Quality of Services Review

برای اينکه QoS با موفقيت و بصورت کامل پياده سازی شود، بايد در تمام مسير و End-to-End در تمامی روتر های مسير و Intermediate System ها لحاظ شود. اجرای QoS و روش های پیرامون آن بسيار متنوع است که در زير از انواع آن ميگوييم:

Best Effort Delivery

در واقع شبکه ای که به اين روش کار ميکند فاقد QoS حقيقی است و Packet ها را بصورتی که دريافت ميکند به همان ترتيب ارسال مينمايد. اينترنت از همين روش استفاده ميکند چرا که نمیتوان به پکت ها اولویت داد (نمی توان اطمينان کرد).

Integrated Services Model

به اين روش به اختصار IntServ ميگويند. ايده اصلی در اجرای QoS در اين روش، رزرو کردن يک مسير و پهنای باند کافی برای انتقال ترافيک خاص است (مثل خط ويژه عبور آمبولانس در خيابان ها). برای اجرای اين روش پروتکلی بنام Resource Reservation Protocol در RFC 1633 معرفی و تشريح شده است که به اختصار به آن RSVP ميگويند.

Differentiated Services Model يا DiffServ

روشی است که اطلاعات QoS را بر روی هر بسته منتقل ميکند و برعکس IntServ که Per-Flow کار ميکند اين روش Per-Hop عمليات خود را انجام داده و قابليت رشد بالاتری برای شبکه های بزرگ دارد و از همين رو نيازی به پروتکلی ندارد. به اين گونه پياده سازی Per Hop Behavior (PHB) ميگوئيم.

QoS  و لايه دو

هر فريمی در لايه دو، از لحاظ ارزش و اولويت با بقيه برابر است. در واقع متد Forwarding در اين لايه Best-effort است. اما در زمانی که يک فريم از سوئيچی به سوئيچ ديگر منتقل ميشود روی Trunk از ويژگی خاصی چون IEEE 802.1p می توان بهره برد. درواقع فيلدی وجود دارد که به CoS اشاره ميکند. CoS يا Class of Services اجازه ميدهد که به ازای هر فريم اولويتی از 0 تا 7 تعيين شود.

پس در هر دو مد Trunking چه 802.1q و چه Cisco ISL می توان از سه بيت رزرو شده تحت عنوان CoS استفاده کرد و هر فريم را بر اساس ارزش طبقه بندی شده و اولويت Forward کرد.

QoS و لايه سه

در مدل  DiffServ   Classification  يا طبقه بندی توسط DSCP صورت ميگيرد. از بدو تولد IP, فيلدی بنام ToS در هدر در نظر گرفته شده است. ToS يا Type of Services به ميزان يک بايت از دو قسمت تشکيل می شود که سه بيت به IP Precedence و چهار بيت به ToS Value تعلق دارد. سه بيت اول در ToS به نوع و جنس سرويس منتقل شده توسط IP اشاره ميکند که کاربرد اين روش محدود است. در عوض در مدل DiffServ از يک بايت ToS در هدر IP تحت عنوان Differentiated Service Code Point يا DSCP استفاده ميشود که سه بيت برای انتخاب Class و سه بيت برای اولويت در Drop شدن وجود دارد.

TOS Field

Class Selector يا انتخاب کلاس از 0 تا 7 (000 تا 111) و Drop Precedence از 1:Low، 2:Medium و 3:High تشکيل شده اند.

کلاس صفر هميشه به Best-effort اشاره دارد در حاليکه کلاس 1 تا 4 بعنوانAssured Forwarding (AF) به ترتيب اولويت، کلاس 5 بعنوان Expedited Forwarding (EF) برای کاربردهای حساس در برابر تاخير (مثل Voice) و کلاس های 6 و 7 به ترتيب Internetwork Control و Network Control هستند.

بيت های DS به صورتی در ToS جای ميگيرند که با IP Precedence برای دستگاه هايی که DiffServ نميدانند Backward Compatible  باشند.

AF-21( 18 ) = 010,010 = Class 2 (010) + Drop Precedence (01) Low

جدول زير، ارتباط بيت هایDSCP با IP Precedence و ترتيب MAP شدن آنها را مشخص ميکند:

IP Precedence (3 bits)

DSCP (6 bits)

Name

#

Bits

Per-Hop Behavior

Class Selector

Drop Precedence

Codepoint Name

DSCP Bits (decimal)

Routine

0

000

Default

Default

000 000 (0)

Priority

1

001

AF

1

1: Low

AF11

001 010 (10)

2: Medium

AF12

001 100 (12)

3: High

AF13

001 110 (14)

Immediate

2

010

AF

2

1: Low

AF21

010 010 (18 )

2: Medium

AF22

010 100 (20)

3: High

AF23

010 110 (22)

Flash

3

011

AF

3

1: Low

AF31

011 010 (26)

2: Medium

AF32

011 100 (28 )

3: High

AF33

011 110 (30)

Flash Override

4

100

AF

4

1: Low

AF41

100 010 (34)

2: Medium

AF42

100 100 (36)

3: High

AF43

100 110 (38 )

Critical

5

101

EF

EF

101 110 (46)1

Internetwork Control

6

110

(48-55)

Network Control

7

111

(56-63)

نوشته های مرتبط

این نوشته در Quality of Service ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.

9 پاسخ به Quality of Services Review

  1. اسکارلت می‌گوید:

    سلام دودست عزیز مطالب بسیار ارزنده به فارسی نوشتی ، که قابل تقدیره
    موفق باشید .

  2. با دومین عکس موافقت ترم چرا که در سطح CCIE لایه های جانبی نوشته بیشتر شده و این به معنی این مدرک که بالاترین مدرک هم هست بیشتر میخوره. ممنون.

  3. NKM می‌گوید:

    یعنی اگه در policy-map داخل calss بیایم بگیم set ip presedent 7 الویت بیشتری نسبت به 0 دارد؟؟؟

  4. Shafagh می‌گوید:

    اگر داخل Policy map شما DSCP ست کنی در واقع اولویت را در نظر گرفتی اما اعمال نکردی…
    QOS دو مرحله مهم داره
    Marking وقتی که به Packet ها DSCP اختصاص میدهیم و کدگذاری میکنیم.
    Queuing وقتی بر اساس اولویت ها به ترافیک خروجی شکل میدهیم و سیاست اتخاذ میکنیم
    در سوییچ ترافیک ها را Mark کنیم و
    سپس در روتر لبه اینترنتمان می توانیم با دستور Priority به Class 7 اولویت بالا بدهیم…

  5. Shafagh می‌گوید:

    اگر بر اساس IP میخواهید اولویت بدهید بدون DSCP هم میتوان این کار را انجام داد داخل Class به يک Access-list اشاره کنید که IP موردنظر را شناسایی کند
    در Policy-map آن کلاس را Match کرده و با Priority، Bandwidth، Police يا Shape با آن برخورد کنید.

  6. NKM می‌گوید:

    من يك تعداد سرويس دارم كه براي هر كدام يك acl تعريف كرده ام و مي خواهم اينها را الويت بندي كنم، هر كدام از اين سرويسها را به يك كلاس ربط دادم و در آخر در policy-map آمدم كلاسها را بر حسب نيازم الويت بندي كرده ام به Set ip presedent پارامتر اختصاص دادم به به اوني كه الويت بيشتري داشته 7 و به اوني كه كمتر بوده 0، كار من درسته؟؟؟

    من نميخواستم سرويسها را محدود به يك پهناي باند خاص كنم، هروقت نياز به سرور a بود حتي اگه نيازهم باشه تمام پهناي باند هم پر كنه، و اگر سرويسي نياز نبود، سرورB كه اينترنت را توضيع ميكنه ميتونه پهناي باند را پر كنه
    روش من درست بوده؟؟؟

  7. Shafagh می‌گوید:

    همه چیز درسته اما یک مرحله باقی مانده
    این که باید Priority ها رو به Queue های روی Interface ربط بدی
    IOS به خودی خود اولویت برای 0 تا 7 نمیگذارد شما باید به هر Precedence يک Queue اختصاص بدی…
    در ضمن میتوانید از PQ که روش ساده تری است استفاده کنین. Priority Queue چهار Level بیشتر ندارد High Medium Normal Low و براساس ACL میتوان ترافیک را به آن اختصاص داد.

    priority-list 1 protocol ip high list 10
    priority-list 1 protocol ip medium list 20
    !
    interface serial 0
    priority-group 1

  8. محمدعلی می‌گوید:

    با سلام
    با توجه به توضیحات بنظرم برای گارانتی پهنای باند voice روش Integrated Services Model باید استفاده شود درست است؟

  9. Shafagh می‌گوید:

    بله برای این کارمیتوان هم از RSVP استفاده کرد هم از روش های ساده تر نظیر استفاده از MQC و دستور Bandwidth، Shape، Police و Priority.