Mestrado em Telecomunicações Comunicação de Dados TE - 723 Implementação de QoS Fim-a-Fim em uma Rede IP Aluno: Vicente Mazzolla Morais Prof: Eduardo Parente Ribeiro Dezembro de 2002 Mestrado em Telecomunicações Objetivo Apresentar uma arquitetura funcional para a implementação de QoS (Quality of Service) “fim-a-fim” em um ambiente de incorporação IP, o qual, discute os parâmetros, protocolos e os mecanismos envolvidos com a garantia de qualidade de serviço, caracterizando as áreas LAN (Local Area Network), WAN (Wide Area Network) e VoIP (Voice over IP). QoS fim-a-fim em rede IP Mestrado em Telecomunicações Arquitetura Proposta QoS fim-a-fim em rede IP Mestrado em Telecomunicações QoS nas Redes IP • Conceito: 1. ITU-T Efeito coletivo do desempenho de um serviço, o qual, determina o grau de satisfação do usuário. 2. Sistema Multimídia Distribuído Representação do conjunto de características qualitativas e quantitativas, necessário para alcançar a funcionalidade da aplicação. 3. Redes de Computadores Definir o desempenho de uma rede relativa às necessidades das aplicações. QoS fim-a-fim em rede IP Mestrado em Telecomunicações QoS nas Redes IP - Parâmetros • SLA (Service Level Agreement): Contrato de nível de serviço que especifica parâmetros mínimos de QoS. 1. Vazão (througput); 2. Atraso (Latência); 3. Variação do atraso (jitter); 4. Taxas de perdas e erros e 5. Disponibilidade. QoS fim-a-fim em rede IP Mestrado em Telecomunicações QoS nas Redes IP - Alternativas • Principais Alternativas técnicas: 1. IntSev (Integrated Services Architecture) IETF – Baseado na diferenciação dos Fluxos; – Reserva de Recurso; – Protocolo de Sinalização RSVP (Resource Reservation Protocol ); – Controle de Admissão, policiamento e escalonamento; – Provê Serviço Garantido e Carga Controlada. 2. DiffServ (Differentiated Services Framework) IETF – Priorização de Pacotes; – Classificação dos Pacotes (rótulo DSCP-Differentiated Service Code Point); – Não possui reserva de Recurso; – Roteadores tratam diferenciadamente os Pacotes; – Utiliza o campo “ToS” IPv4 e “Traffic Class” IPv6. QoS fim-a-fim em rede IP Mestrado em Telecomunicações QoS nas Redes IP - Alternativas • Principais Alternativas: 3. MPLS (Integrated Services Architecture) IETF – Pacotes são marcados com um rótulo(etiqueta) de 20 bits; – Pacotes são marcados na entrada da rede (Edge-Routers); – Os rótulos são retirados dos pacotes na saída da rede (Edge-Routers); – Solução mais orientada a Engenharia de Tráfego; – Simplificação da função de roteamento; – Redução do Overhead e Latência. 4. SBM (Subnet Bandwidth Management) IETF – IETF iniciativa ISSLL (Integrated Services over Specific Link Layers) ; – QoS no nível 02; – Priorização dos Quadros/ Céluas ( IEEE 802.1p, ATM-); – Fluxo baseado na disponibilidade de Largura de Banda da LAN. QoS fim-a-fim em rede IP Mestrado em Telecomunicações QoS nas Redes IP - VoIP • Protocolo H.323: – Proposto pelo ITU; – Define parâmetros de comunicação multimídia sobre LAN´s; – Transporte de informações em redes que não prove QoS ; – Pacote de Voz encapsulado no RTP (RTCP) e transportados pelo UDP; – Controle de Chamadas, Gerenciamento Multimídia, Gerenciamento de Largura de Banda; – Composto por Terminais, Gateways, Gatekaeepers e Unidade de Controle Multiponto. – Protocolo mais complexo para implementar o estabelecimento de uma chamada. QoS fim-a-fim em rede IP Mestrado em Telecomunicações QoS nas Redes IP - VoIP Ação H.323 Protocolo Protocolo de Transporte RAS Admissão/ Registro/ Estado UDP Q.931 Sinalização/ Controle TCP Troca de capacidades entre terminais e setup RTP H.245 TCP Troca de dados áudio entre terminais RTP/RTCP UDP Requisição por partes dos terminais ao gatekeeper de permissão e largura de banda para iniciar uma seção H.323. Negociação entre os terminais e estabelecimento de setup de chamada QoS fim-a-fim em rede IP Mestrado em Telecomunicações Conclusão A garantia da qualidade de serviço envolve diversos níveis de atuação em muitos tipos de equipamentos e tecnologia. Embora não seja uma atividade complexa, a gerência da qualidade de serviço exige principalmente um entendimento claro das componentes e parâmetros envolvidos, atribuído a uma metodologia clara de implementação de protocolos, algoritmos e mecanismos que garantam QoS. QoS fim-a-fim em rede IP