Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 153
Текст из файла (страница 153)
Если же подтвержмющие сообщения перестают поступать, то резервирование отменяется по истечении его грока жизни. Такое резервирование называется мягким. Для протокола КБЧР в настоящее время разработано большое количество расширений, которые делают его пригодным не только для работы в рамках архитектуры КВЧ Р. Одними нз наиболее важных являются расширения, относящиеся к инжинирингу трафика. Эти рзсширения применяются в технологии МР15, рассматриваемой в главе 20.
Дифференцированное обслуживание Дифференцированное обслуживание (О163егч) опираегся на ту же обобщенную модель 0об, что и интегрированное обслуживание, однако в качестве объектов обслуживания ээссматриваюгся не отдельные потоки, а классы графика. Вотличие от потока в классах графика пакеты не различаются в зависимости от их маршруюв; это отличие иллюстрирует рис. 18.4. Так, маршрутизатор К! относит все потоки, тэебующие приоритетного обслуживания и втекающие в его интерфейс 11, к одному мысу, независимо от их дальнейшего маршрута. Маршрутизатор К2 оперирует уже зуугим составом приоритетного класса, так как в него вошли не все потоки интерфейса П шршрутизатора К1.
Обычно в сети 1)1(Бегч поддерживается дифференцированное обслуживание небольшого кпичество классов графика, например двух (чувствительного к задержкам и эластичном) вли трех (к первым двум прибавляется класс, требующий гарантированной доставки актов с определенным минимумом скорости графика). Небольшое количество каассов мредезяет масштабируемость этой модели, так как маршрутюаторы не должны запомнить состояния каждого пользовательского потока. Высокая степень масштабирумости Ызегт обеспечивается также тем, что каждый маршрутюатор самостоятельно принимает 1ешение о том, как он должен обслуживать тот или иной класс трафика, не согласуя свои Глава 18. Дополнительные функции маршрутизаторов 1Р-сетей обслуживания Рис. т 8.4. В модели 0ФБеш объектамн обслуживания являются классы графика, а не потоки В качестве признака принадлежности 1Р-пакета к определенному классу в 09Бегу используется метка, переносимая в поле приоритета 1Р-пакета (ТОК-байт), которое с появлением стандартов 1)115егт было переопределено и названо 1)8-байтом.
Как показано на рис. 18.5, РЯ-байт переопределяет значения битов ТоЯ-байта, определенных ранее в соответствующих спецификациях (КЕС 791, КРС! 122, КРС 1349). Биты:01234367 Биты: О 1 2 3 4 б б 7 Байт типа сервиса протокола 1Риа 08-байт Поле типа сервиса (ТОЗ) йРС 791 Код класса дифференцированного обслуживания йЕС 2474 Рис.
18.8. Соответствие битов 08-байта битам поля типа сервиса В настоящее время используются только старшие 6 битов 1)Я-байта, причем только стар. шне три из них требуются для определения класса трафика (что дает не более 8-ми рззляч- действия с другими маршрутизаторами.
Такой подход назван независимым поведением марарутлиэашоров (Рег Нор ВеЬат(ог, РНВ). Так как в модели 1И(Бегу маршруты пакетов не отслеживаются, то здесь не используется сигнальный протокол резервирования ресурсов, подобный протоколу КБЧР в модели 1пт9егу.
Вместо этого маршрутизаторы сети выполняют статическое резервирование ресурсов для каждого из поддерживаемых сетью классов. Стандарты Сю8 е 1Р-сетях В1З еых классов). Младший бит (из используемых шести) 1)Б-байта обычно переносит признак !Н вЂ” индикатор того, что пакет «вышел» из профиля трафика (аналогично признакам ПЕ в технологии атташе Не!ау и СР1 в технологии АТМ). Промежуточные два бита обычно опвсывают различные варианты обслуживания пакетов внутри одного класса графика. Маршрутизатор, поддерживающий модель П1НБегч, должен обеспечивать классификацию, маркирование, измерение н кондиционирование графика, его обслуживание в приоритетной нли взвешенной очереди н сглаживание.
Хотя маркировкой пакетов может заниматься каждый маршрутизатор сети, в модели дифференцированного обслуживания основным вариантом считается маркировка пакетов еа границе сети, поддерживакнцей эту модель и находящейся под административным контролем одной организации. Такая сеть называется ПИБегч-доменом. При выходе пакетов зт пределы 1)НБегч-домена маркировка снимается, так что другой домен может назначить ее заново. Пограничные маршрутизаторы 1)!Нбегч-домена исполняют роль контрольнопропускных пунктов домена, проверяя входящий трафик и определяя, имеет ли он право на дифференцированное обслуживание. Модель 1ИЬегч подразумевает существование соглашения об уровне обслуживания (БЕА) между доменами с общей границей.
Это соглашение определяет критерии политики предоставления сервиса, профиль трафика, а также гарантируемые параметры ЯоЯ Ожидается, что трафик будет формироваться и сглаживаться в выходных точках домена з соответствии с Я.А, а во входной точке домена будет кондиционироваться в соответствии с правилами политики. Любой трафик «вне профиля» (например, выходяший за верхние границы полосы пропускания, указанной в Я.'А) не получает гарантий обслуживания (или ке оплачивается по повышенной стоимости в соответствии с БЕА).
Правила политики предоставления сервиса могут включать время дня, адреса источника и приемника, транспортный протокол, номера портов. В том случае, когда соблюдаются правила политики и график удовлетворяет оговоренному профилю, ЫЙЗегч-домен должен обеспечить при ебслуживании этого трафика параметры т2об, зафиксированные в Я.А. На сегодняшний день в 1ЕТР разработано два стандарта пошагового продвижения пакетов ь«я схемы РНВ, которые представляют два разных варианта обслуживания.
0 Быстрое продвижение (Ехред!сед Рогтчаггйпя, ЕР) характеризуется значением кода 10111 и представляет собой высший уровень качества обслуживания, обеспечивая минимум задержек и вариаций задержек. Любой трафик, интенсивность которого превышает указанную в профиле, отбрасывается. 0 йрантирсеанная доспшвка (Аззвгед Рогтчвгсйпя, АР) характеризуется четырьмя классаин трафнка и тремя уровнями отбрасывания пакетов в каждом классе — всего получается 12 различных типов графика.
Каждому классу трафика выделяются определенные минимум пропускной способности и размер буфера для хранения его очереди. Трафик, параметры которого превышают указанные в профиле, доставляется с меньшей степенью вероятности, чем трафик, удовлетворяюший условиям профиля. Это означает, что качество его обслуживания может быть понижено, но он не обязательно будет отброшен. Нз основе этих пошаговых спецификаций и соответствующих соглашений об уровне обглуживзння (Я А) могут быть построены сервисы для конечных пользователей «из конца вконец» — это ЕГ-сервис н АГ-сервис соответственно.
Основное назначение ЕР-сервиса — обеспечение качества обслуживания, сопоставимого с хзчеством обслуживания выделенных каналов, поэтому этот сервис называется также ар«игом виртуальных выделенных каналов. 614 Глава 18. Дополнительные функции маршрутизаторов 1Р-сетей Поскольку ЕР-сервис допускает полное вытеснение другого графика (например, при его реализации с помощью приоритетной очереди), то его реализация должна включать некоторые средства ограничения влияния ЕР-графика на другие классы графика, например, путем ограничения скорости ЕР-графика на входе маршрутизатора по алгоритму ведра маркеров. Максимальная скорость ЕР-графика и, возможно, величина пульсаций должны устанавливаться сетевым администратором.
Четыре класса АР-сервиса ориентированы на гарантированную доставку, но без минимизации уровня задержек пакетов, как зто оговорено для ЕР-сервиса. Гарантированная доставка выполняется в том случае, когда входная скорость трафика не превышает отведенной данному классу минимальной пропускной способности. Реализация классов АР-графика хорошо сочетается с ЕР-сервисом — ЕР-график может обслуживаться по приоритетной схеме, но с ограничением интенсивности входного потока. Оставшаяся пропускная способность распределяется между классами АР-графика в соответствии с алгоритмом взвешенного обслуживания, который обеспечивает необходимую пропускную способность, но не минимизацию задержек. Реализация АР-сервиса предполагает (но не требует) взвешенного обслуживания для каждого класса с резервированной полосой пропускания, а также применения обратной связи (в форме КЕР).
Относительная простота определяет недостатки дифференцированного обслуживания. Главным недостатком является сложность предоставления количественных гарантий пользователям. Поясним зто на примере сети, изображенной на рис. 18.6. Рис. 18.6. Неопределенность уровня обслуживания в модели Одетт Обслуживание классов графика подразумевает, что пограничные маршрутизаторы выполняют профилирование трафика без учета адреса назначения пакетов. Обычно для входных интерфейсов пограничных маршрутизаторов задается некоторый порог допустимой нагрузки для трафика каждого класса. Например, пусть наша сеть поддерживает график двух классов, реализуя особое обслуживание и обслуживание с максимальными усилиями, Стандарты Оой е 1Р-сетях В1В причем порог для графика с особым обслуживанием установлен в 20 уь пропускной способности для каждого входного интерфейса каждого пограничного маршрутизатора. Кроме того, предположим для упрощения рассуждений, что все интерфейсы маршрутизаторов сети имеют одинаковую пропускную способность.
Несмотря на такое достаточно жесткое ограничение, интерфейсы маршрутизаторов сети оказываются под воздействием разной нагрузки. На рис. 18.6 для упрощения ситуации похззаны только потоки, требующие особого обслуживания. Так, выходной интерфейс Н1 маршрутизатора В1 обслуживает два таких потока и нагружен иа 40 Ж, в то время как выходной интерфейс !21 маршрутизатора В2 — только один из них, так как второй поток уходит через другой выходной интерфейс.
Выходной же интерфейс !31 маршрутизатора $3 перегружен, обслуживая три таких потока, так что его коэффициент использования ргвен 60 Ж. Учитывая факторы, влияющие на образование очередей (см. главу 7), мы знаем, что коэффициент использования является наиболее существенным фактором и значения з районе 50 74 являются критическими. Поэтому в интерфейсе !31 возникают длинные очереди пакетов класса особого обслуживания, которые снижают качество такого обслухззання, так как приводят к длительным задержкам и их вариациям, а также потерям пакетов.