Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Качество обслуживания

Содержание

Качество обслуживания - QoSТребования разных типов приложений Параметры качества обслуживания Служба QoS Модель службы QoS Алгоритмы управления очередями Механизмы профилирования и формирования трафика Общая характеристика протоколов QoS IP Резервирование пропускной способности с помощью RSVPДифференцированное обслуживание DiffServ Использование виртуальных каналов MPLS для поддержки QoSКачество обслуживания
Качество обслуживания Качество обслуживания - QoSТребования разных типов приложений	Параметры качества обслуживания	Служба QoS	Модель службы QoS	Алгоритмы Требования к сети различных типов трафика Требования к пропускной способности Поток (Stream)TПакет в M байтТрафик Constant Bit Rate = M / T Пульсация (Burst)Tlong -> C = Cсредн.Пакет от M1 до M2 байтТрафик Variable Параметры QoS по пропускной способности сетиСредняя скорость на длительном периоде- Commited Information Взаимосвязь параметров пульсацииTBcCIRFrame relayATM:BT = (MBS-1) (1/SCR - 1/PCR)Bc = CIR x T Параметры QoS по задержкам:- средняя задержка (delay)- вариация задержки (jitter)Задержка1Задержка 2Delay = Чувствительность приложений к потерям данныхЧувствительные к потерям приложенияПередача дискретных данных - текст, Параметры QoS по уровню потерь данных Процент потерянных пакетов (кадров, ячеек)- Cell Качество обслуживания в сетях с коммутацией каналов Основной показатель Grade of Service:вероятность Модель службы QoSТрафик «Приложение-приложение»1.QoS узла - - очереди- shaping- ...2. Протокол Средства QoS узла1. Механизмы обслуживания очередей:- FIFO (первым пришел - первым ушел)- 1. Классификация (classification) трафика на основе:IP-адресов Dest и SourceПротоколу - TCP или 2. Контроль доступа (Access Control)- имеет ли право пакет от определенного пользователя 3.Профилирование (policing)Проверка соответствия трафика QoS-профилю – проверка соглашения Service Level AgreementПрофиль:- средняя Формирование трафика(shaping)Придание потоку пакетов заданных временных характеристик- равномерностьПри равномерном следовании пакетов уменьшаются Протоколы сигнализации для QoSНужны для распространения вдоль пути следования пакетов данных о Централизованная политика, управление и учет  Администратор выполняет роль арбитра для пользователей Алгоритмы управления очередямиПрименение методов теории массового обслуживания (Queuing Theory) для анализа очередей Алгоритмы управления очередямиПрименение методов теории массового обслуживания (Queuing Theory) для анализа очередей Среднее время ожиданияρ1W0.5При ρ < 0.5 задержки незначительны - низкая загрузка сети гарантирует качество обслуживания! Приоритетное обслуживание очередейАбсолютный приоритет - пока высокоприоритетная очередь полностью не обслужена, более Приоритетное обслуживание очередейHigh priorityW = ρHb/(1-ρH)ρH = λH / μ - например, Конфигурирование приоритетного обслуживанияОпределение списка приоритетовpriority-list 4 protocol decnet medium lt 200priority-list 4 Взвешенные настраиваемые очереди - Weighted Custom QueuingКаждая очередь обслуживается в течение заданной Взвешенные настраиваемые очереди - Weighted Custom Queuing10%10%30%20%30%При взвешенном обслуживании задержки меньше у Взвешенное справедливое обслуживание - Weighted Fair QueuingРавные веса для всех потоков Существует
Слайды презентации

Слайд 2 Качество обслуживания - QoS

Требования разных типов приложений
Параметры качества

Качество обслуживания - QoSТребования разных типов приложений	Параметры качества обслуживания	Служба QoS	Модель службы

обслуживания
Служба QoS
Модель службы QoS
Алгоритмы управления очередями
Механизмы профилирования и формирования

трафика
Общая характеристика протоколов QoS IP
Резервирование пропускной способности с помощью RSVP
Дифференцированное обслуживание DiffServ
Использование виртуальных каналов MPLS для поддержки QoS
Качество обслуживания на основе централизованной политики (Policy-based QoS)
Общая структура
COPS



Слайд 3 Требования к сети различных типов трафика
Требования к

Требования к сети различных типов трафика Требования к пропускной способности

пропускной способности


Слайд 4 Поток (Stream)















T
Пакет в M байт
Трафик Constant Bit Rate

Поток (Stream)TПакет в M байтТрафик Constant Bit Rate = M /

= M / T бит/с
Примеры: оцифрованный голос, цифровое видео,

телеметрическая информация

Слайд 5 Пульсация (Burst)





Tlong -> C = Cсредн.
Пакет от M1

Пульсация (Burst)Tlong -> C = Cсредн.Пакет от M1 до M2 байтТрафик

до M2 байт
Трафик Variable Bit Rate
Скорость меняется от

0 до Cпротокола

Примеры: передача файлов, компрессированные голос и видео



T2 -> C = Cпрот.

T1 -> C = 0

Пульсация - период T2
Измеряется в:
Сек - длительность пульсации
Байтах (burst size) - объем данных в импульсе
Коэффициент пульсации = С T /С средн. (например, 50:1)


Слайд 6 Параметры QoS по пропускной способности сети
Средняя скорость на

Параметры QoS по пропускной способности сетиСредняя скорость на длительном периоде- Commited

длительном периоде
- Commited Information Rate у frame relay
- Sustained

Cell Rate у ATM
Максимальная скорость всплеска (пульсации)
- Peak Cell Rate у ATM
Максимальный объем пульсации
- Bc (Burst commited) у frame relay
- Maximum Burst Size (MBS) у АТМ
Максимальное время пульсации
- T пульсации у frame relay
- Burst Tolerance (BT) у АТМ


Слайд 7 Взаимосвязь параметров пульсации

T
Bc

CIR
Frame relay
ATM:
BT = (MBS-1) (1/SCR -

Взаимосвязь параметров пульсацииTBcCIRFrame relayATM:BT = (MBS-1) (1/SCR - 1/PCR)Bc = CIR x T

1/PCR)
Bc = CIR x T


Слайд 9 Параметры QoS по задержкам:
- средняя задержка (delay)
- вариация

Параметры QoS по задержкам:- средняя задержка (delay)- вариация задержки (jitter)Задержка1Задержка 2Delay

задержки (jitter)




























Задержка1
Задержка 2
Delay = Σ(ti)/N – математическое ожидание
Jitter =

1/N

Σ(ti -delay)2 -коэффициент вариации
___________
Delay


Слайд 10 Чувствительность приложений к потерям данных
Чувствительные к потерям приложения
Передача

Чувствительность приложений к потерям данныхЧувствительные к потерям приложенияПередача дискретных данных -

дискретных данных - текст, числа, неподвижные изображения -
при

потере пакета данные становятся частично или полностью обесцененными - необходима повторная передача
Устойчивые к потерям приложения
Передача аналоговой информации - голос,видео - инерционность процессов позволяет при небольшом проценте потерь восстановить потерянные данные по соседним

Слайд 11 Параметры QoS по уровню потерь данных

Процент потерянных

Параметры QoS по уровню потерь данных Процент потерянных пакетов (кадров, ячеек)-

пакетов (кадров, ячеек)
- Cell Lost Ratio в АТМ
Процент

искаженных кадров

Слайд 12 Качество обслуживания в сетях с коммутацией каналов
Основной

Качество обслуживания в сетях с коммутацией каналов Основной показатель Grade of

показатель Grade of Service:
вероятность отказа сети в установлении соединения,

блокировка (причина - исчерпана коммутационная емкость какого-либо коммутатора вдоль пути)
Пропускная способность и задержки – фиксированные

Формула Эрланга:
AN
N!
Pb =
AX
X!


Σ

Пример:
A = 3
N = 6
Pb = 0.0522 (5%)

A – нагрузка в эрлангах (занятость одной линии)
N – коммутационная емкость (максимальное количество соединений)


Слайд 13 Модель службы QoS


Трафик «Приложение-приложение»

1.QoS узла -
- очереди
-

Модель службы QoSТрафик «Приложение-приложение»1.QoS узла - - очереди- shaping- ...2. Протокол

shaping
- ...




2. Протокол сигнализации

3. Правила политики QoS, управление, учет


Слайд 14 Средства QoS узла
1. Механизмы обслуживания очередей:
- FIFO (первым

Средства QoS узла1. Механизмы обслуживания очередей:- FIFO (первым пришел - первым

пришел - первым ушел)
- Priority – приоритетное обслуживание
-WFQ –

взвешенное обслуживание
- …
2. Механизмы «кондиционирования» трафика
- классификация
- контроль доступа
- профилирование (policing)
- формирование (shaping)



Слайд 15 1. Классификация (classification) трафика на основе:
IP-адресов Dest и

1. Классификация (classification) трафика на основе:IP-адресов Dest и SourceПротоколу - TCP

Source
Протоколу - TCP или UDP
TCP/UDP ports (по приложениям)
Метка потока

в IPv6
Признаков в заголовке прикладного протокола
Имени пользователя

Кондиционирование трафика (conditioning)

Пример
Класс 2:
- IP Dest = 132.35.100.0/24
- IP Source = 26.0.0.0/8
- TCP/UPD = 80


Слайд 16
2. Контроль доступа (Access Control)
- имеет ли право

2. Контроль доступа (Access Control)- имеет ли право пакет от определенного

пакет от определенного пользователя обслуживаться в данное время и

данной входной точкой сети

Проблема: как определить соответствие «пакет - пользователь»?

При аутентификации пользователя его имя связывают с IP-адресом
Пример: система Meta IP компании Check Point



Слайд 17 3.Профилирование (policing)
Проверка соответствия трафика QoS-профилю – проверка соглашения

3.Профилирование (policing)Проверка соответствия трафика QoS-профилю – проверка соглашения Service Level AgreementПрофиль:-

Service Level Agreement

Профиль:
- средняя скорость
- максимальная скорость
- пульсация
- задержка


При несоответствии пакета профилю - пакет отбрасывается ли помечается как «нарушитель» - его могут отбросить последующие сетевые устройства при перегрузках


Слайд 18 Формирование трафика
(shaping)

Придание потоку пакетов заданных временных характеристик
- равномерность

При

Формирование трафика(shaping)Придание потоку пакетов заданных временных характеристик- равномерностьПри равномерном следовании пакетов

равномерном следовании пакетов уменьшаются очереди в маршрутизаторах и, соответственно,

времена задержек










Слайд 19 Протоколы сигнализации для QoS
Нужны для распространения вдоль пути

Протоколы сигнализации для QoSНужны для распространения вдоль пути следования пакетов данных

следования пакетов данных о требуемых параметрах QoS для трафика

Согласуют

усилия сетевых устройств по согласованному обслуживанию определенного потока данных

Без согласованности параметры QoS поддержать нельзя!

Router 1

Router 2

Router 3

Router 4


Пропускная способность равна минимальной по всем сетевым устройствам

Примеры: RSVP, DS-байт


Слайд 20 Централизованная политика, управление и учет
Администратор выполняет

Централизованная политика, управление и учет Администратор выполняет роль арбитра для пользователей

роль арбитра для пользователей и приложений:
- задает с помощью

набора правил условия
кому и когда сетевые устройства должны предоставлять услуги QoS и с какими параметрами

Другой способ согласования параметров QoS между устройствами



User1 SCR=64 Kb/s

User 2 Bc<=128 Kb





Слайд 21 Алгоритмы управления очередями
Применение методов теории массового обслуживания (Queuing

Алгоритмы управления очередямиПрименение методов теории массового обслуживания (Queuing Theory) для анализа

Theory) для анализа очередей в сетях






Модель M|M|1
Очередь заявок-пакетов
Обслуживающий прибор

- процессор маршрутизатора




t

b - среднее время обслуживания

λ = 1/t - интенсивность поступления заявок-пакетов в обслуживающий прибор, скорость поступления данных λ x C
μ = 1/b - интенсивность выхода заявок-пакетов из обслуживающего прибора, b - среднее время продвижения пакета

ρ = λ/μ - коэффициент загрузки обсл. прибора

C бит


Слайд 22 Алгоритмы управления очередями
Применение методов теории массового обслуживания (Queuing

Алгоритмы управления очередямиПрименение методов теории массового обслуживания (Queuing Theory) для анализа

Theory) для анализа очередей в сетях






t
b - среднее

время обслуживания

При экспоненциальном распределении времен поступления пакетов
A(t)=1-e-λt - среднее время между пакетами = 1/ λ, коэфф. вар. = 1
и экспоненциальном распределении времени обслуживания
B(x)=1-e-μx
среднее время ожидания W равно
W = ρb/(1 − ρ)


Слайд 23 Среднее время ожидания
ρ
1

W
0.5
При ρ < 0.5 задержки незначительны

Среднее время ожиданияρ1W0.5При ρ < 0.5 задержки незначительны - низкая загрузка сети гарантирует качество обслуживания!

- низкая загрузка сети гарантирует качество обслуживания!


Слайд 24 Приоритетное обслуживание очередей
Абсолютный приоритет - пока высокоприоритетная очередь

Приоритетное обслуживание очередейАбсолютный приоритет - пока высокоприоритетная очередь полностью не обслужена,

полностью не обслужена, более низкоприоритетные не обслуживаются Время ожидания в

низкоприоритетной очереди может стремится к ∞


Слайд 25 Приоритетное обслуживание очередей
High priority
W = ρHb/(1-ρH)
ρH = λH

Приоритетное обслуживание очередейHigh priorityW = ρHb/(1-ρH)ρH = λH / μ -

/ μ - например, 200/1000 или 0.2
ρM = λM

/ (μ −

λH) - например, 200/(1000 - 200) = 0.4

При равной интенсивности поступления условия обслуживания трафика с приоритетом Medium хуже:

WH = (0.2 / 1000) / (1 - 0.2) = 0.0002 /0.8 = 0.00025 = 25 мкс
WM = (0.4 / (1000-200)) / (1 - 0.4) + WH= 0.0005 /0.6 + 25= 108 мкс

При значительной доле трафика High Priority остальной трафик обслуживается со значительными задержками


Слайд 26 Конфигурирование приоритетного обслуживания
Определение списка приоритетов
priority-list 4 protocol decnet

Конфигурирование приоритетного обслуживанияОпределение списка приоритетовpriority-list 4 protocol decnet medium lt 200priority-list

medium lt 200
priority-list 4 protocol ip medium tcp 23


priority-list 4 protocol ip medium udp 53
priority-list 4 protocol ip high

interface serial 0
priority-group 4

Слайд 27 Взвешенные настраиваемые очереди - Weighted Custom Queuing
Каждая очередь

Взвешенные настраиваемые очереди - Weighted Custom QueuingКаждая очередь обслуживается в течение

обслуживается в течение заданной доли времени обработчика очереди -

10%, 10%, 30%, 20%, 30%

Слайд 28 Взвешенные настраиваемые очереди - Weighted Custom Queuing

10%
10%
30%
20%
30%
При взвешенном

Взвешенные настраиваемые очереди - Weighted Custom Queuing10%10%30%20%30%При взвешенном обслуживании задержки меньше

обслуживании задержки меньше у того класса трафика, у которого

отношение λ / μ меньше

λ

μ


  • Имя файла: kachestvo-obsluzhivaniya.pptx
  • Количество просмотров: 129
  • Количество скачиваний: 0