SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMATÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181) 14. – Integrált szolgáltatási modellLukovszki Csaba, lukovszki@tmit.bme.hu TÁVKÖZLÉSI ÉS...
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181) |
14. – Integrált szolgáltatási modell |
TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM |
2005. november 4. péntek 1 |
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Bevezetés » QoS szolgáltatási architektúrák » Integrált szolgáltatás (Integrated Services) » Megkülönböztetett szolgáltatás (Differentiated Services) » Elemek » osztályozók, forgalomformázók, ütemezők, várakozási sor menedzsment (pl.: RED) » beengedés szabályozók (forgalom leírás) » torlódás-védelem, terhelés-megosztás » útválasztás, szolgáltatás minőségi útválasztás (Quality of Service Routing) |
2 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
Az IETF álltal definiált szolgáltatások.
A fent feslorolt elemekből épülnek fel a szolgáltatási architektúrák.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
A probléma megfogalmazása » Szolgáltatás minőségre érzékeny alkalmazások » hang az IP felett (pl. IP telefónia), multimédia az IP felett (pl. interaktív televízió), elosztott valós idejű alkalmazások (pl. elosztott játékok), elosztott szolgáltatások (pl. VPN), stb… » Probléma » A ‘legjobb szándékú’ (best-effort) szolgáltatás esetében » Minden csomag egységes kezelése » Megoldás » hálózati torlódások feloldása, elkerülése (pl.: TCP) » hálózati erőforrások hatékony elosztása (elvárások a hálózat felé) » megnöveli a hálózatok kihasználtságát » hatékony erőforrás használat |
3 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
A minőzégre érzékeny alkalmazások kiszolgálása onnan eredt, hogy a már áramkörkapcsolt távközlési hálózatoknál (PSTN) megszokott minőségben szeretnénk kiszolgálni a felhasználói adatfolyamokat adatkapcsolt (IP) hálózatokon való átvitelkor is. Tehát a követelőző alkalmazások két csoportba oszthatóak:
-Más rendszerekből átvett alkalmazások (VoIP)
-Az IP terjedésével keletkező alkalmazások (elosztott játékok, videó konferencia …)
A slide-on felsorolt szolgáltatások, példák olyan alakalmazásokra, melyek nem megoldhatóak Best Effort továbbítási minőséggel.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Egy megoldás: Integrált szolgáltatási modell » Szolgáltatási modell » Többszörös szolgáltatási osztályok » Folyam szintű szolgáltatásminőség biztosítás » Protokoll támogatás » Explicit erőforrás menedzsment IP szinten » Architektúrális tulajdonságok » Folyamonkénti állapotinformációk tárolása az útválasztókban » Jelzésrendszer támogatás, felépítése jelzési protokoll segítségével » Beengedés szabályozás kontroll » Erőforrás foglaló protokoll » Kiszolgáló támogatás » Csomagosztályozók » Forgalom formázók » Ütemezők |
4 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
Az IntServ-et, egy a felhasználó számára is érthető és értelmes leírásnak kell tekintenünk. A DiffServ-vel ellentétben nem aggregált, hanem felhasználóhoz rendelt folyamokat kezel.
Az erőforrás management csak jó forgalom management-tel együtt tud csak működni.
- jelzésrendszer támogatás
- vezérlési síkon
- állapotinformációk felépítéséhez
- kiszolgáló támogatás
- adat síkon
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Erőforrás foglaló protokoll » Feladata » Folyamok azonosítása » Állapotinformációk nyilvántartása » folyamonként, interfészekként » Csoportosítása » Foglalás iránya szerint » Előre foglaló protokollok az erőforrás foglalás iránya az adatfolyam irányával megegyező » Visszafelé foglaló protokollok az erőforrás foglalás iránya az adatfolyam irányával ellentétes » Az állapotok életciklusa szerint » Xxxxxxx állapotok (hard states) » Rugalmas állapotok (soft states) » Útvonal megőrzés » Útvonal megőrző (route pinning) » Dinamikusan változó útvonalak |
5 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
Erőforrás management megvalósítása
A foglalás mindenképpen csomópontonként kell, hogy történjen. Csoportosítás:
Xxxxxxxx iránya szerint
Előre foglaló protokollok
a küldőtől a fogadó irányába történik
így lehet, hogy fölöslegesen foglalunk, mert
- a vevő nem áll készen a vételre
- valahol, az útvoanlon sikertelen lesz a foglalás.
Visszafelé foglaló protokollok
a fogadótól a küldő felé történik az erőforrás foglalás
így figyelembe veheti, hogy a vevő tud-e, és mennyit fogadni, illetve, hogy az adó hogy tud adni de elképzelhető, hogy időközben „lekésünk” az erőforrásról, azaz hogy azokat az erőforrásokat,
amelyek alapján úgy döntöttünk, hogy beengedhetőnek minősítünk egy folyamot, valamelyik másik folyam lefoglalja, így mégis meghiusul a foglalás.
Az állapotok életciklusa szerint
Szilárd állapotok (hard states)
explicit bontás szükséges Rugalmas állapotok (soft states)
az állapotokat frissíteni kell, mert ha ez elmarad, akkor azok autómatikusan lebomlanak. természetesen itt is lehetőség van explicit bontást végezni, amennyiben nem akarjuk végigvárni a timer lejártát.
Útvonal megőrzés
Útvonal megőrző (route pinning)
amíg létezik az út, amin az erőforrást foglaltuk, addig megpróbál azon küldeni, időközben, ha megváltozik az útvonal, akkor megpróbálja követni.
Dinamikusan változó útvonalak
dinamikus foglalásnál,
- vagy előbb foglalunk erőforrást az alternatív útvonalon
- vagy az adat egy ideig Best Effort jellegel fog továbbítódni
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Integrált szolgáltatású hálózat » Végpontok közötti szolgáltatás » Folyamonkénti nyilvántartás » Minden folyam állandó útvonalat használ, folyamonkénti útválasztás » Bonyolult, mert mindenhol állapotokat épít fel |
6 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
ezek a tulajdonságai pont ellentétesek a DiffServ tulajdonságaival
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
IS xxxxx X. – Beengedés szabályozás » Xxxxxxxxxxxx és késleltetés garancia folyamonként » Állapotinformációk mentése küldő fogadó |
7 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
a küldő elküldi a sávszélesség és késleltetés garanciáit.
A node-ok felismerik, hogy olyan folyam érkezett a hálózatba, mely addig még nem volt ott jelen, így ezen új állapotinformáció(ka)t eltárolják, és továbbítják a csomagot a következő csomópont felé.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
IS példa II. – Erőforrás foglalás » Minden csomópontban lefoglalódik a szükséges erőforrás » Állapotinformációk mentése küldő fogadó |
8 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
policy control, illetve CAC alapján döntenek az erőforrások foglalásáról. a kimeneti interface-en erőforrás foglalódik.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
IS példa III. - Adatfolyam » Csomagok továbbítása az folyam állapotának megfelelően küldő fogadó |
9 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
végül megtörténik az adattovábbítás.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
IS csomóponti modell szabályzási sík beengedés szabályzás erőforrás útválasztási menedzsment üzenetek üzenetek útválasztás erőforrás menedzsment adat sík útválasztási folyamonkénti tábla QoS tábla csomagok be csomagok ki forgalom osztályozás ütemezés irányítás |
10 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
erőforrás management:
adatokat tárol a folyamokra.
együtt működik a beengedés szabályozással, nem önálló döntéseket hoz, hanem elküldi neki a szükséges információkat, majd választ vár
a kommunikáció során állapot információkat cserélnek egymás között.
Az erőforrás management és a routing akkor működik együtt, amennyiben útvonal megőrzésről beszélünk. A forgalom irányítás pedig routing tábla alapján történik.
IS adatfolyam modell
» Folyamonkénti állapotinformáció
» Forgalom azonosítása
» Forgalom leírás
» Garancia leírás
» Folyamonkénti csomagkezelés
» Folyamonkénti szolgáltatás minőség garancia
forwarding traffic
traffic packet buffer
classification shaping marking management
queuing, scheduling
forgalom forgalom forgalom csomag
puffer
sorban állás,
irányítás osztályozás formázás jelölés menedzsment ütemezés
11 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA
TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME
Az ábra egy nodot, illetve annak működését írja le, adatkapcsolati szinten.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
IS szolgáltatási osztályok » Szolgáltatási szerződés » megállapodás a kommunikáló felhasználó és a hálózat között » végpontok közötti » tartományokon belüli, stb. » Alapvető szolgáltatások » legjobb szándékú (best effort) » rugalmas elvárású felhasználások » rugalmas valós idejű szolgáltatások (soft real-time services) » toleráns felhasználások » elasztikus folyamok » szigorú valós idejű szolgáltatások (hard real-time services) » valós idejű felhasználások » nem elasztikus folyamok (szigorú elvárások a késleltetésre) |
12 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
Az IntServ szolgáltatásnak figyelembe kell vennie a kommunikáció mindkét végpontját.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Garantált szolgáltatások (Guaranteed Services) » Szolgáltatási szerződés » végfelhasználó a hálózatnak: » a megadott forgalomnál nem küld többet a hálózatba » hálózat a végfelhasználónak: » felső korlát a folyam minden csomagja késleltetésére » a szerződött forgalom feletti csomagokat átsorolja a ‘legjobb szándékú’ szolgáltatási osztályba » Algoritmikus támogatás » Szabályozási sík » A beengedés szabályozás a legrosszabb esetre számol » Adat sík » Folyamonkénti osztályozás és ütemezés a hálózati csomópontokban |
13 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
A szerződés a végjelhasználó és a hálózat között jön létre. A fenti szolgáltatás egy jó példája az IntServnek, mert
- a felhasználó explicit elvárásokat közöl
- a hálózat mindenképpen betartja, akár még erőforrás pazatlás árán is
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Szabályozott terhelési szolgáltatások (Controlled Load Service) » Szolgáltatási szerződés » végfelhasználó a hálózatnak: » a megadott forgalomnál nem küld többet a hálózatba » hálózat a végfelhasználónak: » szolgáltatás hasonló lesz, mint egy terheletlen hálózatban ‘legjobb szándékú’ átvitel esetében » a szerződött forgalom feletti csomagokat átsorolja a ‘legjobb szándékú’ szolgáltatási osztályba » Algoritmikus támogatás » Szabályozási sík » a beengedés szabályozás mérés alapú aggregátumok alapján dönt » Adat sík » aggregátumok ütemezése |
14 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
jobban hasonlít a DiffServhez
olyan szolgáltatást nyújt, amilyet egy terheletlen Best Effort szolgáltatás nyújtana.
Itt is van CAC, így tud valamilyen garanciát adni, igaz nem olyan erőseket, mint a GS esetében. (ld.: előző fólia) Az is megengedhető, hogy a szabályozást mérések alapján végezzük, mivel nem adunk szigorú garanciákat.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Az RSVP feladata az IS architektúrában (Resource Reservation Protocol) » Jelzésrendszer a folyamonkénti állapotok felépítéséhez » Erőforrás foglalási kérések szállítása » Állapotinformációk összegyűjtése a hálózati csomópontoktól a végfelhasználóknak » Minden egyes csomópontban » kapcsolattartás a beengedés szabályzó és a policy modullal » folyam állapot nyilvántartás, vagy » hibajelentés küldése a végfelhasználónak |
15 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
RSVP - Réponder S’il Vous Plait!
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Az RSVP tervezési szempontjai (Resource Reservation Protocol) » Támogatja az IP csoportos forgalomirányítást (IP multicast) » Fogadó által kezdeményezett erőforrás-foglalás » Különféle foglalási stílusok » Rugalmas állapot (soft-state) nyilvántartás » Az erőforrás-foglalás és az útválasztás szétválasztása |
16 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Az RSVP foglalási modellje (Resource Reservation Protocol) » Egyirányú: Folyamokhoz egy irányban végez erőforrás foglalást » unicast: Egy küldő és egy fogadó között » multicast: Egy küldő és több fogadó között » Visszafelé foglaló protokoll: Az adatfolyam fogadója indítja az erőforrás foglalást » Az RSVP rugalmas állapotokat (soft states) épít fel dinamikusan támogatva a fogadók csoportját, vagy az útvonalat » Az RSVP nem útválasztó protokoll. Működése viszont függ az útválasztó protokoll működésétől, ami a jelzési és adat üzeneteket továbbítja. » Az RSVP felépítése teljesen független az útválasztó, beengedési protokolltól és az ütemezéstől. » Átlátszó működést szolgáltat olyan tartományok számára amelyek nem támogatják az RSVP-t. |
17 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
Az utolsó pont azt takarja, hogy ha két tartomány között, az RSVP-t nem támogató tartomány helyezkedik el, akkor azon az RSVP üzenetek, valamint az adatcsomagok transzparensen mennek át.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
A foglalás menete » PATH K 🡪 N1 🡪 N2 🡪 N3 🡪 F » RESV aszimmetrikus útvonalválasztás: F 🡪 N3 🡪 N4 🡪 N5 🡪 N1 🡪 K az előző csomópontok tárolása: F 🡪 N3 🡪 N2 🡪 N1 🡪 K N2 N1 N3 K F N5 N4 |
18 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
szimmetrikus esetben visszafelé nem veszik figyelembe a forgalomirányítót. Tehát csak a PATH üzeneteket irányíthatja a forgalomirányító.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
PATH üzenet » Az üzenet tartalma » SessionId: folyam azonosítása (cél IP cím, protokoll azonosító, cél IP port azonosító) » Timeout value: az állapotok fenntartásának ideje » Previous hop address: előző csomópont IP címe » Sender template: a küldő csomagjainak azonosítása » Sender TSpec: forgalmi karakterisztika » AdSpec: forgalom szabályzó állapotinformációnak gyűjtése » Útvonalválasztókban » PATH állapot tárolása » (Erőforrás ellenőrzés) » A küldő és a Flowspec tárolása. » Új link hozzáadása a multicast fához. |
19 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
Timeout Value: kell, mert soft-state állapotokat tartunk fent a hálózatban, amelyek lejártát időzítenünk kell. Sender Template: ez alapján dönthetjük el egy csomagról, hogy az része-e az adott folyamnak.
Sender TSpec: a specifikációban nem definiált (pl.: Leaky bucket, token bucket)
Az erőforrás ellenőrzés nem szerepel a specifikációban, de valójában csak ezzel van értelme. A protokoll alkalmas a multicast kezelésére.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
RESV üzenet » Az üzenet tartalma » Flow spec Leírja az integrált szolgáltatási modell szerinti szolgáltatási szerződést » Szolgáltatási osztály » Rspec paraméter: az elvárt szolgáltatás leírása (pl. sávszélesség, késleltetés, jitter) » Tspec paraméter: az adatfolyamot írja le (pl. token bucket leírók) » Ezeket a paramétereket az integrált szolgáltatási modell határozza meg függetlenül az RSVP-től. » Filter spec A folyam leíráson felül az adatfolyamot írja le, amelyikre vonatkozik a szerződött szolgáltatás (mint a sender template) - szűkítheti a sender templatet » Az útvonalválasztókban » RESV állapot tárolása, miután mind a beengedés, mind a policy szabályozás engedélyezte a foglalást » A RESV üzenet továbbítása |
20 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
handshaking típusú, tehát a fogadó is tud válaszolni
a csomópontok 40 másodpercenként frissítő üzeneteket küldenek a soft-state-ek fenntartása miatt (RESV + PATH egyaránt)
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Foglalási stílusok » Motiváció: hatékony lefoglalás multicast esetben pl.videó konferencia esetében a küldők közül csak néhány aktív egy adott időpillanatban » Wildcard-Filter (WF) stílus, WF(*,{Q}) » A lefoglalt erőforrást a közös adatutakon a küldők közösen használják » A foglalások (RESV üzenetek) az összes küldő felé továbbítódnak » Fixed-Filter (FF) stílus, FF(K,{Q}) » Nincs a források között közös erőforrás használat » Shared-Explicit (SE) stílus, SE((K1,K2){Q}) » A lefoglalt erőforrást a közös adatutakon a küldők közösen használják » A foglalások (RESV üzenetek) csak a fogadó által kiválasztott fogadók felé továbbítódnak |
21 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
WF: több küldő egy csatornát együttesen (osztottan) használ FF: csak egy küldő használhatja a csatornát
SE: több küldőt lehet vele megjelölni, de a RESV üzenetben ezeket explicit meg kell jelölni
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Lefoglalás többesküldés esetében » PATH üzenet, K1(Q) » RESV, F1:K1{Q1}, F2:K1{Q2} » N3: RESV, K1{max{Q1,Q2}} (K1{Q1}) (K1{Q1}) K1 (K1{Q1}) (K1{Q1}) F1 N1 N2 N3 K2 F2 (K1{Q2}) K3 |
22 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
‘Wildcard Filter’ példa » PATH üzenet, K1, K2, K3 (Q) » RESV üzenet, F1, F2 (*{Q}) mind a három küldő felé Q (*{Q}) (*{Q}) K1 (*{Q}) (*{Q}) F1 N1 N2 N3 K2 Q (*{Q}) (*{Q}) Q (*{Q}) F2 K3 |
23 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
ahol K3 is bekapcsolódik, ott megváltozik a PATH üzenet sender template -je úgy, hogy a továbbiakban az általa küldött csomagokat is lefedje.
‘Wildcard Filter’ példa: Pazarló erőforrás kihasználás
» PATH üzenet, K1, K2, K3 (Q)
» RESV üzenet, F1(*{3Q}), F2(*{Q})
» mind a három küldő felé 3Q erőforrás foglálódik le, az egyes küldők felé elég lenne csak {Q}
K1
(*{3Q})
(*{3Q})
F1
N1
N2
N3
K2
(*{Q})
F2
K3
24 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA
TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME
(*{3Q})
(*{3Q})
(*{3Q})
(*{3Q})
nem szeretjük, mert nagyon pazarlóan foglalja le az erőforrásokat. (az ábrán: 3Q-t foglal le ott is, ahol Q is elég lenne)
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
‘Wildcard Filter’ összefoglalás » Előnyök » Állapotok minimalizálása az útválasztókban Minden folyamhoz csak egy erőforrás foglalás tartozik » Hátrány » Előfordulhat az erőforrások pazarló lefoglalása |
25 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
‘Fixed Filter’ példa » Az egyes foglalások egymástól függetlenek » Minden egyes foglalás külön állapotban tárolódik (K1{Q1}) (K1{Q1}) (K3{Q2}) K1 (K1{Q1}) (K1{Q1}) F1 N1 N2 N3 K2 (K3{Q2}) F2 (K1{Q1}) K3 |
26 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
A foglalások függetlenül mennek végbe.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
‘Shared Explicit’ példa » PATH üzenet, K1, K2, K3 (Q) » RESV üzenet » F1 (K1,K3{Q}) Q:(N3:F1)(N2:N3)(K3,N2);(N1:N2)(K1:N1) » F2 (K1,K2{2Q}) 2Q:(N3:F2)(N2:N3)(N1:N2)(K1:N1);(K2:N1) (K1,K3{Q}) (K1,K3{Q}) K1 (K1,K3{Q}) (K1,K3{Q}) F1 N1 N2 N3 (K1,K2{2Q}) (K1,K2{2Q}) K2 (K1,K2{2Q}) F2 K3 |
27 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
osztott foglalás történik.
pl.: (N2, N3) interface-en csak 2Q-t foglalunk le.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Rugalmas állapotok » Minden csomópontban időzítők vannak rendelve minden folyam állapotához (refresh timeout ~40sec) » PATH állapotokhoz » RESV állapotokhoz » Az állapot elveszik, ha a cleanup timeout időzítő lejár » A küldő és a fogadó automatikusan újraküldi a PATH és RESV üzeneteket, melynek hatására az állapotok frissülnek » Előnyök » Nincs bennragadó állapot » Tolerálja a jelzési csomagok vesztését » Könnyen adaptálódik az útvonal változásaihoz » Az állapotok egyértelmű bontással szüntethetőek meg |
28 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
A foglalás bontása » Küldő által kezdeményezett » PathTear K 🡪 N1 🡪 N2 🡪 N3 🡪 F Mind a PATH és RESV állapotok törlődnek » Fogadó által kezdeményezett » ResvTear F 🡪 N3 🡪 N2 🡪 N1 🡪 K Csak a RESV állapotok törlődnek » PathTear K 🡪 N1 🡪 N2 🡪 N3 🡪 F N2 N1 N3 K F N5 N4 |
29 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
akárki kezdeményezheti a bontást PathTear: küldőtől fogadóig halad ResvTear: fogadótól küldőig terjed
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Lefoglalási hiba » PathErr » A PATH fogadó felé nem továbbítható, (nincs elegendő erőforrás) » ResvErr » Nincs elég erőforrás » PathErr és ResvErr hatására a PATH és RESV állapotok nem törlődnek a rendszerből. PATH N2 ResvErr N1 N3 K PathErr Resv F N5 N4 |
30 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
Az error üzenetek hatására az állapotok, foglalások nem törlődnek, azokra egy bontás üzenettel kell válaszolni, hogy eltávolítsuk a hálózatból a fölöselges információt, és felszabadítsuk a fölöslegesen foglalt erőforrásokat.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Lefoglalási visszajelzés » ResvConf » a fogadó kérésére » a lefoglalás meglétének visszajelzése N2 N1 N3 K F N5 N4 |
31 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
Történhet a lefoglalás 3 utas kézfogással is.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
‘Killer reservation’ probléma I. » Probléma A már bent lévő Q1 foglalás, az N3-ba érkező Q2>Q1 visszautasítása hatására törlődhet » Megoldás Visszautasítás esetében a már bent lévő foglalásokat a rendszer megőrzi K1{Q1} K1 F1 X N1 N2 N3 K2 F2 K1{Q2} K3 |
32 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
A fenti ábrán a következő események történnek.
K1 küld egy PATH üzenetet F1-nek és F2-nek. -> PATH állapotok felépülnek a köztes csomópontokon. F1 válaszol egy RESV üzenettel -> a visszafelé vezető úton legfoglalódnak az erőforrások.
F2 is válaszol egy RESV üzenettel, de tegyük fel, hogy mivel Q2>Q1, így lehet, hogy nem fér be. Így F2 visszakap egy ResvError üzenetet. Erre jólviselkedő host-ként egy ResvTear-rel válaszol, ami nem tudván honnan érkezett a teljes útvoanlon, ahol elhalad, lebontja a RESV állapotokat.
K1, amint meghallja a ResvTear üzenetet, elküldi a PathTear üzenetet is, hogy ezzel takarítsa el a feleslegessé vált PATH állapotokat. Ennek az üzenetnek a hatására már F1 is tudja, hogy a fa lebomlott.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
‘Killer reservation’ probléma II. » Probléma A folyamatban lévő F1,K1{Q1} foglalás visszautasítása, a közben érkező F2,K1{Q2<Q1} foglalást is törli a rendszerből, még akkor is, ha az befért volna » Megoldás A ResvErr üzenet ‘blokád’ állapotokat hoz létre, ami megengedi a kisebb foglalás elbírásását K1{Q1} K1 F1 X N1 N2 N3 K2 F2 K1{Q2} K3 |
33 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
F2, miután küldött egy RESV üzenetet, kaphat egy ResvError üzenetet, mely nem az ő üzenetére jött, de terjed a multicast fán. Ennek hatására elküld egy ResvTear üzenetet, amely eltávolítja a foglalásakor felállított allapotokat is, vagyis az erőforrás foglalása meghiusul annak ellenére, hogy nem kellett volna visszautasítani, mert esetleg befért volna a hálózatba.
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Nem RSVP felhők támogatása » A nem RSVP felhők átlátszóak az RSVP protokollnak: A PATH üzenet tartalmazza a legutóbbi RSVP-képes csomópont címét, így az változatlanul átszelve a nem RSVP csomópontokat biztosíthatja a RESV üzenet helyes visszaútját.
X N1 N3 K X F |
34 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
QoS architektúrák összehasonlítása |
35 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |
Legjobb szándékú átvitel | Differenciált szolgáltatás | Integrált szolgáltatás | |
Szolgáltatás | Kapcsolattartás Nincs elkülönítés Nincs garancia | Kapcsolattartás Elkülönítés csoportokra Garancia csoportokra | Kapcsolattartás Folyamonkénti elkülönítés Folyamonkénti garancia |
Szolgáltatási terület | Végpontok között | Tartományon belül | Végpontok között |
Bonyolultság (complexity) | Nincs felépítés | Hosszú idejű kapcsolat felépítés | Folyamonkénti kapcsolat felépítés |
Kiterjeszthetőség (scalability) | Remek | Kiterjeszthető | Nem kiterjeszthető |
SZOLGÁLTATÁS-MINŐSÉG BIZTOSÍTÓ INFORMÁCIÓS TECHNOLÓGIÁK LABORATÓRIUMA TÁVKÖZLÉSI ÉS MÉDIAINFORMATIKAI TANSZÉK, BME |
Integrált és differenciált szolgáltatások együttműködése » IS: hozzáférési hálózatban RSVP jelzési rendszer » DS: gerinchálózaton Átlátszó az RSVP-nek IS tartomány DS tartomány RSVP jelzések IS tartomány PHB DSCP SLA |
36 | Minőségbiztosítás IP hálózatokon (vitt9181), Integrált szolgáltatási modell (14.) | 2005. november 4. péntek |