Convergência das redes Prof. Rafael Guimarães, PhD [email protected] A convergência • Tema discutido desde os anos 1980 – Devido à crescente importância das redes de dados – Digitalização das redes de telefonia – Proposta da RDSI (Rede Digital de Serviços Integrados) • Mesma conexão para voz e dados (128Kbps) – Segunda proposta de RDSI baseada em ATM • Redes óticas – Hoje aposta-se nas redes TCP/IP como base para a convergência • VoIP • IPTV Voz sobre IP • A plataforma VoIP transforma os sinais de voz (analógicos) em pacotes digitais para transmissão em redes de dados • Elimina a necessidade de uma rede exclusiva para voz • Gateway VoIP – Intermediário entre a rede telefônica convencional e a Internet – O gateway utiliza tradutores de protocolos, de sinais, conversores de taxas de transmissão etc Arquiteturas VoIP • Podemos ter três arquiteturas básicas para a comunicação VoIP: – Telefone-computador – Computador-computador – Telefone-telefone PABX IP • Componentes de um PABX IP – Gateway (GW) • Interoperabilidade entre rede VoIP e rede telefônica pública. • Conversão de voz analógica em voz digital comprimida • Conversão de sinalização – Gatekeeper (GK) • Gerenciamento do conjunto de terminais de telefonia IP – Telefone IP, telefone analógico com adaptador VoIP e PCs • Tradução de endereçamento dos diversos terminais • Controle de acesso e chamadas dos terminais na rede • Controle da banda utilizada – Application Server (AS) • Fornece os serviços adicionais ao PABX IP Protocolos VoIP Qualidade de serviço (QoS) • Fatores que devem ser controlados – Largura de banda • Dependendo do codec utilizado, uma certa largura de banda é requerida para cada chamada – Latência • Latência fim-a-fim não deve ser superior a 150ms – Jitter • Se a variação no atraso for muito alta, há deterioração na qualidade das chamadas – Taxa de erros • Pequenas perdas (< 1%) não são percebidas Qualidade de serviço (QoS) • Métodos para QoS – Classificação e marcação (DiffServ) • Diferentes classes de serviço: priorização – Eficiência de enlace • Compressão de cabeçalhos e dados – Controle de congestionamento • Políticas de gerenciamento de filas • (FIFO, WFQ etc) – Inibição de congestionamento • RED (Random Early Detection) Qualidade de serviço (QoS) • Classificação/marcação – Os gateways VoIP marcam a prioridade do pacote – Os roteadores levam as marcações de prioridade em consideração ao rotear Qualiade de serviço (QoS) • Eficiência de enlace – cRTP (compressed RTP) Em pacotes VoIP, payload típico de 20 bytes Qualidade de serviço (QoS) • Controle de congestionamento – FIFO – Weighted Fair Queueing (WFQ) Qualidade de Serviço (QoS) • Controle de congestionamento – Priority Queueing (PQ) • Pode causar “espera infinita” Qualidade de serviço (QoS) • Seleção de método de enfileiramento – Muitas vezes, entretanto, a escolha é subjetiva, baseada em testes Qualidade de Serviço (QoS) • Inibição de congestionamento – RED e WRED • Descarta pacotes antecipadamente, forçando ao TCP reduzir taxa de transmissão • WRED: classifica pacotes IP e descarta os de menor prioridade