Интегрированные услуги
Модель Internet с предоставлением интегрированных услуг (IS) была определена рабочей группой IETF. В эту модель включены способ передачи с «максимальным усилием» и новый вид обслуживания трафика в реальном времени, который обеспечивает резервирование полосы пропускания в Internet.
Модель с предоставлением IS была разработана для того, чтобы оптимизировать сеть при использовании ее ресурсов новыми приложениями, например, мультимедийными в реальном времени, которые требуют QoS. Для поддержки интегрированных услуг маршрутизатор Internet должен предоставлять и поддерживать соответствующий QoS для каждого потока в соответствии с сервисной моделью. Основной функцией маршрутизатора, которая обеспечивает предоставление различных уровней качества обслуживания, становится функция контроля и управления применительно к поступающему потоку информации. Эта функция обеспечивается следующими основными подсистемами:
Планировщик пакетов (Packet scheduler). Он руководит отправлением различных потоков пакетов на рабочие станции и маршрутизаторы, основываясь на присвоенных им сервисных классах и используя подсистему управления очередями и другие алгоритмы планирования. Планировщик пакетов должен гарантировать, что пакеты доставляются получателю в соответствии с заданными параметрами QoS для каждого потока. Планировщик пакетов может выполнять функции формирования трафика для того, чтобы он соответствовал некоторому установленному уровню обслуживания. Планировщик пакетов должен функционировать в той точке, где пакеты помещаются в очередь.
Классификатор пакетов (Packet classifier). Классификатор пакетов идентифицирует пакеты потока IP в рабочих станциях и маршрутизаторах, которым необходим некоторый уровень обслуживания. Чтобы реализовать эффективное управление потоком сообщений, каждый входящий пакет относится классификатором к определенному классу. Все пакеты, которым присвоен определенный класс, обрабатываются планировщиком пакетов одинаково. Выбор определенного класса может быть основан на приоритетах отправителя и получателя, на IP-адресе и номере порта в существующем заголовке пакета или на дополнительном номере классификации, который должен быть добавлен к каждому пакету. Определенный класс может быть присвоен широкой категории потоков. Например, все потоки видеоинформации при проведении видеоконференции с несколькими участниками могут принадлежать одному сервисному классу. Но также возможна и ситуация, когда только один поток видеоконференции принадлежит к более высокому сервисному классу, а остальные имеют более низкий класс.
Контроль доступа (Admission control). Контроль доступа основан на алгоритме, который маршрутизатор использует для того, чтобы решить, достаточно ли имеющихся у него ресурсов для принятия нового потока с требуемым QoS. Если у него нет достаточных свободных ресурсов и есть опасение, что новый поток будет негативно воздействовать на уже проходящий через маршрутизатор поток с гарантированным QoS, то новый поток должен быть отклонен. Если же новый поток со своими требованиями принят, то маршрутизатор поручает классификатору пакетов и планировщику пакетов резервировать часть своих ресурсов под обеспечение требуемого QoS для этого потока. Контроль доступа реализуется в каждом маршрутизаторе на маршруте. Алгоритм контроля доступа должен быть совместим с предложенной сервисной моделью.
Необходимо обратить внимание на то, что контроль доступа иногда путают с контролем политики очередей (policy control), который отвечает за расстановку пакетов друг за другом после их обработки планировщиком пакетов. Такая схема гарантирует, что рабочая станция не сможет нарушить обещанные ею характеристики трафика. Однако, чтобы быть уверенным, что гарантии QoS выполняются, контроль доступа заинтересован в усилении административной политики, направленной на резервирование ресурсов. При этом некоторая часть усилий будет направлена на то, чтобы провести аутентификацию пользователя для принятия решения о предоставлении требуемого ему резервирования. Неправомочные запросы на резервирование могут быть отклонены. Контроль доступа может играть важную роль в Internet в будущем.
Интегрированные услуги используют протокол резервирования ресурсов ReSerVation Protocol (RSVP) для передачи сигнальных сообщений о резервировании. Резиденты IS (рабочие станции, поддерживающие предоставление интегрированных услуг) связываются между собой с помощью протокола RSVP для создания потока и поддержания его в определенном состоянии на всем пути. На рис. 14.1 показана модель интегрированных услуг.
Как показано на рис. 14.1, приложение, которое хочет послать свои пакеты с данными в зарезервированном потоке, обращается к услугам протокола RSVP. Протокол RSVP начнет осуществлять резервирование потока с требуемым QpS, который будет принят, если само приложение удовлетворяет выдвинутым ограничениям, а маршрутизаторы могут обеспечить требуемое QoS. Протокол RSVP уведомляет классификатор пакетов и планировщик пакетов каждого маршрутизатора о необходимости проведения соответствующей обработки пакетов этого потока. Если приложение теперь передаст пакеты данных классификатору пакетов первого маршрутизатора, который присвоил этому потоку определенный сервисный класс, обеспечивающий требуемый QoS, то поток, прежде чем он будет отправлен по своему IP-адресу, будет передан планировщику пакетов. Планировщик пакетов определяет очередность отправки пакетов этого приложения в зависимости от сервисного класса и отправляет их или на следующий маршрутизатор, или на конечную станцию, которая является пунктом назначения.
Поскольку протокол RSVP работает как бы в симплексном режиме, то резервирование QoS производится только в одном направлении, а именно, от отправителя до получателя. Если приложение хочет отменить резервирование для своего потока данных, оно посылает сообщение в инстанцию, отвечающую за резервирование, которая освобождает зарезервированные ресурсы на всех маршрутизаторах по пути следования потока. Эти ресурсы теперь могут использоваться для других потоков. Технические требования на IS определены в документе RFC 1633.
- Максим Кульгин Технологии корпоративных сетей. Энциклопедия
- Часть I основы корпоративных сетей.
- 1. Базовые сетевые технологии
- Соединения и каналы
- Технологии b-isdn и atm
- Технология Frame Relay
- Технология isdn
- Плезиохронная и синхронная цифровые иерархии
- Технология sonet
- Технология smds
- Технология Ethernet
- Дальнейшее развитие технологии Ethernet
- Технология 100vg-AnyLan
- 2. Методология построения корпоративной сети
- Сравнение современных технологий передачи данных
- Требования к сети
- Архитектура сети
- Магистраль на базе коммутации ячеек
- Маршрутизация
- Коммутация
- Выделение маршрутов
- Сетевые шаблоны
- Сетевой шаблон глобальной сети
- Сетевой шаблон городской сети
- Шаблон городской сети с технологией sonet/sdh
- Шаблон городской сети с передачей atm поверх sonet/sdh
- Шаблон городской сети, как расширенной локальной сети
- Сетевой шаблон центрального офиса
- Реализация доступа и магистрали
- Критерии выбора технологии
- 3. Качество обслуживания в современных сетях
- Характеристики трафика
- Трафик разных приложений
- Качество обслуживания «на самоокупаемости»
- Обзор технологий качества обслуживания
- Обеспечение перекрывающей пропускной способности
- Приоритетные очереди в маршрутизаторах
- Протокол резервирования ресурсов
- Установление приоритетов в виртуальных сетях
- Качество обслуживания в сетях Frame Relay
- Качество обслуживания в сетях atm
- Рекомендации
- 4. Модель и уровни osi
- Эталонная модель osi
- Протоколы и интерфейсы
- Уровни модели osi Физический уровень
- Канальный уровень
- Сетевой уровень
- Транспортный уровень
- Сеансовый уровень
- Уровень представления
- Прикладной уровень
- Назначение уровней модели osi
- 5. Основные типы сетевых устройств
- Витая пара
- Коаксиальный кабель
- Оптоволоконный кабель
- Сетевые адаптеры
- Концентраторы
- Коммутаторы
- Коммутация «на лету»
- Коммутация с буферизацией
- Бесфрагментная коммутация
- Дополнительные функции коммутаторов
- Протокол stp
- Протокол stp и виртуальные сети
- Протокол stp: заключение
- Маршрутизаторы
- Брандмауэры
- Часть II стек протоколов тср/ip
- 6. Ip и другие протоколы нижнего уровня
- Протокол ip
- Протокол arp
- Протокол 1смр
- Протокол udp
- Протокол rtp
- Адресная схема протокола ip
- 7. Протокол tcp
- Формат заголовка
- Состояние системы
- Блок управления передачей
- Установление и закрытие соединений
- Плавающее окно
- Пропускная способность
- Контроль за перегрузками
- Управление потоком данных
- Политики отправки и приема сегментов
- Таймер повторной передачи
- Адаптивный таймер повторной передачи
- Узкие места в сети
- Протокол tcp в сетях atm
- 8. Маршрутицазия протокола ip
- Автономные системы
- Подсети
- Маска подсети
- Протокол rip
- Маска подсети переменной длины
- 9. Протоколы маршрутизации Протокол ospf
- Протоколы igrp и eigrp
- Протоколы политики маршрутизации egp и bgp
- Протокол igmp
- Алгоритмы построения дерева доставки
- Магистраль mbone
- Протоколы групповой маршрутизации Протокол dvmrp
- Протокол mospf
- Протокол рiм
- Бесклассовая междоменная маршрутизация
- Часть III Технология atm
- 10. Введение в технологию атм
- Появление atm
- Форум atm
- Основные компоненты atm
- Уровни atm
- Уровень адаптации atm
- Уровень atm
- Физический уровень
- Прямая передача ячеек
- Использование транспортных кадров
- Использование plcp
- Интерфейсы atm
- Мультиплексирование в сетях atm
- Инверсное мультиплексирование
- Безопасность в сетях atm
- Сигнализация atm
- 11. Основы технологии атм Соединения atm
- Сети без установления соединения
- Сети с установлением соединения
- Виртуальные соединения в сетях atm
- Типы виртуальных соединений
- Виртуальные пути и виртуальные каналы
- Установление соединений atm
- Ячейки atm
- Сети с передачей ячеек
- Формат ячеек atm
- Ячейки формата uni
- Ячейки формата nn1
- Подготовка ячеек к передаче
- Уровень адаптации aal1
- Уровень адаптации aal3/4
- Уровень адаптации aal5
- Адресация atm
- Адрес dcc aesa
- Адреса icd и е.164 aesa
- Управление адресами
- 12. Коммутация и маршрутизация в атм Коммутаторы atm
- Архитектура коммутаторов atm
- Интеграционные функции коммутаторов
- Управляемость
- Маршрутизация в atm
- Протокол маршрутизации запросов pnni
- Протокол сигнализации pnni
- Качество обслуживания
- Протокол tcp
- Протокол udp
- Резервирование ресурсов и протоколы управления потоком данных
- Организация очередей в маршрутизаторе
- Метод явного контроля скорости
- 14. Интегрированные и дифференцированные услуги Качество обслуживания
- Интегрированные услуги
- Сервисные уровни обслуживания
- Сервисное управление нагрузкой
- Гарантируемое обслуживание
- Протокол резервирования ресурсов rsvp
- Стили резервирования
- Развитие сетей с is
- Дифференцированные услуги
- Архитектура системы с предоставлением ds
- Граничные устройства домена ds
- Внутренние устройства домена ds
- Выходные домены
- Использование протокола rsvp в сетях с ds
- 15. Управление трафиком в атм
- Трафик-контракт
- Параметры трафика
- Категории сервиса
- Связь механизмов управления трафиком
- Контроль за установлением соединения
- Контроль за использованием полосы пропускания
- Формирование трафика
- Контроль потока abr
- Контроль приоритетов
- Организация очередей в коммутаторах
- Реализация очередей для службы ubr
- Реализация очередей для службы abr
- Методы отбрасывания пакетов
- Адаптивное управление буферами в коммутаторах
- 16. Интеграция с атм
- Протокол ip поверх atm
- Передача ip-Дейтаграмм по сети atm
- Взаимодействие устройств в одной логической подсети
- Групповая доставка информации в сети atm
- Взаимодействие устройств в разных логических подсетях
- Протокол nhrp
- Оценка потерь при работе протокола ip поверх atm
- Передача ip-дейтаграмм в кадрах sonet
- Технология эмуляции локальной сети — lane
- Концепция lane
- Технология мроа
- Клиент мроа
- Сервер мроа
- Взаимодействие технологий мроа и nhrp
- Масштабируемость в глобальных сетях
- Технология Tag Switching фирмы Cisco
- Технология aris фирмы ibm
- Технология mpls комитета ietf
- Перспективные разработки. Рекомендации
- Взаимодействие технологий atm и Frame Relay
- 17. Интеграция маршрутизации и коммуникации
- Общие вопросы выбора технологий
- Коммутирующие маршрутизаторы
- Коммутация третьего уровня в atm
- Технологии фирм Ipsilon и Toshiba
- Технология FastIp фирмы 3Com
- Технология NetFlow фирмы Cisco
- Технология SecureFast фирмы Cabletron
- Технология Multiprotocol Switched Services фирмы ibm
- 18. Мультимедиа в сети
- Передача видеоинформации
- Технические требования к передаче видеоинформации в сетях atm
- Некоторые рекомендации по созданию сетей atm с видео
- Передача голоса
- Часть V Приложения
- 1. Стандарты стека протоколов tcp/ip
- 2. Порты протоколов tcp и udp
- 3. Выделение ip - подсетей
- 4. Теория очередей и расчет параметров сети
- 5. Организации по стандартизации
- 6 Список фирм - членов Форума атм
- 7. Спецификации Форума атм
- 8. Список терминов
- 9. Список литературы Основная литература
- Дополнительная литература Технология atm и протокол ip поверх atm
- Технология качества обслуживания
- Система ip-адресаиии
- Некоторые ресурсы Internet
- Алфавитный указатель
- Оглавление
- Часть I 3
- Часть II 109
- Часть III Технология atm 207
- Часть IV 269
- Часть V Приложения 402