Qualidade de Serviço I
Serviços Diferenciados
Renê Furtado Felix
[email protected]
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.
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
2
Serviços Diferenciados (DiffServices)
DiffServ ou serviços diferenciados é um método
utilizado na tentativa de conseguir qualidade de serviço
em grandes redes, como a Internet.
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
3
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.
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
4
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
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
5
Arquitetura Diffserv
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
6
Arquitetura Diffserv
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
7
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.

Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
8
Agregação de Fluxo
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
9
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.
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
10
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.
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
11
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)
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
12
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.
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
13
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.
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
14
PHB’s Padronizados
BE PHB
Best Effort
EF PHB: b‘101110'
Expedited Forwarding
AF PHB
Assured Forwarding
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
15
Elementos de um nó Diffserv
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
16
Elementos do Nó Diffserv
1. Classificador
 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.
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
17
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.
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
18
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

Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
19
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
o
e.g. Variância < 5 ms
Probabilidade atraso < 75 ms é 99,9968 %
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
20
Conclusão
A arquitetura Diff-Serv tem por objetivo
propor um método simples e escalável
para implantar QoS sobre redes IP.
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
21
DiffServices
Dúvidas
Renê Furtado Felix
Redes II UNIP - Professor Renê
22