presentacion_qos

94

Upload: raynier-mozo

Post on 11-Jan-2016

2 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

presentacion de qos

TRANSCRIPT

Page 1: Presentacion_QOS

������������������ ������������������ ��������

Page 2: Presentacion_QOS

������

� ����������������� �������

� ������������������������������ ���������� ������

� ������������ ���������������

� ������������������������� �������!

� �������"�����

� �����������#���������$%&#

� �������������'�#��(������������

� ��$�

Page 3: Presentacion_QOS

������������������ ����

� "�����#������������������������������)������ �������� ���� ��������� ��������������'�����*����������+����� �,-�������+�����������'���������#���,����#�������.�����������������#������������������'/����,�����������#���������������������#�������������������.

� 0���������������#�����������#�����#��������#����������������������#����� ����������#����������� ���� ����������� ������������0 .1� %��2�����3������ 4��35#� �������� 67��#� 8���� � 47��#� ��#������9����#�� 7:7;�<

Page 4: Presentacion_QOS

���'�#��(���������������������

� �������2�����3�����#����������#���#������)��#�= ����#���#���3����#

� ��+�������,�������������������������#����#����#�������#�����'�#�������.����������2�3+������#�3������#���������#���#�������#:���#�����#��������#�3���������������.

� ���������� �������'�#��(���#�����#�������������#��#��������������������������#����������,���������������������������$%� ����� $��� %'�������.�

Page 5: Presentacion_QOS

CargaR

endi

mie

nto

SinCongestión

CongestiónFuerte

CongestiónModerada

0�����#����������'�#���������������������#���������������������

SinCongestión

CongestiónFuerte

CongestiónModerada

Tiem

po d

e S

ervi

cio

Carga

QoS útil y viable

QoS inútil QoS inviableQoS útil y viable

QoS inútil QoS inviable

Page 6: Presentacion_QOS

�������#���������������������

Parámetro Unidades Significado

Ancho de Banda (bandwidth)

Kb/s Indica el caudal máximo que se puede transmitir

Retardo (delay) o latencia (latency)

ms El tiempo medio que tardan en llegar los paquetes

Jitter ms La fluctuación que se puede producir en elRetardo

Tasa de pérdidas (lossrate)

% Proporción de paquetes perdidos respecto de los enviados

Page 7: Presentacion_QOS

Jitter

RetardoLos datagramas que llegan después del retardo máximo

se consideran perdidos

Retardomínimo

El retardo mínimo depende de las

características físicas de la red

�������������������3�3�������������'���������#�����'���# ����#��������#�������

Pro

babi

lidad

Tiempo

Retardomáximo

Page 8: Presentacion_QOS

>����������������������8�����

t

t

Emisor Transmite

Receptor Recibe

AA BB CC

AA BB CC

50 ms

Emisor Receptor

Red

50 ms 90 ms

Congestión

Retardo: 70 ms ±±±± 20 ms (retardo: 70 ms, jitter: 40 ms)Red vacía

Page 9: Presentacion_QOS

��������������8����

� 0�� ���� �����������#��#���������������#�������������(�� 3�����)����? ����=�.

� ���� ����������������2�3�������#���������������������*������47��#.������������������������#��������#����������������'���������������������(������������'��������, ����������.��������*�����#�����#���7��# �����������(�����, ������#��������������#����2�#����7��# ��������������������'�.

� 0����'���#������������#� +���������������������������#�����'�������������������#����2�#���@7�#�'����#.���������#��#���#�#����-�#�����������(��������?���#�.

Page 10: Presentacion_QOS

������������#���������������������������#������������#

Tipo de aplicación Ancho de Banda

Retardo Jitter Tasa de Pérdidas

Interactivo (telnet, www) Bajo Bajo Medio/alto Media1

Batch (e-mail, ftp) Alto Alto Alto Alta1

Telefonía Bajo Bajo Bajo Baja

Vídeo interactivo Alto Bajo Bajo Baja

Vídeo unidireccional (streaming)

Alto Medio/alto Bajo Baja

Frágil (ej.: emulación de circuitos)

Bajo Bajo Medio/alto Nula

1En realidad la aplicación requiere pérdida nula, pero esto lo garantiza el protocolo de transporte TCP

Page 11: Presentacion_QOS

�����������������1����#������������A

� 0-�#������#���#�3��#��#����'��#����������������������������#�������������������������������1

� �����BC�1��#�����������������#���#���-���#��.�%����#�#�������������� 2��.�0 �����1���# %�����������'�������#�������B�

� %�3�������1����������������������������#��#����#.�%����#�#�������������� #���.�0 �����1�$%&# 674.;�

� ������#����'������������� �#���������������#.

Page 12: Presentacion_QOS

���#������������A

Ventajas Inconvenientes

Reserva �Da una garantía casi total�Los paquetes no necesitan llevar ninguna marca que indique como han de ser tratados, la información la tienen los routers

�Requiere mantener información de estado sobre cada comunicación en todos los routers por lo que pasa�Se requiere un protocolo de señalización para informar a los routers y efectuar la reserva en todo el trayecto

Prioridad �Los routers no necesitan conservar información de estado.

�Los paquetes han de ir marcados con la prioridad que les corresponde�La garantía se basa en factores estadísticos, es menos segura que la reserva de recursos (puede haber overbooking)

Page 13: Presentacion_QOS

������

� �����������������������������

� ������ �������������������� ���������� ������

� ������������ ���������������

� ������������������������� �������!

� �������"�����

� �����������#���������$%&#

� �������������'�#��(������������

� ��$�

Page 14: Presentacion_QOS

����������������������������

� $�����'�#���������������������� �#���������������3���������������������������.

� ���������#����������������#������3�#�������.�������3�'��2����������#�������*�����������������#�#��#�3��#������������������#�#������.�0 .1���������������:���������������� ����� �� ���:����.

� 0#��#������������#������������������������������3�#������� ���'�#�������.�

� ���2���2��2���������������#����������������������������� ����#������������#

Page 15: Presentacion_QOS

�������������� �������� ��� �������� �������

������������� ����������������������� � ����������

���� ��������������������������������������������

������ � � ����� �������������������� ������� �

�����!����"#

�"�$��%� &�'(������������(�����%�)������

*��+�,���-��.//0

����������������������������

Page 16: Presentacion_QOS

D�#�������������� ����������

� ;E6;1����������� ������ �>��FE;�

� ;EE�1������������� �>��;!@@�

� ;EEG1������#�������������������������� �������! �>��;66@�

� ;EE61��������"����� �>��4�F��

Page 17: Presentacion_QOS

������

� �����������������������������

� ������������������������������ ��������� ���� �!

� ������������ ���������������

� ������������������������� �������!

� �������"�����

� �����������#���������$%&#

� �������������'�#��(������������

� ��$�

Page 18: Presentacion_QOS

���������� ���� �� ������

� 0�������������(����'�������������3��������#��������( �����������������+����#�����#1

� ��#�3��#������������������������ �������������������.�$�#�����# ��3+������������#���#��������#��������������������

� ����#�3��#����������3������)���'#= ��������������������������������������������1�

� �+����������

� �,-��������������

� �,-�������3������

� �+�������#��

Page 19: Presentacion_QOS

���������������� ���� ������� �����!�

" ����#�$�$���� %�&�

'�

(�

'�

&��)!�*�+������

#���+�����

���+)�� ��,� �� -����$�!�� �.�$/��+�

&���$$���� ���������

&���$$���� �� �������

�)$�������

��3�������� �>��FE;:�;E6;�

• Precedencia: prioridad (ocho niveles). Mayor es mejor• D,T,R,C: flags para indicar la ruta que se quiere utilizar:

– D: Delay (mínimo retardo)– T: Throughput (máximo rendimiento) – R: Reliability (máxima fiabilidad) – C: Cost (mínimo costo), RFC 1349

• X: bit reservado

PrecedenciaPrecedenciaOcteto TOS:Octeto TOS: DD TT RR CC XX

Page 20: Presentacion_QOS

��'�����������������������������

Precedencia(decimal)

Precedencia(binario)

Nombre

7 111 Control de red

6 110 Control de interred

5 101 Crítico / ECP

4 100 Flash Override

3 011 Flash

2 010 Inmediato

1 001 Prioridad

0 000 Rutina

Reservados para tráfico de control

Disponibles para usuario

Page 21: Presentacion_QOS

������������#��������������

� ��2�������#������������ �������,������#��#�������#��#���#���������.

� ������#���#�3�����������������������+�:�������#��#�����#�������������������#����.

� $�#���3������#�2������������������������������#�#������������������������������#����'# "���.�$����������3��������������3������#������# �#�������������.

� $�������������#��2���#��������.�$�#����'# "�������#��2����#��������.

Page 22: Presentacion_QOS

������

� �����������������������������

� ������������������������������ ���������� ������

� "�������� ��� #�����������$ %

� ������������������������� �������!

� �������"�����

� �����������#���������$%&#

� �������������'�#��(������������

� ��$�

Page 23: Presentacion_QOS

�����������#����������������

� ���2�����#�����������#������*������#�������#������� ����������1

� ����� ����'���� �����#�:�;EE�.�0���#�����#����������������������#����#�#���������#���H���������� ������������2�����������������������������#���#���������� ������������3�#�.

� "����� "������������ �����#�:�;EE6.�0���#������������#��������#�����������������������������������������������������������������3������3���������������#�����#H�0#��#����#������#������#������#���� �#������#� ���������3��������.

� %�3�#�������#�#����������3��#������-�#���

Page 24: Presentacion_QOS

���#���������������#������������#��������� ����'���� �����#�

Tolerantes a pérdidas Intolerantes a pérdidas

Tolerantes a retardos (Elásticas)

Datos UDP: DNS, SNMP, NTP, etc.

Datos sobre TCP: FTP, Web,e-mail, etc.

No tolerantes a retardos (Tiempo Real)

Flujos Multimedia de todo tipo: vídeo ‘streaming’, videoconferencia, telefonía sobre Internet, etc.

Emulación de circuitos (simulación de líneas dedicadas)

Page 25: Presentacion_QOS

����� ������

� ������������� ����� #��3�#���������#��������������#�#�������������������.

� �����#���#���#�������������������������� ��#������������� ��������:�������#�����������������������.

� $���#���'�����*�������� #���������.�����������������#�#�#���������#�#����2�*�����������(�:��#������#��� ������������������#�(�����%�� �����������%���##����������.

� &��������������#���#������*����������#����������������'���# ����������#������#+:������#���������������#������&'�.

Page 26: Presentacion_QOS

��������������� �

� (�&'�1��+��#� �������#����������������'���# ����#���������������#������������������(�������#�����������������������#������.

� C����� ���#�������������,#������I�������������#�����#��������������������������������.

� C����� ���#�#�����- ��������������.

� 0 �����1���������������������#��+��������������������� �#:���������+����������:���������+������������.

Page 27: Presentacion_QOS

��������������������� �#

� C����� ��#������������������#�#�'������#���������,����#1� "�����(����������'��

� �����������'��

� "�����(����������#����

� �����������#����

� ���������������#����������*���� ������C"��

� $�#���� �#���������'���#��������#�#H�����#���#���� �#����������������#������#�����3��������#������.�

Page 28: Presentacion_QOS

A147.156.135.22

B158.42.35.13

Flujo vídeo A->B: 147.156.135.22:2056 -> 158.42.35.13:4065Flujo audio A->B: 147.156.135.22:3567 -> 158.42.35.13:2843Flujo vídeo B->A: 158.42.35.13:1734 -> 147.156.135.22:6846Flujo audio B->A: 158.42.35.13:2492 -> 147.156.135.22:5387

>�� �#����������������������

Page 29: Presentacion_QOS

���0 �#�����A

� C����������������#����������������#������������������� �����������#�����# ����������.

� �����������#����������������#�I���*���(�����#�������������)�������� �����#�����# ���������#��3��������# ���%���.

� %������#�����������������#����#���������������������-�(�.

� 0#�, ���#�����������������������,������������#�.

� &���# ��������������������' ����#��#�������, ���>:���?��:����?��:����.

Page 30: Presentacion_QOS

����� ����.�

� ������#����������������#�������������������#�����# ����������.

� ��������� 2�������������������������������#���#�����-����#������#�������#������9�:�����#����#�#��������������2���#����.�0������ �����������������)�������� #�3���������� ��������#�����9�.

� ������#����������#�'�����#�����������#�������#�#����2�*������������� ��������������#�(��.

Page 31: Presentacion_QOS

Emisor(flujo de 1,5 Mb/s)

Receptor Receptor Receptor

>��������������������������������#�

� $�#��#��#�#���'�'�����������������#��������������á3����������#�.

� %#í #��������*������#����������� #ó���#��2��������#��������*��������������.

Reserva1,5 Mb/s

A

B

C

D E F

1: F pide a C que reserve 1,5 Mb/s del caudal

descendente para el flujo que le va a enviar A.

C propaga la petición a B quien a su vez la

propaga a A

Reserva1,5 Mb/s

Reserva1,5 Mb/s

Reserva1,5 Mb/s

Reserva1,5 Mb/s

2: Cuando más tarde E y D realizan sus peticiones no son propagadas

hacia arriba por C o B, pues ya no es

necesario

Page 32: Presentacion_QOS

����#����#��������������

Servicio Características Equivalenciaen ATM

Garantizado �Garantiza un caudal mínimo y un retardo máximo�Cada router del trayecto debe dar garantías�A veces no puede implementarse por limitaciones del medio físico (Ej. Ethernetcompartida

CBRVBR-rt

Carga Controlada(‘Controlled Load’)

�Calidad similar a la de una red de datagramas poco cargada�Se supone que el retardo es bajo, pero no se dan garantías

VBR-nrt

‘Best Effort’ �Ninguna garantía (como antes sin QoS) UBR

Page 33: Presentacion_QOS

Servicio Garantizado(máxima prioridad)

Servicio de Carga controlada(prioridad intermedia)

Servicio ‘Best Effort’(mínima prioridad)

Cau

dal →→ →→

�������������#�#���������

Tiempo →→→→

Page 34: Presentacion_QOS

��3����#���������5����

� ��������� ��������������������� ;EE!?;EEF���������'����( ��#��������������(�.

� $���*(�������������������3����#���������������3���#����������#������������������������(������#�����������������.�0#���2��������3����#����������'����#����#:����� ������������)���= ����������.

Page 35: Presentacion_QOS

��3���������#����3��������������

Estos routers han de mantener información sobre muchos flujos y por

tanto mucha información de estado

‘Core’ deInternet

Page 36: Presentacion_QOS

��3����#���������5����

� $�#���3������#��������# ���2�����#�����������������������#����������#��������:���3����������������#���������������������������2��J�����#���'�����#�����#���#�������������'�����������������������(������#����.

� ������3�'���������������#��2�����#���������� ��#��������������#��������'���#�����#��#�������������#.

� %���,#����3�9��2���#�'�����������9#���������������������������$�� ����� ������� $�3�� �J���2��'�.�0���#��#���#�#�����/���������� �#����#�����#������'����

Page 37: Presentacion_QOS

������

� �����������������������������

� ������������������������������ ���������� ������

� ������������ ���������������

� ������#����*&�������&'������ �+

� �������"�����

� �����������#���������$%&#

� �������������'�#��(������������

� ��$�

Page 38: Presentacion_QOS

��� �����!

� %����#��������!�#��3�������������#����'# �������������� �������/����#.�0�����3�����������������#���������+����������������(���������#���3������#����#����#.

� ���������������������(������������������ �����#���#��#����2�#����( ����#�I�������!��'/��������#�������#��������������������������(�������#���� �#.

Page 39: Presentacion_QOS

�������-������ 1��2����� ��#!�3��

������� � ��$�����4��!� ���������$���� ��+������!����

&���$$���� ���������

567��8���9�

&���$$���� �� �������

567��8���9�

��

��3�������! �>��;66@:�;EEG�

• Prioridad (4 bits): hasta 16 niveles posibles. Mayor es mejor• Etiqueta de flujo (24 bits): el host emisor incluye aquí una etiqueta

que identifica de forma única cada flujo que genera. Esto permite a los routers distinguir más fácilmente los paquetes que pertenencen al mismo flujo (no tienen que inspeccionar tantos campos).

• Aun no se han desarrollado aplicaciones que hagan uso del campo ‘etiqueta de flujo’

Page 40: Presentacion_QOS

������

� �����������������������������

� ������������������������������ ���������� ������

� ������������ ���������������

� ������������������������� �������!

� "�����,��� ���

� �����������#���������$%&#

� �������������'�#��(������������

� ��$�

Page 41: Presentacion_QOS

�������"����� "������������ �����#�

� ���������������#���3����#�����#����3������������������������5����.

� ���3�#������������#��������#����������������������������������#���#�����# ��������������#�'/�������������1� &��2����#���������#�#������� �� ��#�����# ���)��=��#���� �#�

� &��2���������������#�I���*���(�� &��2�����������(������#����������#�����#.

� $�#�'����+�#���������������#���������#��������#�����#��������������:�����������2�#���#�#�#���#���������#.

� ���#���������#��������#�#�����#����������)���#�#= �����#����#���#����������������� ���## �� ������.

Page 42: Presentacion_QOS

"����� ���

� %���������#��������#����������$%� ����� $���%'�������.�$�#��#����#�������������������#�����������#�����#������#���,����#���� ������������#�.

� 0���/����������#�#���#�3��#��#�������������������������������/���������� �#����#����#H������������������� ������#����#�����:�������������������/��������#����#.�$����������(��#��������#����*��,��������:����������������#��#����3��.

� $����������(�������� ��3��'��)�������= �����#�����'���# �������������������������"�.�

� $�#�����# #����2������#�3�������������������3����������������#�.�0#������#�3�����������'����(�� ����#���������(������#�����

Page 43: Presentacion_QOS

������"�� �>��4�F��

� "���1�"������������������#����������.����#�3��#���������������������������������3�����3���#����������������#�����#

� �C1���������C��#��� �#�����.�0#���������#�������*�������������������������������'�#��(�� 0�&:��>��@;!6�

DSCPDSCP CUCUCampo DSCampo DS

Clase

Page 44: Presentacion_QOS

������� &�� 1��2����� ��#!�3��

������� � ��$�����4��!� ���������$���� ��+������!����

&���$$���� ���������

567��8���9�

&���$$���� �� �������

567��8���9�

��

��3�������!����"�����

���������������� &�� ������� �����!�

" ����#�$�$���� %�&�

'�

(�

'�

&��)!�*�+������

#���+�����

���+)�� ��,� �� -����$�!�� �.�$/��+�

&���$$���� ���������

&���$$���� �� �������

�)$�������

��3������������"�����

Page 45: Presentacion_QOS

DSCPDSCP CUCU

PrecedenciaPrecedencia DD TT RR CC XX

PrioridadPrioridad Etiq. de Flujo (1Etiq. de Flujo (1--4)4)

IPv4Antes

IPv6Antes

IPv4 e IPv6Ahora

%������������������"������������!

El significado de los tres primeros bits es compatible en los tres casos

Clase

Page 46: Presentacion_QOS

������"���

: 7������;�7<�$���������� �����#�$��)����!���

: &��+�+��������.��� �,� � �����=����)��>

�������� %����� -��

�����7 @4 0#�,���

----;; ;! $����5�-���������

----7; ;! ��#����

1���!����)������� ���!��������)��+����������5$$$9��� �$���!��

$!���

Page 47: Presentacion_QOS

����#��������������"�����

Servicio Características Equivalenciaen ATM

‘ExpeditedForwarding’ o ‘Premium’

�Es el que da más garantías. Equivale a una línea dedicada�Lo garantiza todo: Caudal, tasa de pérdidas, retardo y jitter

CBRVBR-rt

‘AssuredForwarding’

�Asegura un trato preferente, pero sin fijar garantías (no hay SLA)�Se definen cuatro clases y en cada una tres niveles de descarte de paquetes

VBR-nrt

‘Best Effort’ �Ninguna garantía, obtiene solo las migajas UBR

Page 48: Presentacion_QOS

��'��������������#����#�#�����"���

Rango(decimal)

Valor(binario)

Significado Equivalenteprecedencia

56-63 111xxx Control de la red 7

48-55 110xxx Control de la red 6

40-47 101xxx Expedited Forwarding 5

32-39 100xxx Assured Forwarding clase 4 4

24-31 011xxx Assured Forwarding clase 3 3

16-23 010xxx Assured Forwarding clase 2 2

8-15 001xxx Assured Forwarding clase 1 1

0-7 000xxx Best effort (default) 0

Page 49: Presentacion_QOS

�������0>� 0-��������>�J����'����������

� 0#����������������#�'������ ���������#��������.

� ����������$%� ������$����%'���������������'�����*������1� %��2�����3������������ ��#����-��������0���������������#� ���������-���� 8�������-���

� ���'�����*�����������:��������#����������-��#�#

� $�����#���������"����;7;;;7 �!������������

Page 50: Presentacion_QOS

�������%>� %##����>�J����'�

� 0�����3���#���'���#�����#�����#�'�� �������.�%#�'�������������������� �#���������B�#��0���������#�%>�������#���������:��������'�����*���������#� ���2����$%#�.

� ��������������������#�#1��:�@:�4:�;� ��#��#��� ��.

� 0����#�����#�#���������#�'������#�#� ���2�����3��������#���������3����#���������������������������������#�.

� 0����������#��#������������#�����'���#������#���������������#1�����:���������3� �.

� $�����#������;4���������#�"���1������7 ����K����#�:����K���#�����.

Page 51: Presentacion_QOS

���������#������������%>� �����7�

Precedencia de descarte ‘dd’

Clase ‘ccc’

Alta ’11’ Media ’10’ Baja ’01’

4 ‘100’ 100110AF43

38

100100AF42

36

100010AF41

34

3 ‘011’ 011110AF33

30

011100AF32

28

011010AF31

26

2 ‘010’ 010110AF23

22

010100AF22

20

010010AF21

18

1 ‘001’ 001110AF13

14

001100AF12

12

001010AF11

10

Mayor prioridad

Menor prioridad

Menor probabilidadde descarte

Mayor probabilidadde descarte

Mientras que en la clase ‘mas es

mejor’ en la probabilidad de descarte ‘mas

es peor’Binario

Nombre

Decimal

Page 52: Presentacion_QOS

������ �������'����������%>

� 0�����#������%>�����#����������������������������������������������������#�.

� 0�������������������)������ �������'= #�3������,����������#�������#��#���-����� �'��������#�3��#��������������������#����:��#,�����#��������������������3��"0���>��� �����������$�����%��.�

� 0-�#������#������#�����������������#����:�������������������*��������������������(��������)'���= ����#�������������(�.�&����������#�������*�������'������������*����'� �����

Page 53: Presentacion_QOS

������ �������'�������������%>

dd=10

Bc

Be1

dd=01CAR

EAR1

Paquetes enviados

por el host

Paquetes que desbordan la capacidad del pozal Bc

Descartar

Be2

dd=11EAR2

Paquetes que desbordan la capacidad del pozal Be1

Paquetes que desbordan la capacidad del pozal Be2

CAR = Committed Access Rate

Page 54: Presentacion_QOS

Dec. Binario Significado

62 111110 Reserv.

60 111100 Reserv.

58 111010 Reserv.

56 111000 Preced. 7 (routing y control)

54 110110 Reserv.

52 110100 Reserv.

50 110010 Reserv.

48 110000 Preced. 6 (routing y control)

46 101110 EF (Premium)

44 101100 Config. Usuario

42 101010 Config. Usuario

40 101000 Preced. 5

38 100110 AF43

36 100100 AF42

34 100010 AF41

32 100000 Preced. 4

Dec. Binario Significado

30 011110 AF33

28 011100 AF32

26 011010 AF31

24 011000 Preced. 3

22 010110 AF23

20 010100 AF22

18 010010 AF21

16 010000 Preced. 2

14 001110 AF13

12 001100 AF12

10 001010 AF11

8 001000 Preced. 1

6 000110 Config. usuario

4 000100 Config. Usuario

2 000010 Config. Usuario

0 000000 Preced. 0 (Best Effort, default)

�����#�����������"����

Page 55: Presentacion_QOS

Servicio ‘Expedited Forwarding’ o ‘Premium’

Servicios ‘Assured Forwarding’

Cau

dal →→ →→

�������������#�#����"�����

Tiempo →→→→

Servicio ‘Best Effort’

Page 56: Presentacion_QOS

������������������"�����

� 0��"���� ������#���#���#�'���#�'/����'����������+#����������������1������'��5��#���������������'��5��#����.�

� ��������������#������������������#�������������#�������������������������#����������*��������#����,����#����������(������,���������'������ �.�� .����?��?����.

� 0�������� �������'#(���#��� ���������#�����# ���������������������������������#����������#���������#���������# ����������������#�������#������#�#����#����(����#�.�0#����#��������#�����������������)"�������"�����=.

� 0������ �����'�#�������������"����� #������'�������������������"���� ��������������������+������������.�$�#�#�'������#�#����2����������*�����������������������#������#�'/�����"���.

Page 57: Presentacion_QOS

����������������"���#�

� 0������������)�����'= �������#����# �����:�����:�����������.�

� �����#��������������������3����,����������������������� 2�������#��3�����#����#�"����#���������������������#:���#��#������*����������#�(��������������������������������������:����������������#��,�����.

� 0��������������������)"��������= ������� �������#������'�, ��������������������������#��������#:���������������������+�����������.

Page 58: Presentacion_QOS

Empresa X Empresa Y

ISP 1AS 234

ISP 2AS527

H.323

1: Dos usuarios establecen una vídeoconferencia

2: Los routers de salida asignan EF al audio y AF41 al vídeo (política de QoS). Realizan traffic shaping

3: Los routers de ingreso de ISP realizan traffic policing sobre el tráfico entrante, por separado para cada clase

4: Los routers frontera entre ISPsrealizan traffic shaping sobre el tráfico saliente y traffic policingsobre el entrante (para cada clase). Opcionalmente remarcan paquetes

>�����������������"����������������

Dominio DiffServ IDominio DiffServ II

Page 59: Presentacion_QOS

>�������#���� ��#��������#�������#�����#

Identifica y separa paquetes en las

diferentes clases

Descarta paquetes que

exceden el SLA para garantizar la integridad de la

red

Asigna a cada paquete el

DSCP que le corresponde

Coloca cada paquete en la

cola que le corresponde. Descarta los

que superan el umbral

acordado de ocupación del

buffer

Controla (suaviza) ráfagas y conforma

tráfico para enviar por la interfaz

Page 60: Presentacion_QOS

����� # "�����

� ����� ������#�������������������������"�����.�������3�'��"����� #��2���-���������,#����������.

� "����� ��������'�'����� �#:������������#��#����3��.

� "�3�������#��#����������#����2�#���3������#��������#�������������#����#����������#����"�����:����������������.�

� %��������������2�#�����������������"�����.

� �3��� ����-��������� ������ �����������4�������*������������"�����.

Page 61: Presentacion_QOS

������

� �����������������������������

� ������������������������������ ���������� ������

� ������������ ���������������

� ������������������������� �������!

� �������"�����

� ��������������������.�

� �������������'�#��(������������

� ��$�

Page 62: Presentacion_QOS

��� ���$%&#

� "�#�����������674.;����674.;�.

� �������������������#�3��#.�D�#�����2�������#���)���#�#=��#�3��#� �������#�����������(������#����:�#��������"������.

� $���������������������������������������$%&.����#��������1�#���������������*�#����� ���������#�)���L=.

� ����9#��������������������#�3�������������$%&����#�3������#�������3� ����#��.

� &���������������� ���$%&����#��������������� ������������:�2�����������������������������������#�674.;��������#����#����������� ��"����� ��,#��,��������"������.

Page 63: Presentacion_QOS

Dir. MACDestino

Dir.MAC Origen

Ethertype/Longitud Datos

Relleno(opcional) CRC

0�����������������#�#�'4��674.;�

Dir. MACDestino

Dir.MAC Origen

X’8100’ Tag Ethertype/Longitud Datos

Relleno(opcional) CRC

Trama802.3

Trama802.1Q

Pri CFI VLANIdent.

El Ethertype X’8100’indica ‘protocolo’ VLAN

Bits 13 12

Pri: Prioridad (8 niveles posibles)CFI: Canonical Format Indicator (indica formato de direcciones MAC)VLAN Ident.: Identificador VLAN (máximo 4096 en una misma red)

Page 64: Presentacion_QOS

���1���������������

� &������������#�����������#�������# ����#���������� ����������#�����#����#���������������*� �����#����3�9������������������#�������������#����������#���'�����#.

� $�#�����#������������������#�����#���J��������2��J��.��������#������2��J�������/����#������#����������#��������.

� $�#�������#��#�2��J���#�����#���#��#����������4� 674.;����������������@� "������.

� &��2����#��#��#�����#�#�����#�'�������#����-�����#.

Page 65: Presentacion_QOS

�����'���������� ������������������������#�������#�@G!7���������

Tipo de tráfico Etiqueta DSCP

Clase Prior.802.1p/Q

Colasalida

Caudalsalida

Tamaño buffer

Datos VoIP 46 (EF) 5 5 1(Priority) 10% 10%

Control Voz y vídeo

26 (AF31) 3 3

2 (WRR) 10 % 10%Prot. Routing 48 6 6

Spanning Tree 56 7 7

Vídeo t. real 34 (AF41) 4 43 (WRR) 60% 26%

Datos oro (1ª) 16 2 2

Datos plata (2ª) 8 1 1 4 (WRR) 20% 54%

Datos resto (3ª) 0 (BE) 0 0

WRR: Weighted Round Robin

Page 66: Presentacion_QOS

0����������������������#��������#������������#� �����4���@�

Cola 1 (10%)

Cola 2 (10%)

Cola 3 (60%)

Cola 4 (20%)

PQ

WRRInterfaz de salida

•PQ: Priority Queue. Siempre va la primera, pero no recibe más de lo asignado.•WRR: Weighted Round Robin. Cada cola obtendrá al menos su parte, y si hay caudal libre obtendrá más

Algoritmos de encolamiento:

Page 67: Presentacion_QOS

���������#����

� )��������� �����?>���� >������A= M���� D�#���:���������������� 8����� ���.�@�&N ;.�2���155JJJ.��#��.���5J��5��3���5FGE5�� O@?;5�� O@?;O��#.2���

� ���#�1�2���155JJJ.����.�'52���.�2���#5���#�?�2���.2���

� ����1�2���155JJJ.����.�'52���.�2���#5#�?�2���.2��� .�������3�9�1�2���155JJJ.�#�.���5#�5��3.2���

� "���#�1�2���155JJJ.����.�'52���.�2���#5����#�?�2���.2���

� M���������3� �������������41�2���155JJJ.�������4.���5��#5J'

� �3���1�2���155�3���.�������4.���

� B.�������3���1�)��������4��3���1�%���#�B�� ���"�����������������#=:�2���155JJJ.�#��.�'5����EE5��������'#5��5��O;.2��

� ���������������1�2���155JJJ.�����.���5�������

Page 68: Presentacion_QOS

������

� �����������������������������

� ������������������������������ ���������� ������

� ������������ ���������������

� ������������������������� �������!

� �������"�����

� �����������#���������$%&#

� ������������������)�������������

� ��$�

Page 69: Presentacion_QOS

�������������'�#���������������

� 0��������#������������������������������'�#��(���������#���������������� ���������������������)#��J?#���=.�0#���������#���#�������/������������#��2�����������'/���������.

� ���������#�����# �����*�������#�������������������3����# #��������#���������#���#��������#�������#����'��.�0#���2������������#���#�#�#����#������ ����������)#��J?#���= ��#���������������������������#�������.�0��������������#�����.

� ���2���#���������������������'��3����� ���#��#����#��������'���#��������#� ����*���3�#����������#������������#�3����#.�0#����3��'������'���#�#�#����#�������*�����#��J?#���:������������#�������*.�0#���#���������������0"� ������ 0���"�������������0���"�#�����

Page 70: Presentacion_QOS

������#��#�����������������'�#���������������

"������� �����������/ ��������

�������/

���J���� ����������2�#����������9����#�����������������#�������������.

���#����� ����

�0"� ������0���"������

���������#�����# ������������'�#��(����#�������������#�����*�.�$�#�2�#�# ��������������.

���� ���

0�&� 0-���������'�#����&������������

���������#�����# ������������'�#��(����������������#�2�#�#�����������*�����������.

���� ���������#����� ����

Page 71: Presentacion_QOS

0�&�����������

� 0���>��4�6; ;5;EEE��������( ����#�������#���#�3��#���3�#�����������"���������#�3����� 0�&� 0-���������'�#����&������������.����3�9��#���I���������#����'# ��������3��������.�����#�������( �����������������)0-���������=.

� 0���>��@;!6� F5477;���� ���3#����������>��4�6;:���������0�&����#����#�����)�������# ���L= ����������'���#������#.

� P��2�����'���#����������������#����0�&� $���-�

Page 72: Presentacion_QOS

DSCPDSCP

������0�&������� �>��@;!6�

ECNECN

0�. ��������

77 0��D�#����#�����#������0�&.

7; 0��D�#����#��#������0�&� ��#������������.

;7 0��D�#����#��#������0�&� ��#��������.

;; 0��D�#�#������0�&.�$�����2������������'�#��(�.

Page 73: Presentacion_QOS

Long.Cabecera

Reservado CWR

ECE

URG

ACK

PSH

RST

SYN

FIN

>�����������#�3���# ;@���;����������3��������

Antes de ECN:

Long.Cabecera

Reservado URG

ACK

PSH

RST

SYN

FIN

4 bits 6 bits

4 bits 4 bitsDespués de ECN:

CWR: Congestion Window ReducedECE: ECN Echo

6 bits

8 bits

Flags

Flags

Page 74: Presentacion_QOS

1

1: A envía un paquete a B

IP: ECN = ’10’TCP: CWR = 0, ECE = 0

A 2

2: Router Y recibe el paquete, detecta

congestión y cambia ECNIP: ECN = ’11’

BX Y Z

3

3: B recibe el paquete y detecta que ha habido

congestión en el camino (ECN = ’11’)

<4: TCP de B envía

paquete de aviso a AIP: ECN = ’10’

TCP: CWR = 0, ECE = 1

?

5: A recibe aviso de B (ECE = 1)

6

6: TCP de A reduce su ventana y envía confirmación a B

indicando que ha recibido el aviso

IP: ECN = ’10’TCP: CWR = 1, ECE = 0

7

7: B recibe confirmación (CWR = 1) y se queda

tranquilo (sabe que no ha de insistir con ECE = 1)

>������������������������������0�&

Page 75: Presentacion_QOS

1

1: A envía paquete a BIP: ECN = ’10’

TCP: CWR = 0, ECE = 0

A 2

2: Router X pone ECN = ’00’ y lo envía

BX Y Z

3

3: Router Z recibe paquete, pone ECN = ’10’

y lo envía a B

Host B nunca detecta congestión, por tanto nunca pone a 1 flag

ECE

0�&�����������������'��� ���2�#�

Routerfrontera de ISP

Routerfrontera de ISP

Cuando router Y sufra congestión descartará

paquetes (nunca cambiará ECN pues la

red no lo soporta)

Red del ISP

Page 76: Presentacion_QOS

0�&����������

� 0����#����������������������'���:�#�����������2�#���������#�'�����3����������� ��������.

� ������#���#�3��#������#������������#������������'�#��(��������2�#��#��������2���,#����+�����������������'�I������#����.

� ���� ��������������#���������������� Q����#�3��#��2������#��������0�&�=;7= �����=7;=.�����#�3��������+��������'������������ ���������� R��������������3�#���������(������#������������������-�(�����������.

Page 77: Presentacion_QOS

>�����������������0�&

� 0��3��������'�#��(�����0�&����������������1

� 0��3��0>������%��� 3�������������������������:�0>��K0-������>�J�� ���'�#���� �����������

� 0��3��>0�&� >�J�� 0-���������'�#���� &����������������>��� �����

Page 78: Presentacion_QOS

������

� �����������������������������

� ������������������������������ ���������� ������

� ������������ ���������������

� ������������������������� �������!

� �������"�����

� �����������#���������$%&#

� �������������'�#��(������������

� " �

Page 79: Presentacion_QOS

�����������'1�0����3�����������*

Backbonedel ISP

Usuario ATarifa premium

Usuario BTarifa normal

Usuario C

Usuario ATarifa premium

Usuario BTarifa normal

Usuario C

Problema:

Solución ATM:

Enlaces de alta capacidad

Enlaces de baja capacidad

El ISP no puede controlar en X que solo vaya por la ruta de alta capacidad el tráfico dirigido a C desde A y no el

de BA

B

X

A

B

X

C

CBackbone

del ISP

Al crear diferentes PVCs el ISP puede

separar fácilmente el tráfico de A del de B

Este es un ejemplo de lo que se denomina

‘Ingeniería de Tráfico’

PVC A-C

PVC B-C

Y

Z

V W

Z

Y

V W

Page 80: Presentacion_QOS

��3����������#�����# ��

� 0#����+������������������������������#�����'���# �������2��������#������'��#��-����#:�� ���#������������(�������#����:��#������2�������2�����)�����������'= ��������������������+����#�����#�.

� ��#��������+����2����M�'�����# ���������#������#���������)�����������'=.

� 0#����#��#�������������+����������#�������#��������# �����#�'����#����#.�

� %����������#���������3�����'����#��������#�3������������ ��������������#�����'���# �������������#��3�����������������.

Page 81: Presentacion_QOS

%���# ��

%���'������"

� �,��������������(�� ���#����������3���������������5����.

� ��#�3������������ ���������#�'/�������'��� ��'����+������,������.

�������������������"

� �%�� #�'�������(�������#��3�����.������#�������������'�������#����.

� ��2��� ≅;@<� ��3�������)���� ��-= ��3�����������#������%%$G:����.�

Page 82: Presentacion_QOS

��$�

� ��$�� ������������ $�3�� �J���2��'�������������#�'�����#����� �#����%��:�����#���#�#�������������#

� %#�'�������#�����'���# ����������� ���������������/�����������������������������(��,����������#�����# ���������#� #����#�����������������:�������������(�������#�����

� $�#����������#������������#������$��#��1� >�������#������'����+������,����� ����#���� �#����������#�����#����#��#���������������������������

� ������������'� ������#������&� ������#����������������

Page 83: Presentacion_QOS

�����������$�������3�����������*

Usuario ATarifa premium

Usuario BTarifa normal

Usuario Cαααα ββββ

γγγγδδδδ

αααα - ββββ 5

δδδδ - γγγγ 3

αααα ββββ

αααα 5 ββββ 4

ααααββββ αααα ββββ

αααα 3 ββββ 2 αααα 2 ββββ 7

αααα ββββ

γγγγ

αααα 4 ββββ -

γγγγ 7 ββββ -

Los routers X y Z se encargan de etiquetar los

flujos según origen-destino

5 4

32

7

A

B

XC

Y

Z

V W

C ha de distinguir de algun modo los paquetes

que envía hacia A o B (puede usar

subinterfaces diferentes)

Las etiquetas solo tienen significado

local y pueden cambiar a lo largo del

trayecto (como los VPI/VCI de ATM)

Page 84: Presentacion_QOS

��������'�����$�� (0���(��1����0*&������� �����1���� ���������������#����������������������$����������#���������*:��������3��������#���������������������������������������#����������.�&��������� #��������������'���# ���������������������#������ �.�C���>0���������'�������#���� �#:����������#������ ��������������������� �á#��������>0�������#���������.

� � ������ 1���2� �2�1������������#�'���������������$����#��������#����������������������#���>0�.�0#����������������������������������%�����>��� �����.

� � $������ 1���2���$�&���� 1������ ��������������������������#����������������������������������$�

� ��3������ ���������� 3���1�$����3��������������#��������� �����#�$��.����������������� �� ������*�����������? ������������������������ ������*����#������? ������������#�������

� $�#�$����������#����#���*�������#������1� � $���������1�0����������������������#������������������$�.������#�ó���#�ú�������������3�����#���������#����������>0��#�'ú������������#��$�B

� � $�(����������������1�$�#�����#�������������������������������� ������������$�� ����������������$���.��������'���������#��������#��������#����>0�# ���������#���������#����#���������#.

� � $�(���������������1��$�#�����#�����������������#������������� �������������$�� �������������$���.��������'����������������������������������������$�:��� ���������������#��3�������������

Page 85: Presentacion_QOS

��������'�����$�

αααα ββββ

γγγγδδδδ

αααα - ββββ 5

δδδδ - γγγγ 3

αααα ββββ

αααα 5 ββββ 4

αααα ββββ ααααββββ

αααα 3 ββββ 2 αααα 2 ββββ 7

ααααββββ

γγγγ

αααα 4 ββββ -

γγγγ 7 ββββ -

5 4

32

7

A

B

X C

Y

Z

V W

LSR Frontera de ingreso LSR Frontera de egreso

LSRs Interiores (V, W, Y)

LSPs

LIB

LIB LIB

FECs

Routers IP ordinarios (no

MPLS ‘enabled’)

Router IP ordinario (no MPLS ‘enabled’)

Page 86: Presentacion_QOS

�������������#�$��� $�3�� �J���2�� ���2�

� ���������2���1� ��������'����(�:����������#�,����� ���������������#����# ���%���

� ������������������#�I���*���(�1� $"�1�$�3�� "�#��3����� �������� ������� ����

� 0������������������$���#��2�������3�#���������������(������#�����#�����������������������':��������������?�� �� �,#�������������>.�

� �������#���#�����'�����#������#���������������:������������������������������������������������� ���'��#������'����+������,����.

� ��������*��� �������$�����������'/���������2�������������������$�������������������������#���,����

Page 87: Presentacion_QOS

���#������������������������>0�#

� ��������������������3�#������������#�������#:���������� �����1

� "�����(����������'�������#����� ������(�����2�#���������.

� &/������������������'�������#����� �������������#�����.

� ��������������������� ���H�C"�H�����:����.�.

� ���������������"�������"�����.

� 0�������������� �������!.

Page 88: Presentacion_QOS

��$�

� ��$�����������#�3���������������������'+�#������������������1�� $+���#���������#� ����.� $%&#.� %��.� >��� �����.

� 0��%�����>��� �������������������$�������������'���������������5������������"$��.

� $�������������$��#����������������������������������������,#���������3����������������������.

� $�#���������#�������������#�:�����������������.�0#�������������'�'����� ��#�'�'��������� �#.�0��������#����#��#����3��.

Page 89: Presentacion_QOS

Etiqueta Exp S TTL

Bits → 20 3 1 8

>�����������������������$�

Etiqueta:

Exp:

S:

TTL:

La etiqueta propiamente dicha que identifica una FEC (con significado local)

Bits para uso experimental; una propuesta es transmitir en ellosinformación de DiffServ

Vale 1 para la primera entrada en la pila (la más antigua), cero para el resto

Contador del número de saltos. Este campo reemplaza al TTL de la cabecera IP durante el viaje del datagrama por la red MPLS.

Page 90: Presentacion_QOS

���������������������������$�

CabeceraPPP Pila de etiquetas MPLS Cabecera IP Datos Cola PPP

Cabecera MAC

CabeceraLLC Pila de etiquetas MPLS Cabecera IP Datos Cola MAC

Etiqueta MPLS Superior

Resto de etiquetas MPLS Cabecera IP Datos

Etiqueta MPLS Superior

Resto de etiquetas MPLS Cabecera IP Datos Cola Frame Relay

Cabecera Frame Relay

Campo DLCI

Cabecera ATM

Campo VPI/VCI

PPP(Líneas dedicadas)

LANs (802.2)

ATM

Frame Relay

Page 91: Presentacion_QOS

�����������������������$

� %�����������������������������$��������� �����'�#����������*�������$���������������������#���������������������#��������������3�������.

� "����������� �������������������������$�������������$������������������#����������������������#����.�0����������3�����������#����������.

� %����#������������� ����'�#�����������������3��������������������$$��������+�������������:�����#����.

� ��������'/���������������$�����7�������������#���#������.

� ���2�����������#��������#�#�������3��������$����������������#��������,#���3�.��������#���I�����������������2�����������������������������������:��������#����������#��#������ ����#������������������+����3� �.

Page 92: Presentacion_QOS

Red MPLSISP A

Red MPLSISP B

Red MPLSISP C

4 (16)

8 (12)

2 (15)

2 (13)

2 (15)

7 (14)

LSR de Ingreso1er nivel LSR Interior

1er nivel

LSR Interior1er nivel LSR de Egreso

1er nivel

LSR de Egreso2º nivel

LSR de Ingreso2º nivel

V

W

X

Y

Z

U

Los routers U y Z han constituido un LSP con dos LSR interiores, V e Y

Los routers V e Y están enlazados por un LSP que ha creado el ISP B. V e Y no ven las etiquetas rojas que manejan W y X

Para el ISP B parece como si V e Y fueran routers IP ordinarios (no MPLS ‘enabled’)

2 (15)

7 (14) Etiqueta (TTL) de 2º nivel

Etiqueta (TTL) de 1er nivel

En cierto modo es como si entre V e Y se hubiera hecho un túnel que atravesara W y X

%����������������������#������$�

IP (17)

IP (11)

IP (17) Paquete IP (TTL)

Page 93: Presentacion_QOS

%����������#������$�

� $��������������������/ ��#�����#����#�����������������������2�������������#�����# ��$�����3�#�������$�B�#������2���,#�#�������#���,����#�������#����������������� ����������� ���$�B��#����2���,#������I������������3���������#�������.�$���������(�������������#���������'�'����� �#��������2�����������:��������������������#����#��#����3��.

� ��������4�����5����/ #��������������#������3����������������(��������#��������������3�#�������#����#����#���������#�����'�����*����������������������*����#����#�#������������'�#��(�.

� �� / �#���#�3����#�'��������������������������������,���������>0�����������#���#��������$���������#�������������#�����3� ������������'�.

� % ./ �����#�3����������������������$��# ���'����#�������������$����2��������#����������������(�������&#.

� ��������&������������/ ��#�$��# #���,����#������/������#���������#:�������������������������������#��������#�#������*�����3�#������������������$���#�,���:������������3������������������.

Page 94: Presentacion_QOS

���������#���$�

� ��$��>���1�2���155JJJ.���#����.�'5� ��$����#���� �����1�2���155JJJ.���#�.���5� ��$��S�L��'M���1�2���155JJJ.����.�'52���.�2���#5���#?�2���.2���

� ����������$�����$���-1�2���155#������'�.���5�� ���#5���#?����-5

� )��$�=.�S��������������'#:���������������� 8����� ��.���&N @�2���155JJJ.��#��.���5J��5��3���5FGE5�� O�?@5�� O�?@O���#.2���

� )��$�1�C�����������������3��L3��� �������������������#�'���RR�=.�8�#9 B�3�,:�B����+��������� &N G@:�#������3��4777.�2���155JJJ.����#.�#5����#53������5G@5�������;.2���

� ������$������&�� ����������0#��I�1�����������������2���155JJJ.����#���.���5#����5��J�����5���2���5!������2����O477;.���