Что такое qos и tos
Что такое qos и tos
Если вы считаете, что её стоило бы доработать как можно быстрее, пожалуйста, скажите об этом.
В различных операционных системах и сетевых устройствах механизмы QoS реализованы по-разному:
Содержание
[править] Основные понятия
[править] Классификация и маркировка трафика
[править] IP Precedence
Изначально в поле ToS были выделены 3 бита, которые были названы IP Precedence (IPP). Ещё 4 бита определяли флаги, которые могли быть выставлены для указания конкретного сервиса QoS.
Значения поля IP Precedence и соответствующие названия:
| Имя | Десятичное значение | Двоичное значение |
|---|---|---|
| Routine | Precedence 0 | 000 |
| Priority | Precedence 1 | 001 |
| Immediate | Precedence 2 | 010 |
| Flash | Precedence 3 | 011 |
| Flash Override | Precedence 4 | 100 |
| Critic/Critical | Precedence 5 | 101 |
| Internetwork Control | Precedence 6 | 110 |
| Network Control | Precedence 7 | 111 |
[править] Differentiated Services
Позже был определен новый формат поля ToS.
Серия RFC, которые определяют новую трактовку поля ToS и возможности связанные с этим, называется Differentiated Services (DiffServ):
[править] Терминология
[править] Per-Hop Behaviors
DiffServ описывает каким образом должны быть обработаны пакеты по пути их передачи. Осуществляется это заданием соответствия между конкретным значением DSCP в IP-пакете и тем, каким образом пакет будет обрабатываться на каждом узле сети. Описание конкретного типа обработки пакетов называется Per-Hop Behaviors (PHB).
PHB на сетевом узле реализуется, например, с помощью обслуживания очередей на исходящем интерфейсе на основе weighted round-robin (WRR) или управления приоритетом отбрасывания пакетов.
Некоторые PHB определены в RFC:
В RFC описаны рекомендованные для использования соответствия DSCP и PHB, но в любом DS-домене могут быть определены другие соответствия.
[править] Default PHB
Для того чтобы сетевые узлы, которые не маркируют трафик, могли передавать данные по сети используется значение DSCP 000000, которое называется Default PHB. Пакеты, которые изначально были промаркированы для Default PHB, могут быть перемаркированы на другом узле сети при передаче данных.
[править] Class Selector PHB
Для совместимости с предыдущим определением поля ToS (IP Precedence), в DiffServ определены специальные значения, которые совместимы с IPP.
Сетевые узлы, которые трактуют поле ToS как IPP, прочитают только первые три бита из DSCP и трафик будет обслужен в соответствии с приоритетами IPP. Хотя узлы, которые работают с использованием DiffServ, могут, получив пакет с таким же значением DSCP, обрабатывать его дополнительно.
В RFC2474 определены требования к Class Selector PHB — это минимальные требования к набору PHB, которые соответствуют тому как обрабатываются пакеты на основании поля IP Precedence.
Кроме того, определены значения DSCP Class Selector Codepoints, которые обязательно должны соответствовать Class Selector PHB.
Могут быть определены другие, более детальные, процедуры PHB для зарезервированных значений DSCP. Другие значения DSCP могут ссылаться на Class Selector PHB.
[править] Expedited Forwarding PHB
RFC2598 описывает значение 46 DSCP, которое называется Expedited Forwarding (EF).
Пакеты, которые промаркированы значением EF, должны получать приоритет в очереди таким образом, чтобы для них было минимальное время ожидания (latency) и др.
[править] Assured Forwarding PHB
Assured Forwarding (AF) Per-Hop-Behavior (PHB) Group — обеспечивает доставку IP-пакетов в четырех независимо передаваемых AF-классах.
В каждом классе IP-пакету может быть присвоено одно из трёх различных уровней drop precedence.
DS-узел не меняет порядок IP-пакетов в одном микропотоке, если они принадлежат одному AF-классу.
[править] Классификация и маркировка трафика на канальном уровне
При передаче IP-пакета по сети, пакет инкапсулируется в различные заголовки на канальном уровне. В заголовках канального уровня есть поля, которые могут использоваться для классификации и маркировки трафика.
[править] Class of Service
В Ethernet-заголовке может передаваться значение приоритета только если трафик содержит тег 802.1Q.
Стандарт IEEE 802.1Q определяет 3 бита в теге, которые называются user-priority bits. Однако чаще, применимо к этому полю, используется термин Class of Service.
Class of Service (CoS) способ управления трафиком, который позволяет группировать трафик одного типа вместе и затем обрабатывать его по-разному, в зависимости от приоритета.
QoS предоставляет различные уровни сервиса на основании bandwidth и времени доставки (delivery time) (например, с помощью bandwidth prioritization или traffic shaping), а CoS — приоритета доставки трафика.
My IT-blog
Слава Україні!
QoS (ToS) part 1
Ночь! народ спит. Плотно подкрепившись, нужно было выждать 3-4 часа перед сном(да я слежу за фигурой). В результате этого выжидания родился текст приведенный ниже.
Повестка дня:
1. Модели QoS(ToS)
2. Старый добрый IP Precedence
3. Разбираем на части DSCP
Кого заинтересовало прошу
Существует три модели QoS(ToS)
1. Best Effort (BE)
Знатная модель, все мы нею пользуемся — Никакого QoS 🙂
* Так работает интернет
* Никакого деления на классы
* Используется по умолчанию
+ Ничего ненужно настраивать работает с коробки:)
+ Отличная Масшатбируемость
— Не гарантируется уровень обслуживания (у провайдеров в тарифе стоит ДО)
— У всех видов трафика один приоритет
2. Integrated Services (IntServ)
* Для приложений выделяется гарантированная полоса пропускания
* Никто не может использовать чужую полосу.
* Несколько уровней приоритетов(кому сколько)
* Механизм очередей
* Для гарантированного выделения полосы по всей длине используется RSVP
* Перед отправкой требует в сети гарантированную полосу
+ Явное указание гарантированной полосы
+ Позволяет динамически открывать порты( например зарезервировали 20кб для фтп, фтп использует два порта: 21 соединение и 20 для передачи, протокол сам позаботится о портах)
— Огромное количество служебного трафика
— Плохо масштабируемая модель
— Если по пути следования попадается роутер не поддерживающий RSVP, то нас ждет облом
3. Differentiated Services (DiffServ) описывает каким образом должны быть обработаны пакеты по пути их передачи.
Почти гарантированная доставка
* Весь трафик в сети делится по классам
* Вы сами определяете класс трафика
* Каждый класс обрабатывается со своим приоритетом
+ Хорошая масштабируемость
+ Огромное количество классов
— Сложность настроек
— ПОЧТИ гарантированный уровень обслуживания:)
О последнем, как о самом ходовом мы и поговорим
Как же наши L3 девайсы различают какому пакеты отдать наивысший приоритет, а другого заставить подождать? Ответ хранится в IP хедере. 
На картинке изображена эволюция ToS(Type of Service).
Что и как привело нас к DSCP в том виде которые у нас сейчас есть:
В те далекие годы первые три бита это IP precedence(приоритет) биты. Собственно ими мы и задавали приоритет пакета. Ещё 4 бита определяли флаги, которые могли быть выставлены для указания конкретного сервиса QoS.
Согласно RFC 791 наши три бита могут принимать следующие значения
| Десятичная | Двоичная | Описание |
| 0 | 000 | Routine(Весь трафик по умолчанию) |
| 1 | 001 | Priority |
| 2 | 010 | Immediate |
| 3 | 011 | Flash(Видео+голос) |
| 4 | 100 | Flash override(Видео трафик) |
| 5 | 101 | Critical(VOIP) |
| 6 | 110 | Internetwork control |
| 7 | 111 | Network control |
В RFC 1349 были внесены некоторые изменения в биты относящиеся к ToS
| 3-6 ToS биты | Описание |
| 0000 | Normal service |
| 1000 | Minimize delay |
| 0100 | Maximize throughput |
| 0010 | Maximize reliability |
| 0001 | Minimize monetary cost |
В RFC 2474 был пересмотрен весь октет ToS. Сам байт ToS был переименован в поле Differentiated Services (DS). Первые 5 бит получили название Differentiated Services Codepoint (DSCP), последние 2 бита в RFC 3168 получили название Explicit Congestion Notification (ECN). С этими нововведениями мы смогли использовать 64 codepoint кода(6 бит) для маркировки пакетов, эти коды обратно совместимы со старым IP precedence.
Таблица совместимости:
| Десятичная IPP | Двоичная IPP(codepointDSCPxxx) | Описание | Десятичная DSCP |
| 0 | 000(000xxx) | Routine(BE) Весь трафик по умолчанию | 0 |
| 1 | 001(001xxx) | Priority(AF class 1) | 8 |
| 2 | 010(010xxx) | Immediate(AF class 2) | 16 |
| 3 | 011(011xxx) | Flash(AF class 3)Видео+голос | 24 |
| 4 | 100(100xxx) | Flash override(AF class 4)Видео трафик | 32 |
| 5 | 101(101xxx) | Critical (EF) VOIP | 40 |
| 6 | 110(110xxx) | Internetwork control(Control) | 48 |
| 7 | 111(111xxx) | Network control(Control) | 56 |
| Приоритет | AF class 1 | AF class 2 | AF class 3 | AF class 4 |
| low drop precedence | 001010 | 010010 | 011010 | 100010 |
| medium drop precedence | 001100 | 010100 | 011100 | 100100 |
| high drop precedence | 001110 | 010110 | 011110 | 100110 |
3 и 4бит это drop bits(dd) они определяют приоритет ВНУТРИ класса. Чем НИЖЕ тем ЛУЧШЕ!
Роутер должен выделить определенное количество полосы и буферов на каждый AF класс.
Пустующую полосу можно разделить между не простаивающими классами.
Изменение порядка пакетов из одного класса ЗАПРЕЩЕНО!
ECN(Explicit Congestion Notification) позволяет сообщить другому L3 устройству, что у нас тут перегрузка:)
Что такое qos и tos
Попробуем разобраться, что такое QoS (Quality of Service), какие стандарты и определения к ней относятся. Поговорим о Best Effort Service, IntServ, DiffServ, PHB, ToS, CoS, IP Precedence (IPP), DSCP, AF, EF, Default PHB.
Давайте первым делом определимся, что же такое Quality of Service. Существует множество определений QoS, мне больше всего нравится вот это:
Под QoS (Quality of Service) следует понимать способность сети (сетевой инфраструктуры) обеспечить необходимый (требуемый) уровень сервиса заданному сетевуму трафику при использование различных технологий.
Под сервисом понимается множество параметров при передачи данных. Рассмотрим основные из них:
Сервисные модели Quality of Service.
Существуют 3 различные сервисные моделей QoS.
1. Best Effort Service. Негарантированная доставка.
По сути, в этой модели отсутствуют какие-либо механизмы QoS. Используются все доступные ресурсы сети. Отсуствуют механизмы управления трафиком. Для улучшения QoS используется расширение полосы пропускания в узких местах, однако это не всегда даёт нужный эффект т.к. существуют типы трафика, чувствительные к задержкам и джиттеру (например VoIP).
2. Integrated Service (IntServ). Интегрированное обслуживание.
Обеспечивает сквозное (End-to-End) качество обслуживания, т.е. происходит резервирование ресурсов на всем пути прохождения трафиика. Для резирвирования ресурсов (Resource reservation) используется протокол RSVP, гарантируя необходимую пропускную способность. Существенным недостатком является постоянное резервирование ресурса, даже в том случае, если он не используется или используется не полностью.
3. Differentiated Service (DiffServ). Дифференцированное обслуживание.
Для обеспечения QoS используется ряд специальных компонентов, таких как классификаторы и формирователи трафика на границе сети, также применяются функции распределения ресурсов в ядре сети.
DiffServ выпоняет две функции:
QoS Классификация и маркировка пакетов.
Начнем с определений:
Следует отметить, что классификация и маркировка пакетов отличаются в зависимости от уровня OSI, на котором работает устройство. Как правило, все коммутаторы работают на уровне L2, а именно с Ethernet кадрами. Маршутизаторы работают на уровне L3 и уже не с кадрами, а пакетами.
Классификация и маркировка пакетов на уровне L2
В протоколе Ethernet отсуствует возможность классификации и маркировки пакетов. Классификация возможна лишь по номеру входящего порта (что в большинстве случаев не представляет никакого интереса), а маркировка вообще невозможна.
Однако не все так плохо. Появился стандарт IEEE 802.1Q, описывающий технологию виртуальных локальных сетей VLAN, вместе с которым был разработан стандарт 802.1P для обеспечения QoS в сетях Ethernet (классификации и маркировки Ethernet кадров).
В стандарте 802.1P предусмотрено поле User Priority или второе более позднее название CoS (Class of Service), состоящее из 3-х бит в заголовке 802.1Q, т.е. CoS может принимать значения от 0 до 7.
Формат Ethernet кадра 802.1Q.
Ниже в таблицы собраны рекомендации по классификации и маркировке траффика согласно стандарту IEEE 802.1P.
Классы трафика согласно стандарту IEEE 802.1P.
Классификация и маркировка пакетов на уровне L3
На L3 мы имеем дело с протоколом IP (Internet Protocol). При разработке протокола IP для целей QoS было специально предусмотрено поле ToS (Type of Service) размером один байт.
Поле ToS может быть заполнен классификатором IP Precedence или DSCP в зависимости от задачи.
IP precedence (IPP) имеет размерность 3 бита, может принимать значения 0-7, т.е. можно говорить о 8-ми классах обслуживания. Изначально использовался классификатор IPP, но со временем появилась необходимость разделять трафиик на большее чем 8 классов обслуживания, следствием чего явилась разработка классификатора DSCP.
DSCP состоит из 6 бит (значения 0-63). Использование дополнительных 3-х бит позволяют ввести большее количество классов. DSCP обратно совместим с IPP. Важно понимать, что оборудование должно поддерживать обработку поля ToS заполненого классификатором DSCP, на старом оборудование с этим могут возникнуть проблемы.
Сравнение IPP и DSCP.
Per-Hop Behaviors (PHB)
Разберем более подробно понятие PHB.
Существуют 4 стандартизованных PHB.
1.Default PHB
Применяется для передачи Best-Efforts (негарантированая доставка) трафика, т.е. нет никакой маркировки, а точнее биты DSCP с 5 по 7 равны 000. Используется для совместимости с сетевыми устройствами, не поддерживающими маркировку или если она не используется.
Распределение бит DSCP в Default PHB.
2.Expedited Forwarding PHB (EF)
Используется для передачи трафика, чувствительного к задержкам. Биты DSCP с 5 по 7 равны 101. Пакеты, помеченные как EF, передаются с наименьшей задержкой в очереди.
Распределение бит DSCP в EF PHB.
3.Assured Forwarding PHB (AF)
Используется для гарантированной доставки. Значение бит DSCP с 5 по 7 может принимать 4 значения (001, 010, 011, 100), следовательно получается четыре стандартных класса AF (AF1, AF2, AF3, AF4), а внутри каждого класса может существует три уровня сбросса пакетов (low, medium, high).
Распределение бит DSCP в AF PHB.
4.Class Selector PHB (CS)
Значение бит DSCP со 2 по 4 равны 000, что дает обратную совместимось с полем ToS, заполненым классификатором IPP.
Распределение бит DSCP в Class Selector PHB.
Ниже приведу таблицу сравнения DSCP и IP Precedence.
Сравнительная таблица DSCP и IPP.
Вот и все. Я попытался коротко рассказать о QoS и понятиях, входящих в него, таких как Best Effort Service, IntServ, DiffServ, PHB, ToS, CoS, IPP, DSCP, AF, EF, Default PHB.
Попробуем разобраться, что такое QoS (Quality of Service), какие стандарты и определения к ней относятся. Поговорим о Best Effort Service, IntServ, DiffServ, PHB, ToS, CoS, IP Precedence (IPP), DSCP, AF, EF, Default PHB.
Давайте первым делом определимся, что же такое Quality of Service. Существует множество определений QoS, мне больше всего нравится вот это:
Под QoS (Quality of Service) следует понимать способность сети (сетевой инфраструктуры) обеспечить необходимый (требуемый) уровень сервиса заданному сетевуму трафику при использование различных технологий.
Под сервисом понимается множество параметров при передачи данных. Рассмотрим основные из них:
Сервисные модели Quality of Service.
Существуют 3 различные сервисные моделей QoS.
1. Best Effort Service. Негарантированная доставка.
По сути, в этой модели отсутствуют какие-либо механизмы QoS. Используются все доступные ресурсы сети. Отсуствуют механизмы управления трафиком. Для улучшения QoS используется расширение полосы пропускания в узких местах, однако это не всегда даёт нужный эффект т.к. существуют типы трафика, чувствительные к задержкам и джиттеру (например VoIP).
2. Integrated Service (IntServ). Интегрированное обслуживание.
Обеспечивает сквозное (End-to-End) качество обслуживания, т.е. происходит резервирование ресурсов на всем пути прохождения трафиика. Для резирвирования ресурсов (Resource reservation) используется протокол RSVP, гарантируя необходимую пропускную способность. Существенным недостатком является постоянное резервирование ресурса, даже в том случае, если он не используется или используется не полностью.
3. Differentiated Service (DiffServ). Дифференцированное обслуживание.
Для обеспечения QoS используется ряд специальных компонентов, таких как классификаторы и формирователи трафика на границе сети, также применяются функции распределения ресурсов в ядре сети.
DiffServ выпоняет две функции:
QoS Классификация и маркировка пакетов.
Начнем с определений:
Следует отметить, что классификация и маркировка пакетов отличаются в зависимости от уровня OSI, на котором работает устройство. Как правило, все коммутаторы работают на уровне L2, а именно с Ethernet кадрами. Маршутизаторы работают на уровне L3 и уже не с кадрами, а пакетами.
Классификация и маркировка пакетов на уровне L2
В протоколе Ethernet отсуствует возможность классификации и маркировки пакетов. Классификация возможна лишь по номеру входящего порта (что в большинстве случаев не представляет никакого интереса), а маркировка вообще невозможна.
Однако не все так плохо. Появился стандарт IEEE 802.1Q, описывающий технологию виртуальных локальных сетей VLAN, вместе с которым был разработан стандарт 802.1P для обеспечения QoS в сетях Ethernet (классификации и маркировки Ethernet кадров).
В стандарте 802.1P предусмотрено поле User Priority или второе более позднее название CoS (Class of Service), состоящее из 3-х бит в заголовке 802.1Q, т.е. CoS может принимать значения от 0 до 7.
Формат Ethernet кадра 802.1Q.
Ниже в таблицы собраны рекомендации по классификации и маркировке траффика согласно стандарту IEEE 802.1P.
Классы трафика согласно стандарту IEEE 802.1P.
Классификация и маркировка пакетов на уровне L3
На L3 мы имеем дело с протоколом IP (Internet Protocol). При разработке протокола IP для целей QoS было специально предусмотрено поле ToS (Type of Service) размером один байт.
Поле ToS может быть заполнен классификатором IP Precedence или DSCP в зависимости от задачи.
IP precedence (IPP) имеет размерность 3 бита, может принимать значения 0-7, т.е. можно говорить о 8-ми классах обслуживания. Изначально использовался классификатор IPP, но со временем появилась необходимость разделять трафиик на большее чем 8 классов обслуживания, следствием чего явилась разработка классификатора DSCP.
DSCP состоит из 6 бит (значения 0-63). Использование дополнительных 3-х бит позволяют ввести большее количество классов. DSCP обратно совместим с IPP. Важно понимать, что оборудование должно поддерживать обработку поля ToS заполненого классификатором DSCP, на старом оборудование с этим могут возникнуть проблемы.
Сравнение IPP и DSCP.
Per-Hop Behaviors (PHB)
Разберем более подробно понятие PHB.
Существуют 4 стандартизованных PHB.
1.Default PHB
Применяется для передачи Best-Efforts (негарантированая доставка) трафика, т.е. нет никакой маркировки, а точнее биты DSCP с 5 по 7 равны 000. Используется для совместимости с сетевыми устройствами, не поддерживающими маркировку или если она не используется.
Распределение бит DSCP в Default PHB.
2.Expedited Forwarding PHB (EF)
Используется для передачи трафика, чувствительного к задержкам. Биты DSCP с 5 по 7 равны 101. Пакеты, помеченные как EF, передаются с наименьшей задержкой в очереди.
Распределение бит DSCP в EF PHB.
3.Assured Forwarding PHB (AF)
Используется для гарантированной доставки. Значение бит DSCP с 5 по 7 может принимать 4 значения (001, 010, 011, 100), следовательно получается четыре стандартных класса AF (AF1, AF2, AF3, AF4), а внутри каждого класса может существует три уровня сбросса пакетов (low, medium, high).
Распределение бит DSCP в AF PHB.
4.Class Selector PHB (CS)
Значение бит DSCP со 2 по 4 равны 000, что дает обратную совместимось с полем ToS, заполненым классификатором IPP.
Распределение бит DSCP в Class Selector PHB.
Ниже приведу таблицу сравнения DSCP и IP Precedence.
Сравнительная таблица DSCP и IPP.
Вот и все. Я попытался коротко рассказать о QoS и понятиях, входящих в него, таких как Best Effort Service, IntServ, DiffServ, PHB, ToS, CoS, IPP, DSCP, AF, EF, Default PHB.
1″ :pagination=»pagination» :callback=»loadData» :options=»paginationOptions»>
Что такое qos и tos
Quality of Service (с англ. «качество обслуживания») — это набор технологий, которые запускают высокоприоритетные приложения и трафик при лимитированной пропускной способности. Это означает, что более важный трафик будет обработан быстрее, а задержки по сети будут минимальны.
Измерения, касающиеся QoS, включают:
Дрожание (отклонение в задержке);
Благодаря технологии QoS можно научить маршрутизатор разделять пропускную способность и тогда ни потоковое видео, ни звонок в Skype не будут заикаться.
Как работает
Механизмы QoS для упорядочивания пакетов и выделения полосы пропускания:
управление полосой пропускания.
Необходимо разделить трафик с помощью инструментов классификации. Так организации смогут контролировать доступность ресурсов для приоритетных приложений. Трафик может быть классифицирован по порту, IP-адресу или с использованием более сложного подхода, такого как приложение или пользователь.
Затем для инструментов управления очередями и управления полосой пропускания назначают правила для обработки потоков трафика, характерных для классификации, которую они получили при входе в сеть.
Механизм организации очереди предназначен для хранения пакетов в потоках трафика до тех пор, пока сеть не будет готова их обработать. Это гарантирует, что наиболее важные приложения не будут лишены пропускной способности в сети из-за приложений с меньшим приоритетом.
Механизм управления пропускной способностью измеряет и контролирует потоки трафика, чтобы избежать перегруженности сети. Этот механизм включает в себя:
увеличение полезной полосы пропускания;
другие методы для обеспечения пропускной способности.
В зависимости от поставщика QoS перечисленными средствами можно управлять и объединять в блоки.
Когда используется
Каждый день корпоративные сети перегружаются натиском трафика. Часть этого трафика имеет решающее значение для успеха бизнес-операций. Особенно это может быть важно для IP-телефонии. Поэтому, когда возникает переполнение очереди на сетевых устройствах, QoS необходим, чтобы увеличить скорость обработки данных и убрать переполнение буфера памяти на сетевых устройствах.
Большинство организаций используют протокол передачи файлов (FTP) и приложения для видеоконференций, такие как Zoom или GoToMeeting. Хотя оба показателя важны для производительности сотрудников, пакеты FTP не так чувствительны к задержкам, как пакеты передачи голоса по Интернет-протоколу (VoIP). В случае задержки FTP-пакеты все равно будут доставлены без изменений. Но задержанный VoIP-пакет приведет к разобщенным видеозвонкам и сорванным деловым встречам.
Сервисные модели
Существуют три модели для реализации QoS:
Best-Effort (Негарантированная доставка);
IntServ (Интегрированное обслуживание);
DiffServ (Дифференцированные услуги).
Best-Effort — это модель сервиса по умолчанию, которая применяется к различным сетевым приложениям, таким как протокол передачи файлов (FTP) и электронная почта. Приложение может отправлять любое количество пакетов в любое время без уведомления сети. Затем сеть пытается передать пакеты. Модель Best-Effort подходит для услуг, которые предъявляют минимальные требования к задержке и скорости потери пакетов.
В модели IntServ приложение использует протокол сигнализации для уведомления сети о параметрах трафика и применения уровня QoS перед отправкой пакетов. Сеть резервирует ресурсы для приложения на основе параметров трафика. После того, как приложение получает подтверждение о зарезервированных ресурсах, оно начинает отправлять пакеты в пределах указанного диапазона.
DiffServ — часто используемая модель QoS, классифицирует пакеты в сети и выполняет установленные действия для каждого класса. Когда происходит перегрузка сети, пакеты классов обрабатываются на основе приоритетов, что приводит к неодинаковой частоте потери пакетов, неоднородным задержкам и дрожанию. Пакеты одного и того же класса объединяются и отправляются одним блоком.
В отличие от IntServ, модель DiffServ не требует протокола сигнализации. В этой модели приложение не запрашивает сетевые ресурсы перед отправкой пакетов. Вместо этого приложение устанавливает параметры QoS в пакетах, через которые сеть может узнать требования QoS приложения. Сеть предоставляет дифференцированные услуги на основе параметров QoS каждого потока данных.
Классификация и маркировка
Классификация и маркировка трафика – основа дифференцированных услуг.
Критерии для классификации данных:
IP-адрес источника или назначения;
значение класса CoS в заголовке;
значение типа услуги ToS в заголовке IP (приоритет IP или DSCP);
значение MPLS EXP в заголовке MPLS.
На этапе классификации маршрутизатор распознает трафик, который будет сопоставлен с каждым из классов.
После классификации маршрутизатор выполняет маркировку пакетов: связывает пакет с оригинальным параметром. Этот параметр используется в последующих маршрутизаторах для идентификации трафика. Маркировка может быть сделана:
на уровне 2 в заголовке Ethernet;
на уровне 2.5 в заголовке MPLS;
на уровне 3 в заголовке IP;
Благодаря этим изменениям трафик быстро распознается в любой точке сети.
Параметры, которые могут быть установлены или изменены:
значение CoS исходящего пакета;
значение DSCP в байте типа ToS;
значение поля MPLS EXP в верхней метке на интерфейсе ввода или вывода;
экспериментальное поле EXP многопротокольной коммутации по MPLS на введенных записях меток;
значение приоритета в заголовке пакета;
идентификатор группы QoS (ID);
биты ToS в заголовке IP-пакета.
Например, чтобы разместить голосовой и информационный трафик в отдельных очередях, используют классификацию. Метод маркировки помогает QoS изменять биты в заголовке пакета и указывать приоритет, понятный для других инструментов. Инструменты маркировки для голосовых пакетов используют для гарантии, что программа распознает их в сетевом потоке.
Настройка сервиса на роутере
Перед настройкой сервиса на роутере заходят на портал изготовителя, чтобы узнать, какие функции QoS поддерживаются и как получить к ним доступ.
Каждая платформа будет запрашивать скорость загрузки и выгрузки. Не стоит полагаться на заявленную провайдером скорость. Узнать доступную полосу пропускания для загрузки и выгрузки можно на speedtest.net. Полученные результаты преобразуют из Мбита в Кбит.
Алгоритм включения QoS на роутере:
Открыть панель администрирования.
В адресную строку браузера ввести IP-адрес маршрутизатора.
Войти под персональным именем и паролем (указано в руководстве к маршрутизатору).
После входа выбрать вкладку «NAT», затем «QoS».
Нажать «Включить», оставив порт установленным на WAN, а Packet Scheduler и Queueing Discipline в состоянии по умолчанию.
Заполнить значения восходящую и нисходящую линии связи (вводные данные составляют 80-95% значения, полученного в ходе теста скорости).
Платформа продуктивно работает, если может искусственно создать узкое место для перенаправления трафика. Если пользователь выставляет значения, равные или превышающие скорость соединения, тогда программе не остается пространства для маневра.
QoS в IP-телефонии
Настройка QoS в IP-телефонии важна для бизнеса, ведь качество связи влияет на количество звонков и, соответственно, конверсию.
Чтобы не допустить помехи связи и задержки звука, можно настроить приоритезацию для данных IP-телефонии. Перед настройкой обратите внимание на характеристики роутера и максимальный размер очереди обработки пакетов. Если канал узкий, то буфер устройства будет переполняться, а новые пакеты удаляться и приоритизация трафика в таком случае бесполезна. Необходимо проложить дополнительные маршруты.
Настроить приоритезацию в IP-телефонии можно двумя способами:
В веб-интерфейсе роутера:
По протоколу SIP/RTP (используется для передачи звука).
В приложении для звонков:
Необходимо открыть сетевые настройки (Ethernet, IP, ATM, MPLS и др.) и промаркировать трафик. Так роутер поймет, какие данные пропускать быстрее.
Единственный минус — не все роутеры понимают приоритет по заголовку, настройка будет зависеть от устройства и сервиса.
Заключение
Технология QoS помогает поддерживать производительность сети, гарантировать бесперебойную передачу трафика, а также регулярно оценивать состояние IT-инфраструктуры компании. QoS в IP-телефонии влияет на количество и качество звонков, а значит на конверсию.