim komunikacijskim mrežama

Konvencionalno, proces implementacije QoS-a u mrežama Unified Communications(objedinjene komunikacije) se mogu podijeliti u 3 faze:

1. Određivanje vrste saobraćaja na mreži i njegove zahtjeve. U ovoj fazi potrebno je naučiti mrežu da odredi tipove saobraćaja kako bi se na njih primijenili određeni QoS algoritmi;
2. sa istim QoS zahtjevima. Na primjer, možete definisati 4 vrste saobraćaja: glasovni, saobraćaj visokog prioriteta, saobraćaj niskog prioriteta i saobraćaj od korišćenja pretraživača za pregled WEB stranica;
3. Dodijelite QoS politike primjenjuje se na klase definirane u klauzuli 2.

U modernim korporativnim mrežama, govorni promet uvijek zahtijeva minimalno kašnjenje. Saobraćaj koji generišu aplikacije kritične za poslovanje zahtevaju nisko kašnjenje (na primer, bankarske informacije). Druge vrste informacija možda neće biti toliko osjetljive na kašnjenje, kao što su prijenos datoteka ili e-pošta. Rutinska lična upotreba interneta na poslu može biti na sličan način ograničena ili čak zabranjena.

Prema ovim principima, tri QoS politike mogu se grubo razlikovati:

• Bez kašnjenja: Dodijeljeno u govornom prometu;
• najbolja usluga: Dodijeljeno prometu s najvišim prioritetom;
• odmor: Dodijeljeno niskom prioritetu i prometu web pretraživača;

Korak 1: Odredite vrstu prometa

Prvi korak ka implementaciji QoS-a je identifikovanje tipova saobraćaja na mreži i definisanje specifičnih zahteva za svaki tip. Prije implementacije QoS-a, toplo je preporučljivo provesti reviziju mreže kako bi se u potpunosti razumjelo kako i koje aplikacije rade na korporativnoj mreži. Ako implementirate QoS politike bez puno razumijevanje korporativnog segmenta mreže, rezultati mogu biti katastrofalni.

Zatim je potrebno utvrditi probleme korisnika pri radu sa određenim mrežnim aplikacijama: na primjer, aplikacija je spora, zbog čega ima loše performanse. Trebali biste mjeriti svoj mrežni promet u toku radnog vremena specijalne usluge... Da biste razumjeli procese u mreži, neophodan korak je izmjeriti opterećenje procesora svake od jedinica aktivne mrežne opreme tokom najprometnijih perioda, kako biste jasno znali gdje potencijalno mogu nastati problemi.

Nakon toga, potrebno je definisati poslovne ciljeve i modele rada i sastaviti listu poslovnih zahtjeva. Kao rezultat ovih radnji, svaka od stavki na listi može biti povezana s jednom ili drugom klasom prometa.

Konačno, potrebno je odrediti nivoe usluge koji su potrebni za različite vrste saobraćaja, u zavisnosti od zahtevane dostupnosti i performansi.

Korak 2: Grupirajte promet u klase

Kada se identifikuje mrežni saobraćaj, za određivanje klasa saobraćaja treba koristiti listu poslovnih zahteva iz prvog koraka.

Glasovni promet se uvijek detektuje zasebna klasa... Cisco je razvio QoS mehanizme za glasovni promet, na primjer, Nisko kašnjenje u čekanju (LLQ), čija je svrha osigurati da glas dobije uslužnu prednost. Nakon identifikacije najkritičnijih aplikacija, potrebno je definirati klase prometa koristeći listu poslovnih zahtjeva.

Nema svaka aplikacija svoju klasu usluge. Dosta aplikacija sa sličnim QoS zahtjevima grupisano je zajedno u jednu klasu.

Primjer klasifikacije prometa

Tipičan korporativni pejzaž definira 5 prometnih klasa:

• glas: Najviši prioritet za VoIP saobraćaj;
• kritično: Mali skup poslovno kritičnih aplikacija;
• Transakcije: Ova klasa sadrži usluge baze podataka, interaktivni promet i privilegirani mrežni promet;
• Negarantovana dostava: Radi na principu Best Effort, što se doslovno prevodi kao "najbolji napor". V ovu klasu uključuju internet saobraćaj i e-poštu.

Korak 3: Grupirajte saobraćaj u klase

Treći korak je opisati QoS politike za svaku od klasa prometa, koje uključuju sljedeće korake:

• Dodijelite minimalnu veličinu zajamčenog propusnog opsega;
• Dodijelite maksimalnu veličinu propusnog opsega;
• Dodijeliti prioritete za svaku od klasa;
• Koristi QoS tehnologije kao što su algoritmi kontrole reda čekanja za kontrolu zagušenja.

Razmotrimo definiciju QoS politika za svaku od klasa koristeći trenutni primjer:

1. glas: Dostupna propusnost je 1 Mbit/s. Koristite Differentiated Services Code Poin (DSCP) sa EF. Oznaka EF (Ubrzano prosljeđivanje) znači da paketi s ovim tokenom primaju prioritet u redu čekanja prema principu najmanjeg kašnjenja. Dodatno, koristi se LLQ algoritam;
2. kritično: Minimalni protok je 1 Mbps. Koristite oznaku Differentiated Services Code Poin (DSCP) sa AF31 (oznaka u DSCP polju 011010), koja pruža najmanju šansu za ispuštanje paketa. Paralelna upotreba CBWFQ algoritma garantuje neophodnu propusnost za označeni saobraćaj;
3. Negarantovana dostava: Maksimalna propusnost je 500 kbps. Koristite oznaku Differentiated Services Code Poin (DSCP) sa Default vrijednošću (oznaka u polju DSCP je 000000), koja pruža zadanu uslugu. CBWFQ algoritam pruža "što je prije moguće", što je nižeg prioriteta za kritične klase glasa i misije.

Je li vam ovaj članak bio od pomoći?

Molim te reci mi zašto?

Žao nam je što vam članak nije bio od koristi: (Molimo, ako ne otežava, navedite zašto? Bićemo veoma zahvalni na detaljnom odgovoru. Hvala što ste nam pomogli da postanemo bolji!

01.12.2016 | Vladimir Khazov

Nije sav internet saobraćaj podjednako važan. Online video bez bledenja ili Skype poziv bez mucanja glasa važniji je od preuzimanja velike datoteke pomoću torrent klijenta. Funkcija kvalitete usluge (QoS) rutera, oblikovalca ili analizatora dubokog saobraćaja (DPI) omogućava vam da odredite prioritet koji je promet važniji i da mu date veću propusnost.

A ako kod kuće svaki korisnik može konfigurirati QoS na svom ruteru, onda telekom operater koristi moderan mrežni hardver, upravlja propusnim opsegom za sve svoje pretplatnike i dosljedno pruža visoka kvaliteta za svakog od njih.

Šta je kvalitet usluge (QoS)

QoS karakteristika je odličan, ali rijetko korišten alat koji vam može pomoći da odredite prioritete različite vrste saobraćaja i korišćenja DPI sistemičak i za određene aplikacije, dijeleći propusni opseg između njih u različitim omjerima. Ispravno konfigurisanje QoS pravila će osigurati nesmetanu onlajn reprodukciju videa tokom učitavanja veliki fajl, ili brzo pregledavanje weba dok djeca igraju online igrice.

Internet konekcija je poput bolnice, gdje je propusni opseg broj doktora koji liječe pacijente, pacijenti su aplikacije, a medicinska sestra ruter koji ih distribuira.

V redovna mreža ravnodušna medicinska sestra ravnomjerno raspoređuje pacijente dostupnim ljekarima, bez obzira na težinu bolesti, bilo da se radi o osobi sa modricom ruke ili povrijeđenom u saobraćajnoj nesreći sa potresom mozga i prelomima kostiju. Svako od njih će dobiti pomoć, ali će isto toliko vremena morati čekati dok ljekar ne bude dostupan. Ako se svi pacijenti opslužuju sa istim prioritetom, to će prije ili kasnije dovesti do katastrofalnih posljedica za bolnicu i žrtve.

Ista stvar se dešava na kućnoj mreži ili mreži provajdera. Propusni opseg komunikacionog kanala je ravnomjerno raspoređen unutar tarifnog plana, ne uzimajući u obzir važnost svake aplikacije. Na primjer, ako ste na Skypeu dok vaša djeca puštaju Netflix film, kvalitet poziva će se dramatično pogoršati. Internet provajder je, zauzvrat, ograničen brzinom kanala do upstream operatera, a njegova propusnost možda neće biti dovoljna da osigura kvalitetu veze ako svi korisnici istovremeno počnu preuzimati datoteke preko torrent klijenta maksimalnom brzinom.

Ruter dijeli širinu pojasa na sve, bez davanja prioriteta bilo kojoj vrsti prometa.

Da se vratimo na naše poređenje sa bolnicom, kvalitet usluge je kompetentna medicinska sestra koja na najefikasniji način raspoređuje pacijente lekarima: povređenima u nesreći će se baviti više specijalista, a osoba sa modricom čekaće jednog. doktora kada je slobodan.

U mreži sa kvalitetnom funkcijom usluge, prioritet će imati aplikacija ili usluga koju sami definirate (online video, IPTV, online igrice itd.), dobiće veliku brzinu i minimalna kašnjenja.

Kako uključitiQoS

Ima ih na stotine razni ruteri– Kuća i ured, kao i sofisticirani uređaji za nosivost. Nemaju svi QoS funkciju, a ako je tako, onda se njena implementacija može razlikovati u spektru. moguća podešavanja... Neki mogu samo odrediti prioritet između uređaja, neki mogu dodijeliti određene vrste prometa (na primjer, video ili glasovna komunikacija), DPI sistemi su u stanju da prepoznaju aplikacije koje ne koriste prethodno poznata zaglavlja i strukture podataka za razmjenu podataka, te učine promjene u polju prioriteta paketa koji prolaze kroz njega radi dalje primjene QoS pravila.

Nemoguće je govoriti o nijansama podešavanja svakog uređaja, ali možete opisati osnovne korake za početak korištenja QoS funkcije kako biste osigurali najbolji kvalitet interneta.

Prvi korak: definirajte cilj

Prije nego počnete konfigurirati bilo koji uređaj, morate jasno definirati svoje ciljeve konfiguracije QoS-a. Ako se odlučite prilagoditi kućni ruter, onda to može biti prioritet radnog računara u odnosu na druge uređaje sa pristupom Internetu kako bi se osigurao udoban rad, ili prioritet online igrica u odnosu na streaming video kako bi se osigurala minimalna kašnjenja i kašnjenja tokom igre.

U kućnoj mreži pravila bi trebala biti selektivna i krajnje jednostavna. Ako primijenite desetine različitih prioriteta, možete dobiti negativan rezultat, kada nijedna aplikacija neće raditi normalno.

Telekom operater koristi QoS za postizanje globalnijih ciljeva:

• diferencijacija saobraćaja;
• obezbeđivanje ujednačenog toka saobraćaja;
• garancija kvaliteta i brzine pristupa Internetu za svakog pretplatnika;
• sprečavanje zagušenja mreže;
• smanjenje troškova uplink-a.

Ali principi za njihovo postizanje su slični kućnu mrežu: određivanje prioritetnih vrsta saobraćaja i aplikacija, postavljanje pravila u zavisnosti od prioriteta i trajanja.

Drugi korak: odredite brzinu interneta

Za telekom operatera, brzina Interneta je brzina pristupa uzvodnom provajderu (Uplink) ili više provajdera. Ova vrijednost je fiksna i raspoređuje se na sve pretplatnike prema njihovim tarifni planovi... Zadatak njegove optimizacije i kompetentne distribucije treba riješiti QoS pravilima kako bi se osiguralo zadovoljstvo korisnika primljenom uslugom.

Brzina kućni internetčesto se iz nekog razloga ne poklapa s onom koju je deklarirao provajder, tako da je određivanje njegove stvarne brojke važan zadatak prije konfigurisanja QoS-a. Postoje pojmovi izlazne i ulazne brzine koje morate sami definirati.

Da biste dobili pravu sliku, morate zatvoriti sve aplikacije na računaru koje stvaraju opterećenje na mreži, spojiti ga na ruter bakarni kabl... Tehnologija bežičnu mrežu Wi-Fi, posebno ako ne radi preko modernih Wireless N ili Wireless AC protokola, može biti usko grlo u propusnom opsegu. Mjerenja mogu pokazati brzinu od 40 Mb/s umjesto dostupnih 75 Mb/s upravo zbog ograničenja brzine bežični prijenos podaci.

Idite na www.speedtest.net i kliknite na dugme "Pokreni test". Dobijeni rezultat se mora konvertovati iz "Mbps" u "Kbps", jer se QoS postavke najčešće postavljaju u ovim jedinicama. To se može učiniti množenjem rezultirajućih vrijednosti sa 1000.

V ovaj primjer dobili smo dolaznu brzinu od 42,900 Kbps i odlaznu brzinu od 3980 Kbps. Te vrijednosti se mogu dijeliti između korisnika i aplikacija na mreži.

Treći korak: omogućiteQoSna ruteru

Nemoguće je opisati proceduru za omogućavanje QoS-a na svim ruterima, budući da svaki proizvođač daje korisniku svoj upravljački interfejs, a mrežni uređaji operaterske klase kao što su Cisco, Juniper, Huawei se konfigurišu iz komandne linije.

U većini slučajeva moraćete da odete na stranicu za upravljanje uređajem (upišite njegovu adresu u pretraživač, najčešće je to 192.168.1.1), unesete administratorsku prijavu i lozinku, koji su navedeni u korisničkom priručniku, i idite na NAT odjeljak mrežne postavke, karticu QoS. Odaberite Omogući suprotno Start funkcije QoS, port za primjenu pravila - WAN (port za povezivanje sa provajderom), postavke dolazne i odlazne brzine (downlink i uplink) treba specificirati u iznosu od 85–90% izmjerenog u drugom koraku .

Smanjena stopa je naznačena kako bi se rukovatelju QoS-a dao prostor za manevrisanje, jedini način na koji radi efikasno. QoS je sada omogućen i potrebno je konfigurirati pravila za određivanje prioriteta.

Kako odrediti prioritet saobraćaja

Nakon što je QoS funkcija omogućena, potrebno je odrediti pravila po kojima će raditi sa prometom.

Telekom operateri postavljaju pravila na osnovu podataka iz DPI analitičkih alata koji pokazuju uska mjesta propusnost i trendovi u doba dana. Neki kućni uređaji imaju gotove postavke koje bi korisnik trebao koristiti za određivanje prioriteta.

Ako vam ruter dozvoljava da napravite ručna podešavanja prioritete, potrebno je da postavite njihove "vilice" kao procenat ukupne propusnosti:

• Maksimum: 60-100%
• Premium: 25-100%
• Ekspresno: 10-100%
• Standard: 5-100%
• Skupno: 1-100%

Ovi parametri definiraju vrijednost propusnog opsega za određeni uređaj ili aplikaciju. Na primjer, postavljanjem aplikacije na Maximum, dodjeljujete joj da koristi 60% propusnog opsega tokom mrežnog opterećenja i 100% ako je mreža potpuno dostupna. Ako ga postavite na "Trunk", onda kada je mreža slobodna, aplikacija može koristiti bilo koji propusni opseg, ali ako postoji opterećenje, dobiće samo 1%.

Želimo da vas podsjetimo da određivanju prioriteta treba pristupiti s jasnim razumijevanjem onoga što želite ograničiti.

Opcije određivanja prioriteta

1. Prioritet usluge ili aplikacije

Omogućava svakom uređaju na mreži da odredi prioritet širine pojasa specifičnu primjenu ili servis prije ostalih. Na primjer, ako želite da Skype aplikacija uvijek ima namjenski propusni opseg, a video-audio komunikacija nema kašnjenja, izobličenja ili artefakata.

2. Prioritet interfejsa

Interfejs in u ovom slučaju To je način na koji se vaši uređaji povezuju na mrežu. Možete postaviti viši prioritet za uređaje koji se povezuju preko žice ili bežičnih uređaja ili, obrnuto, smanjiti prioritet uređaja za goste.

3. Prioritet uređaja prema IP adresi

Možete dodijeliti viši prioritet određeni uređaj vašu mrežu po njenoj IP adresi (statičkoj ili rezervisanoj dinamičkoj), pružajući joj na taj način više velika brzina pristup preko drugih.

4. Prioritet uređaja prema MAC adresi

Ako koristite dinamičko adresiranje, još uvijek možete dodijeliti visoki prioritet jednom od mrežnih uređaja po njegovoj MAC adresi, koja je jedinstvena i informacije o kojoj se mogu dobiti ili od softvera, ili sa naljepnice na kućištu.

Test i evaluacija

Najvažnija pravila za konfigurisanje QoS-a su da se pravila dodaju uzastopno i da si odvojite vrijeme. Morate početi s najglobalnijim, a zatim prilagoditi odvojene aplikacije i usluge. Ako ste postigli željeni rezultat i QoS ispunjava sve vaše zahtjeve, morate sačuvati konfiguraciju kao snimke ekrana ili datoteku backup u slučaju da trebate resetirati ruter i vratiti postavke.

Možete se uvjeriti da pravila ispravno funkcionišu tako što ćete pokrenuti usluge visokog i niskog prioriteta i upoređivati ​​njihove brzine ili pokrenuti test brzine na mrežnim uređajima s različitim prioritetima i vidjeti koji će od njih pokazati najbolji rezultat.

Postavljanje QoS-a je komplikovaniji proces od osnovnog podešavanja rutera, a za telekom operatera postoje i dodatni kapitalni troškovi za kupovinu DPI platforme, međutim rezultat će omogućiti i bolji pristup internetu, kao i ušteda novca na kupovini brzog komunikacijskog kanala.