Олифер В.Г., Олифер Н.А. - Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы (4-ое изд.) - 2010 - обработка (953099), страница 51
Текст из файла (страница 51)
В результате каждому классу графика досгактся гараитирозаииый мииимум пропускной способности, что зо многих случаях является более желательным ршультатом, чем подавление нижоприоритетных классов высокоприоритетным. Тзк как данные выбираются из очереди пакетами, а ие битами, то реальное распределение пропускной способности между классами трафика всегда немного отличается от планируемого. Так, в предыдущем примере вместо 1О Уь первый класс графика мог бы получать при перегрузках 9 или 12 . Чем больше время цикла, тем точнее соблюдаются требуемые пропорции между классами графика, так как из каждой очереди выбирается большее число пакетов, и влияние размера каждого пакета усредияется. В то же время длительный цикл приводит к большим задержкам передачи пакетов. Так, пра выбранном нами для примера цикле в одну секунду задержка может составить одну гзкунду и больше — ведь арбитр возвращается к каждой очереди не чаще, чем раз в секунду, цюие того, в очереди может находиться более одного пакета, Поэтому при выборе времени никла нужно обеспечить баланс между точностью соблюдения пропорций пропускной способности и стремлением к снижению задержки.
Дзя нашего примера время цикла в 1000 мкс является примером такого баланса. С одной стороны, оио обеспечивает обслуживание очереди каждого класса каждые 1000 мкс, а знает — более низкий уровень задержек. С другой стороны, этого времени достаточно, чтобы зибрать из каждой очереди в среднем по несколько пакетов (первой очереди в нашем примере будет отводиться 100 мкс, что достаточно для передачи в выходной канал одного шкета Газг Етйегпес или десяти пакетов 61йаЪ11 ЕТЪегпес). Нз уровень задержек и вариации задержек пакетов для некоторого класса трафика при изешенном обслуживании в значительной степени влияет относительный коэффициент ааильзоваиия. В этом случае коэффициент подсчитывается как отношение интенсивности модного графика класса к пропускной способности, выделенной этому классу в соответпша с его весом.
Например, если мы выделили первой очереди 10 % от общей пропускной авсобности выходного интерфейса, то есть 10 Мбит/с, а средняя интенсивность потока, шторый попадает в зту очередь, равна 3 Мбит/с/, то коэффициент использования для этом потока составит 3/10 - 0,3. Зависимость на рис. 7,5 показывает, что задержки при таком ааченяи коэффициеита использования будут незначительными. Если бы интенсивность медною потока этой очереди была 9 Мбит/с, то очереди были бы значительными, а при з1езишении предела 10 Мбит/с часть пакетов потока постоянно бы отбрасывалась из-за мрхволнения очереди. аэистзенное поведение очереди и, соответственно, задержек здесь выглядит примерно ш хе, как и в случае очереди Е)ГΠ— чем меньше коэффициент загрузки, тем меньше г)ишяя длина очереди и тем меньше задержки.
Вываля приоритетного обслуживания, при взвешенном обслуживании администратор ихжтшзиачать разным'классам очередей буферы разных размеров. Уменьшение размеров 11фзров зля очередей ведет к росту числа потерь пакетов при перегрузках, но зато снижает з)ии вкидания для тех пакетов, которые не были отброшены и попали в очередь. йазозним вариантом взвешенного обслуживания является взвешенное справедливее обзз)ж аэние (Юе! НЪгеб Ршг Япешпй, ЖЩ). В случае подобного обслуживания пропускная аявйность ресурса делится между всеми потоками поровну, то есть ксправедливо».
202 глава 1. Методы обеспечения качества обслуживания Взвешенное обслуживание обеспечивает требуемые соотношения между интенсивностями графика различных очередей только в периоды перегрузок, когда каждая очередь постоянно заполнена. Если же какая-нибудь из очередей пуста (то есть для трафика данного класса текущий период не является периодом перегрузки), то прн просмотре очередей она игнорируется, и ее время обслуживания распределяется между остальными очередями в соответствии с нх весом, Поэтому в отдельные периоды график определенного класса может обладать большей интенсивностью, чем соответствующий процент от пропускной способности выходного интерфейса. Комбинированные алгоритмы обслуживания очередей Каждый из описанных подходов имеет свои достоинства и недостатки.
Приоритетное обслуживание, обеспечивая минимальный уровень задержек для очереди наивысшего приоритета, не дает никаких гарантий в отношении средней пропускной способности для графика очередей более низких приоритетов. Взвешенное обслуживание обеспечивает заданное распределение средней пропускной способности, но не учитывает требований к задержкам. Существуют комбинированные алгоритмы обслуживания очередей. В наиболее популярном алгоритме подобного рода поддерживается одна приоритетная очередь, а остальные очереди обслуживаются в соответствии со взвешенным алгоритмом. Обычно приоритетная очередь используется для чувствительного к задержкам графика, а остальные — для эластичного графика нескольких классов.
Каждый класс эластичного трафпка получает некоторый минимум пропускной способности при перегрузках. Этот минимум вычисляется как процент от пропускной способности, оставшейся от приоритетного трафнка Очевидно, что нужно как-то ограничить приоритетный трафик, чтобы он не поглощал всю пропускную способность ресурса. Обычно для этого применяются механизмы конднцно. пирования графика, которые рассматриваются далее. Механизмы кондиционирования трафика Механизмы кондиционирования графика контролируют текущие параметры потоков графика, такие как его средняя скоросп и пульсация. Как мы помним, основной идеей методов ОоБ является выделение определенной доли пропускной способности определенныи потокам графика, прн этом величина этой доли должна быть достаточной лля того, чтобы коэффициент использования ресурса для потока был достаточно низким, и соответственно качество обслуживания потока было уловлетворительным.
Очереди с различными алгоритмами обслуживания позволяют реализовать только одну часть этой идеи — они выделяют определенную долю пропускной способности некоторому потоку пакетов. Однако остается вторая часть задачи — удержание скорости потока в определенных пределах с целью обеспечить желаемый коэффициент использования пропускной способности, которая выделена потоку с помощью некоторой очереди. Если же скорость потока не будет соответствовать ожидаемой, то вся работа по выделению потоку пропускной способности не приведет к желаемому результату, так как коэффициент использования этой пропускной способности будет отличаться от ожидаемого, и нужное качество обслуживания достигнуто не будет. 203 Механизмы кондициониропания графика Механизмы кондиционирования графика являются своего рода контрольно-пропускными пунктами, которые проверяют трафик на входе в коммутатор (или формируют график нз выходе из него — для чего это нужно, мы рассмотрим немного далее).
Существует несколько механизмов кондиционирования трафика. Классификация трафика Классификация графика представляет собой элемент ОоБ, позволяющий определить, какие пакеты нужно отправить в ту или иную очередь. Классификация обычно выполняется средствами фильтрации трафика, имеющимися в коммутаторах и маршрутизаторах пакетных сетей; для этих средств используется также такое название, как списки контроля доступа (Ассезз Сопгго! 1.!зс, АС1.)г.
Для классификации используются различные признаки пакетов, например адреса назначения и источника, тип протокола транспортного пли прикладного уровня. Мы уже упоминали классификацию трафика при описании приоритетных и взвешенных очередей, так как без этого механизма кондиционирования графика невозможно задействовать различные очереди к одному и тому же выходному интерфейсу. Профилирование Профилирование представляет собой меру принудительного воздействия на трафик, котори служит для ограничения скорости потока пакетов.
Профилирование обеспечивает аютветствие потока пакетов заданному скоростному профилю; в качестве параметров профиля обычно выбирается средняя скорость потока пакета, измеренная на определенпои интерпале временит. Пакеты, которые не укладываются в заданный профиль, либо мбрзсмваются, либо деквалифицируются, то есть помещаются в класс обслуживания с более низкими привилегиями, например переводятся из приоритетного класса в станжртпый класс, обслуживаемый «по возможности». Англоязычное название операции з)юфплиропания — ро!!с!пйз — кажется более жестким и, возможно, дает более адекватное змастзвление о характере действий.
Профилирование обычно применяют для ограничения трафика, поступающего в приориптяую очередь, так как этот механизм является единственно возможным средством ауедотврашения ситуации вытеснения всего остального трафика приоритетным графиком. рисунок 7.!2 иллюстрирует действие механизма профилирования, показывая значения скорости графика, измеренные на достаточно малых интервалах времени до и после про(елпропания.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
