QoS(quality of service)

UNIVERSIDAD DON BOSCO

FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE ELECTRONICA

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INTERCONEXION A LA REDES DE DATOS

Ciclo 2-2016

Trabajo de Investigación

Integrantes:

Introducción

La calidad de servicio (en inglés quality of service o QoS) se utiliza para proporcionar una prioridad diferente a un tráfico diferente, con el fin de controlar el retardo y el aleteo, y disminuir la tasa de pérdida de paquetes.

Marco teórico

La calidad de servicios comprende requerimientos en todos los aspectos de una conexión, tales como tiempo de respuesta de los servicios, pérdidas, ratio señal a ruido, diafonías, ecos, interrupciones, frecuencia de respuesta, niveles de sonido, entre otros. Una subcategoría de calidad de servicios de telefonía son los requerimientos de nivel de servicio, los cuales comprenden aspectos de una conexión relacionados con la capacidad y cobertura de una red, por ejemplo garantizar la probabilidad máxima de bloqueo y la probabilidad de interrupción.

Calidad de servicio es la habilidad de proveer diferentes prioridades a diferentes aplicaciones, usuarios, o flujos de datos, o de garantizar un cierto nivel de rendimiento para un flujo de datos. Por ejemplo, una requerida tasa de bits, retraso, jitter, probabilidad de eliminación de paquetes o tasa de bit de errores pueden ser garantizados. Las garantías de la calidad de servicio son importantes si la capacidad de la red es insuficiente, especialmente para aplicaciones de transmisión multimedia en tiempo real tales como voz sobre IP, juegos en línea y IP-TV, ya que a menudo estos requieren tasa de bit establecidas y son sensitivas al retraso, y en redes donde la capacidad es un recurso limitado, por ejemplo en comunicación de datos celular.

El sistema admite tres tipos de QoS: QoS de aplicación, QoS de IP y QoS de rol.

• QoS de la aplicación : controla el ancho de banda utilizado por las aplicaciones
• IP QoS: controla el ancho de banda de las direcciones IP designadas.
• QoS de rol: también llamado QoS basado en roles. Controla el ancho de banda de los roles designados.

Si una interfaz o una zona están vinculadas tanto a la regla de QoS de la aplicación como a la regla de QoS de IP, la QoS de la aplicación tiene mayor prioridad que la QoS de IP. De esta forma, los flujos de datos son procesados ​​en primer lugar por la aplicación QoS, dejando los datos sin importancia (por ejemplo, P2P) abandonados o retrasados ​​para que los datos importantes (por ejemplo, juegos, VoIP, etc.) puedan acelerarse. Por lo tanto, los diferentes flujos de datos de las aplicaciones tienen diferentes prioridades y serán controlados por segunda vez por IP QoS.

Una interfaz o una zona no se pueden vincular tanto a la QoS de IP como a la QoS de rol, sino solo a una de ellas.

Puede usar WebUI o CLI para configurar QoS, pero las dos formas de configuración no son compatibles entre sí. Por lo tanto, se le recomienda que elija solo una forma, y ​​se recomienda encarecidamente utilizar WebUI.

Implementación de QoS

En general, QoS incluye:

• Mecanismos de clasificación y marcado
• Mecanismos de vigilancia y configuración
• Mecanismo de gestión de la congestión
• Mecanismo para evitar la congestión

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Como se muestra en la gráfica de arriba, los paquetes se clasifican y marcan después de ingresar al sistema desde la interfaz de ingreso. Durante el proceso, el mecanismo de vigilancia eliminará algunos de los paquetes. Luego, los paquetes se clasificarán nuevamente de acuerdo con sus marcas. La gestión de la congestión y los mecanismos de prevención de la congestión dan diferentes prioridades a los diferentes tipos de paquetes, de modo que los paquetes de mayor prioridad puedan pasar antes por la puerta de enlace en caso de congestión de la red. Finalmente, el sistema enviará paquetes que hayan sido procesados ​​por mecanismos de QoS desde las interfaces de salida.

Desarrollo de la investigación

Clasificación y marcado

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La clasificación y el marcado es el proceso de identificar la prioridad de cada paquete. Este es el primer paso del control de QoS y debe realizarse cerca de los hosts de origen.

La siguiente tabla enumera los criterios de clasificación:

Los campos que pueden llevar marcas incluyen:

• Campo de marcado de capa 2: 802.1Q / p
• Campo de marcado de capa 3: precedencia de IP y DSCP

DSCP (punto de código DiffServ) proporciona un campo de 6 bits para el marcado de QoS, entre los cuales 3 bits son iguales a la precedencia IP y los otros 3 bits son campos ToS. Por lo tanto, el rango de valores de DSCP es de 0 a 63. El siguiente gráfico muestra los bits de precedencia de IP y DSCP.

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Un valor DSCP se puede representar de dos formas: digital y palabra clave.

Problemas en redes de datos conmutados

Muchas cosas le ocurren a los paquetes desde su origen al destino, resultando los siguientes problemas vistos desde el punto de vista del transmisor y receptor:

Bajo rendimiento

Debido a la carga variante de otros usuarios compartiendo los mismos recursos de red, la tasa de bits (el máximo rendimiento) que puede ser provista para una cierta transmisión de datos puede ser muy lenta para servicios en tiempo real si toda la transmisión de datos obtiene el mismo nivel de prioridad.

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