Desenho e Implementação
do Serviço Controlled-Load
da Arquitectura IntServ
Joana Urbano, Gonçalo Quadros, Edmundo Monteiro
{stmaria, quadros, edmundo}@dei.uc.pt
Laboratório de Comunicações e Serviços Telemáticos
Departamento de Engenharia Informática
Universidade de Coimbra, Portugal
CRC’98 - Coimbra, 9 e 10 de Novembro de 1998
Sumário

Qualidade de Serviço (QoS) na Internet

Modelo Integrated Services (IntServ)

Serviço Controlled-Load

Implementação e testes

Análise dos resultados

Conclusões e trabalho futuro
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QoS na Internet

A arquitectura TCP/IP evoluiu dentro do
paradigma best-effort

Aparecimento de novas aplicações com
necessidades de QoS

Necessidade de suporte de QoS na
arquitectura TCP/IP:
» Modelo IntServ
» Modelo DiffServ
» ...
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Modelo IntServ
Agente de
encaminhamento
Agente de gestão
Agente de
reserva de
recursos
Módulo de
controlo de
admissão
Base de dados de
encaminhamento
Base de dados de
controlo de tráfego
Módulo de
classificação de
pacotes
Driver de entrada
IP forwarder
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Escalonador
de pacotes
Driver de saída
Serviço Controlled-Load

Serviço semelhante ao fornecido em
best-effort por uma rede não fortemente
carregada

Destinado a aplicações:
» tolerantes a algum atraso por queueing
» sensíveis ao estado de carga da rede (ex.
vídeo comprimido)

As aplicações fornecem uma estimativa
do tráfego que vão gerar (Tspec)
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Suporte do serviço

Módulo de controlo de admissão
» Aceita ou rejeita um novo fluxo em função
do Tspec

Módulo de classificação de pacotes
» Uma fila por cada fluxo controlled-load
» Uma fila para o tráfego best-effort

Módulo de escalonamento
» Serviço weighted fair queueing (WFQ)
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Implementação e testes

Implementação de um encaminhador com
módulos IntServ em BSD Unix

Geração de fluxos de teste:
» em serviço controlled-load
» em best-effort

Medição do atraso e perdas de pacotes

Comparação com os resultados obtidos com
um encaminhador sem módulos IntServ
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Cenário de teste
fluxo de teste
calvin
Gerador de
fluxos de teste
fluxo de teste
asterix
hobbes
Encaminhador
IntServ
Recepção dos
fluxos e medições
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Resultados
Comparação para 960 Kbps
120
100
80
Tempo (ms) 60
40
20
0
Sem CT
Com CT
min
med
Atrasos
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max
Resultados (cont.)
Comparação para 5Mbps
2 000
1 500
Tempo (ms) 1 000
Sem CT
Com CT
500
0
min
med
Atrasos
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max
Resultados (cont.)
60
50
40
Taxa de
perda de 30
pacot es ( % ) 20
10
0
Sem CT
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Com CT
Resultados (cont.)
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Resultados (cont.)
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Conclusões e trabalho futuro

Os algoritmos de controlo de tráfego
são eficazes
» No controlo da taxa de perda de pacotes
» No controlo do atraso nos fluxos
» No controlo das situações de congestão no
encaminhador

Trabalho futuro
» Afinação dos algoritmos
» Introdução de métricas de QoS
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