commande RSVP

Cours 3: RseauxM2R - Universit Paris Sud

Aline Carneiro VianaASAP/INRIA Saclay Ile de France sudhttp://www.irisa.fr/asap/Members/aviana/cours_m2r_2008/[email protected]

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Bibliographies

Andew S. Tanenbaum. Computer Networks 4/e from Prentice Hall PTR Guy Pujolle. Les rseaux Edition 2005, EyrollesLean-Louis Meline. Qualit de Service sur IP. Eyrolles

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PlanQualit de Service dans lInternetParamtres de QoS Approches dans lInternet

Principe IntServRSVP Contrle de trafic

Principe DiffServClasses de Service PHB Rles de routeurs

Cxistence IntServ-DiffServ

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LInternetUn rseau commutation de paquets Ne fournit quun service ``au mieux'' (best-effort)aucune garantie sur le service offertForte variance de dlais de transit (gigue ou jitter) Pertes de paquets

l'engagement du rseau faire du mieux qu'il peut fille dattente selon le principe FIFO (First In First Out)

Adaptable aux applications lastiquespas de contrainte temporelle accepte de grandes variations de dlai compense les pertes ventuelles par des retransmissions

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Qualit de Service dans lInternetLe dveloppement de lInternet a suscit la cration de nouveaux types d'applications multimdiasNe peuvent se satisfaire d'un service minimal Demande dune qualit de service (QoS)Adapte, visualise et mesure de bout en bout

Il faut donc traduire les besoins de QoS en paramtres propres aux rseaux Quatre paramtres principauxLe temps de rponse (delay) Variation du temps de rponse (jitter) Le dbit garanti par flux (throughput) La disponibilit du rseau (delivery, reliability)

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Dfinir la qualit de serviceApplication Aucun bit ne peut tre livr incorrectement Email Transfert de fichiers Audio on Demande Vido on Demande Retard pas accept Tlphonie Vido confrence Disponibilit +++ +++ + + + + Dlai + + + + +++ +++ Jitter + + +++ +++ +++ +++ Dbit + + ++ +++ + +++

Mesurs par flux :une suite identifiable de paquets de bout en bout6

Approches de QoS dans lInternetAux extrmitsTechniques adaptatives modifier les applicationsCompression, redondance, compensation derreurs,

Dans le rseauSurdimensionnement ne modifier ni IP, ni les applications Gestion active de files dattentes modifie les routeurs Gestion des ressources (rservations statiques ou dynamiques) modifier couche 3

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Le mythe du surdimensionnementAugmenter la bande passante disponible pour viter:la congestion, les dlais de files dattente, les pertes de paquets, etc

AvantageSimple

Dsavantage :Mthode inefficace en terme conomique et de gestion de ressourcesTout le trafic reoit le mme niveau lev de QoS mme si toutes les applications nen ont pas besoin

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Gestion active de files dattenteBufferingEstoque jusqu buffer plain Envoie avec un dbit constant Rduit le jitter, mais augmente le dlai

Leaky BucketPermet de contrler le dbit du trafic

Flux de dbit variables Si plain

Token BucketUtilise des tokens (jetons) avec le leaky bucket

Dbit constant de Transmission (r octet/s)10

Token Bucket (1)Limplmentation consiste : Un tampon, ou seauRempli par des lments virtuels dinformations appels jetonsAvec un dbit spcifique, dit dbit de jeton:Un jeton est ajout a chaque 1/r second

Flux de dbit variables Si plain

Dune taille dfinie : soit le nombre de jetons quil peut stockerb jeton maximum 1 jeton correspond 1 octet

Dbit constant de Transmission (r octet/s)

Chaque jeton entrant laisse sortir un paquet de donnes de la file dattente Ce jeton est alors supprim du seau Un paquet de n bytes est envoy si n jetons sont disponibles

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Token Bucket (2)Trois cas de figure possibles :Les donnes arrivent avec un dbit gal au dbit des jetons entrantsChaque paquet entrant a son jeton correspondant et passe la file dattente sans dlai

Les donnes arrivent avec un dbit plus petit que le dbit des jetons entrantsSeule une partie des jetons est supprime au moment o les paquets de donnes sortent Les jetons sont utiliss pour envoyer des donnes avec un dbit suprieur au dbit des jetons standard si de courtes rafales de donnes arrivent

Les donnes arrivent avec un dbit plus grand que celui des jetonsLe seau sera bientt dpourvu de jetons Provoque larrt du TB pendant un moment situation de dpassement de limite (overlimit) Si les paquets continuent arriver, ils commenceront tre limins

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Gestion de ressourcesRservation de ressources - Principe IntServ :selon une requte de lapplication et en accord avec une politique de gestion de ressources

Requiert un protocole de rservationSignalisation explicite (out of band)

Prioritisation - Principe DiffServ :Le trafic est classifie et le ressources rseau partages selon des critres de gestiontraitement prfrentiel aux applications plus importantes

Signalisation implicite (in band)

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Principe IntSet/DiffServIntServ Paradigme flux Signalisation expliciteRSVP

Garanties de bout en bout

DiffServ Paradigme agrgat Signalisation implicite Classification Garanties dans le domaine Rservations aux frontires

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Principe IntServ 1993Architecture dveloppe par lIETF : INTSERV WGRFC 1633, RFC 221, RCF 2212 Prend en charge la QoS sans toucher le fonctionnement IP Garantit une qualit de service par flot de paquets

Compose par :Protocole de signalisationProtocole de mise en place de la rservation de ressources

Contrle de trafic (traffic control)Vrifie la disponibilit dune qualit de ressources suffisante dans chaque routeur (et liens) qui un flot traverse

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Protocole de signalisationA partir de la requte formule par une applicationFournit les informations au contrle de trafic de chaque routeur appartenant au chemin du flot Rcupre la rponse du module de contrle d'admission

Protocole choisi pour IntServ :RSVP - Resource reSerVation ProtocolFait et gre les rservations de ressources Dautres protocoles sont utiliss pour envoyer les donnes

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RSVP Resource reSerVation ProtocolDfinit par le WG RSVPRFC 2205, RFC 2210 Protocole de signalisation pour allouer dynamiquement de la bande passante

Les rservations oprent sur des fluxUn flot appartient a une catgorie de service (classe)

Les routeurs doivent maintenir les rservationsMmorisent les informations dtatProtocole lourd

Rafrachissement priodique au cas o il y a eu un changement de la route emprunt par le flotSoft state18

RSVP Resource reSerVation ProtocolOrient rcepteurDemande de QoS par le rcepteurPlus adapte aux besoins du rcepteur

Trs utile dans le cas d'une transmission multicastPermet une facturation diffrencie par rcepteur

vite que certains metteurs monopolisent la rservation de ressourcesRcepteur metteur

Rcepteur

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Contrle de trafic (1)La QoS fourni un flot dpend dun contrle de trafic Compos par :Le classificateur de paquets (packet classifier) L'ordonnanceur de paquets (packet scheduler) Le contrle d'admission (admission control)

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Contrle de trafic (2)Dmarrage : demande dun flot avec QoS

Vrifie sil y a des ressources disponibles : accepte ou rejette la demande

Dtermine : la classe de QoS quel flot appartient un paquet

Admission control

Data Contrle de trafic Rserve et ngocie les

Packet classifier

Packet scheduler

Interface de sortie

ressources dans la couche liaison Slectionne pour mission les paquets des diffrents flots en fonction des ressources rserves21

Catgories de service (1)Plusieurs classes de services ont t discutes Deux propositions sont arrives maturit : CL et GS Best Effort (BE) Service normal pour les applications lastiquesPeuvent toujours attendre des donnes arrivant en retardEx.: Telnet, FTP, mail

Charge contrle : (Controlled Load - CL) RFC2211: Specification of the Controlled-Load Network Element Service quivalent un service Best Effort en situation non congestionnece qui est un peu flou

Destine aux applications temps rel tolrantess'adaptant aux variations si le rseau est surcharg (situation critique) trs rapidement. comportement se dgrade

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Catgorie de service (2)Service Garanti (Guaranteed Service GS)RFC2212: Specification of Guaranteed Quality of Service Fournit une garantie strictetaux de perte nul (livraison garanti) bande passante garanti dlai d'acheminement maximum de chaque paquet

Ne cherche pas a minimiser le jitter Destine aux applications temps rel intolrantesLorsque des donnes sont perdues, le service ne peut tre renduEx.: vido haute qualit

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La signalisation RSVP (1)7 types de messages RSVP Path:envoy par lmetteur pour indiquer la liste des routeurs du chemin suivi par les donnes permet didentifier les routeur prcdent et suivants de chaque session

Resv:demande de rservation;

PathErr:message d'erreur concernant le chemin;

ResvErr:message d'erreur de demande de rservation;

PathTear:indique aux routeurs d'annuler les tats concernant la route;

ResvTear:indique aux routeurs d'annuler les tats de rservation (fin de session);

ResvConf (optionnel):message de confirmation envoy par le routeur au demandeur de la rservation;24

La signalisation RSVP (2)RcepteurPath

Ouverture dune session RSVP Path

metteurh

t Pa

Cre larbre de parcours inverse (Previous Hop) FilterSpec TSpec du flot ADSpec du routeur

Rcepteur

Average Rate, Burst rate

FlowSpec

Session RSVP = une @ IP destination (ventuellement multicast) + un numro de session si multicast : les rcepteurs ont adhr pralablement au groupe IP multicast correspondant.25

La signalisation RSVP (3)RcepteurResv

Resv

metteur

FlowSpecv es R

Rcepteur

FilterSpec

TSpec du recepteur

RSpec du recepteur

Average Rate, Burst rate Classe de service (CL, GS)

chaque noeud, un contrle d'admission : vrifie que suffisamment de ressources sont disponibles un Resv State est cr, contenant les informations relatives la rservation effectuerles messages sont rmis priodiquement pour le rafrachir26

La signalisation RSVP (4)RcepteurPathTear

metteurResvTear

PathTear

Pa

r ea T th

ResvTear

Rcepteur

r ea vT es R

L'effacement d'un soft state peut tre fait l'expiration d'un temporisateur de survie (cleanup timeout)27

Les styles de rservationsRSVP rserve des ressources par flot, identifi par : DestAdressgroupe d'adresses IP multicast ou adresse unicast pour un destinataire unique

ProtocolIDprotocole de transport

DestPortport UDP/TCP (optionnel)

Reservation style = jeu d'options inclus dans la requte de rservation de ressources Compos par :Flowspec : dcrit les ressource tre rserve Filterspec : dcrit qui elles sont rserve

Flowspec

+

Filterspcec

=

FlowDescriptor28

Flowspec - Flow specificationIdentifie la QoS demande par un flot Chaque terminal et routeur ralise le contrle dadmission vrification si les ressources peuvent tre rserves Compos par : Reservation specification (RSpec): dfinit la classe de service (GS/CL) Traffic specification (TSpec) : dcrit le flot de donne Advertising specification (ADSpec): dcrit la QoS que un routeur peut fournir

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FlowSpec TSpec(TSpec)Paramtres b r p L (ou M) m Dbit moyen Dbit limiteur QoS nest garantie quaux paquet dont la taille ne dpasse L ou M Tout paquet dont la taille est infrieure la plus petite unit m sera ``factur'' comme ayant cette taille Description Capacit maximum jetons Seau de jetons : Capacit b Dbit r

Flot Limiteur de dbit : p

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FlowSpec - ADSpecDcrit la QoS que un routeur peut fournir Composant facultatif d'un message PATH RFC 2205, section 3.1.3 Permet davoir une vision globale des capacits des routeurs emprunts Messages Path contiennent OPWA (One Pass With Advertising) Ces messages mis par la source, rcoltent un certain nombre d'informations au niveau des routeurs destination des rcepteurs Permet aux rcepteurs d'ajuster leurs demandes en fonction des possibilits offertes par le rseau31

Filterspec Filter specificationDfinit les paquets qui vont recevoir la QoS dfinie par le flowspec Peut dpendre de ladresse IP ou la porte de lmetteur Peut tre :Reservation Style Sender Explicit Wildcard Distint Fixed-filter (FF) style None defined Shared Shared-explicit (SE) style Wildcard-filter (WF) style

FF style - rservation distincte de ressources pour un flot spcifi (origin par un seule metteur) SE style - rservation partage par tous les paquets des flots spcifis (origin par un ou plus dmetteurs) WF style - rservation partage par tous les paquets dun type de flot gnral (aucune spcification du flot)

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Reservation styleFixed-filter style FF Ex.: une application de vidoChaque metteur met un streamer vido distinct qui demande de gestion et dadmission Une rservation spare par metteur est effectue Appel: explicit

Shared-explicit style SE et Wildcard-filter style - WF Ex.: une application audioChaque metteur met un streamer de donnes distinct qui demande de gestion et dadmission Pas des rservations spares par metteurUne seule rservation pour le group dmetteurs

Appel: shared

SE: une liste de sources est envoye dans le message de rservation par le rcepteur WF: nimporte quel source dans la liste de source aussi envoye dans le message de rservation

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Une requte lmentaire de rservationRequte de QoS FlowSpec - positionne les paramtres du packet schedulerclasse de service (Garanteed Service ou Controlled Load Service) 2 jeux de paramtres numriques (Average Rate, Burst-size)

Indication de slection: FilterSpec - positionne les paramtres du packet classifierReservation style: ff | se | wfEx.: FF @IP metteur, port UDP/TCP Classe de service: Garanteed Service Average Rate (r) : Burst-size (b): 100 kbps 60 @IP sender: UDP/TCP port: 130.120.84.34 3265

FlowSpec

FilterSpec

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Message Path (Cisco Documentation)To enable a router to simulate RSVP PATH message reception from the sender, use the ip rsvp sender interface configuration command []

ip rsvp sender session-ip-address: adresse de la sessionsi unicast adresse IP du rcepteur, si multicast adresse IP de la session

sender-ip-address: adresse de lmetteur FilterSpec [tcp | udp | ip-protocol] session-dport: port de la destination sender-sport: pour de la source Previous-hop-ip address: adresse IP du previous hop Previous-hop-interface: nom de la previous interface [bandwidth]: bit rate (maximum 75% du dbit total de linterface) [burst-size]: taille du token bucket ip rsvp sender 224.250.0.2 130.240.2.1 TCP 20 30 130.240.2.1 Eth1 150 65 Sender template (FilterSpec) Message est dans un routeur 1-hop de lmetteur FlowSpec35

Message ResvTo enable a router to simulate RSVP RESV message reception from the sender, use the ip rsvp reservation interface configuration command []

ip rsvp reservation session-ip-address: adresse de la sessionsi unicast adresse IP du rcepteur, si multicast adresse IP de la session

sender-ip-address: adresse de lmetteur [tcp | udp | ip-protocol] session-dport: port de la destination sender-sport: pour de la source next-hop-ip address: adresse IP du next-hop nexthop-interface: nom du next-hop interface {ff | se | wf}: reservation style {rate | load}: classe de service GS ou CL [bandwidth] [burst-size]: bit rate et taille du token bucket

FilterSpec FlowSpec

ip rsvp reservation 224.250.0.2 130.240.2.1 TCP 20 30 130.240.4.1 Eth1 ff load 150 65 FilterSpec FlowSpec 36

RSVP TunnelingRSVP peut tre dploy mme si le flot passe par un rseau non-RSVPPas de rservation de ressource dans le rseau non-RSVPPeuvent tre garanties si le rseau a des ressources excdantesEmeteur Achemine les message Path

Path

BResv

A

Le message Path contient ladresse du routeur A, router RSVP-capable (champs RSVP-HOP)

RcepteurLe message Resv est achemin ver le routeur A, router RSVPcapable (champs RSVP-HOP)37

Format dun message RSVPFormat dune en-tte commun RSVP Format de lencapsulation dun objet dans un message RSVP Format des messages objets dans un message RSVP

Common header

Object Encapsulation Format of RSVP msg

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Len-tte RSVPVers (4) Flags (4) Send_TTL (8) Type de Msg (8) Rserv (8) Checksum (16) Longueur Msg. (16)

Version (4 bits) version actuelle est 1 Flags (4 bits) 0x01-0x08: Rserv Non utilis ce jour Msg Type (8 bits) RSVP messages (1 = PATH, 2 = RESV, 3 = PATHERR, 4 = RESVERR, 5 = PATHTEAR, 6 = RESVTEAR, 7 = RESVCONF) RSVP Checksum (16 bits) contrle d'erreurs Send_TTL(8 bits) valeur du TTL IP sur lequel le message a t envoy RSVP Length (16 bits) longueur du message en octets (header + objets de diffrents type de message)39

Format de lencapsulation dunLength (16 bits) Class-num (8) Object contents C-Type (8)

Length (16 bits) longueur dun objet en octets (object header + contenu de lobjet) Class-num (8 bits) Utilise pour identifier la classe dun objet0=NULL, C-Type est ignor 1 = SESSION, 3 = RSVP_HOP, 4 = INTEGRITY, 5 = TIME VALUES, 6 = ERROR_SPEC, 7 = SCOPE, 8 = STYLE, 9 = FLOWSPEC, 10 = FILTER_SPEC, 11 = SENDER_TEMPLATE, 12 = SENDER_TSPEC, 13 = ADSPEC, 14 = POLICY_DATA, 15 = RESV_CONFIRM

C-type (8 bits) Type de lobjet, unique dans Class-Num Class-Num + C-type: dfinit un type unique dun objet Object contents Le contenu dun objet correspondant au class-num40

Class-Num + C-typeSESSION class = 1 Dfinit une session spcifique a dautres objets qui suivent dans le message Prsent dans tous les messages RSVP Contient ladresse IP de la destination (DestAddress), lID du protocole IP et le numro de porte de la destination Class=1, C-Type=1: si objet de SESSION IPv4/UDP Class=1, C-Type=2: si objet de SESSION IPv6/UDPIP DestAddress (4 bytes for IPv4, 16 bytes for IPv6) Protocol ID Flags DestPort (UDP destination port)

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Class-Num + C-typeTIME_VALUES classRefresh Period R

Dcrit le priode de temps R de mis jour des messages Path et Resv Classe = 5, C-Type = 1

STYLE Class: dfinit le style de rservation, prsent dans tous les messages RSVPClass = 8, C-Type = 1Flags: pas utilis Option Vector:19 bits: rserv 2 bits: Sharing Control00b et 11b: Rservs 01b: rservation Distinct 10b: rservation Shared

Flags (8 bits)

Option Vector (24 bits)

Distinct Explicit

3 bits: Sender selection control000b, 011b 111b: Rservs 001b: Wildcard 010b: Exlicit

FF = 01010b WF = 10001b SE = 10010bShared Wildcard42

Format des messages objetsPATH MessagesContient donnes cryptographique dauthentification

::= [ ] [ ... ] [ ] ::= [ ]

RESV Messages ::= [ ] [ ] [ ] [ ... ] ::= | WF style: + SCOPE object (list of sender IP addresses) FF style: SE style: 43

Sender_TSpecVersion (0) Reserved Overall length Length of data Parameter 127 length Service number (default=1) Reserved Parameter ID Parameter 127 Flag (not set) (Token_Bucket_TSpec = 127) Token Bucket Rate [r] (32-bit) Token Bucket Size [b] (32-bit) Peak Data Rate [p] (32-bit) Minimum Policed Unit [m] (32-bit) Maximum Packet Size [M] (32-bit)

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FlowSpec Controlled-LoadVersion (0) Service number (Controlled=5) Reserved Reserved Overall length Length of data Parameter 127 length Parameter ID Parameter 127 Flag (not set) (Token_Bucket_TSpec = 127) Token Bucket Rate [r] (32-bit) Token Bucket Size [b] (32-bit) Peak Data Rate [p] (32-bit) Minimum Policed Unit [m] (32-bit) Maximum Packet Size [M] (32-bit)

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FlowSpec Guaranteed ServiceVersion (0) Non used Service number Reserved (Guaranteed=2) Parameter ID Parameter 127 Flag (not set) (Token_Bucket_TSpec = 127) Token Bucket Rate [r] (32-bit) Token Bucket Size [b] (32-bit) Peak Data Rate [p] (32-bit) Minimum Policed Unit [m] (32-bit) Maximum Packet Size [M] (32-bit) Parameter ID (Guaranteed Parameter 130 flags (none set) Service RSpec =130) Rate [R] (32-bit) Slack Term [S] (32-bit)Overall length Length of data Parameter 127 length

Parameter 130 length

RSpec - Spcification de Service dsir: Rate [R] doit tre Token Bucket Rate [r] Slack Term [s] spcifie la diffrence entre le delay dsir et le delay obtenu avec le rate R

RSpec

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Problmes lis au haut dbitUne trs grande quantit de paquets devant tre traits en un temps trs courtIl faut obtenir des temps de traitement par paquet extrmement faibles

Dans le rseau intgration de services, le traitement appliquer chaque paquet est plus complexe le problme plus difficile rsoudre Solution :L'utilisation de technologies particulires pour les lments d'interconnexionTraite les paquets un rythme trs lev

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Problmes lis au facteur dchelleMaintenir des tats par flot si des changements de chemins arriventUne augmentation trs importante du nombre de flots grer un accroissement de la charge de traitementCela est d au fait que le routage est indpendant de la gestion de QoS

Charge dans le plan de donnes :Des tats de classification et d'ordonnancement doivent tre maintenus par flot et manipuls chaque paquet

Charge dans le plan de contrle :Il faut maintenir la signalisation par flot (resv et path states)

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Principe DiffServ 1997Architecture dveloppe par lIETF : DIFFSERV WGRFC 2474 et RFC 2475 Une raction aux :limites et difficults de dploiement du modle IntServ aux demandes de fournisseurs d'accs qui veulent pouvoir proposer diffrents types de service

Solution :Traitement des flux agrgs Sans signalisation hors-bande Simple et efficaceCharger les routeurs situs aux frontires du rseau Allger les routeurs du cur du rseau

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Principe DiffServ (2)Utiliser un champ spciale dans len-tte du paquet IPDSCP : DiffServ Code Point (6bits)

Diffrencier le comportement des routeurs entre :Routeurs de priphrie (Ingress/Egress Edge Routers) Routeurs de cur (Core Routers)Extern routers

Dfinit :Domaine DiffServ (DS) Rgion DiffServ (DS)Extern routersCore Routers

Core Routers

Domaine DS

Rgion DiffServ SLACore Routers

SLAEdge

Edge

Edge

SLADomaine DS

Domaine DS

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Principe DiffServ (3)Domaine DiffServ (DS)Zone o la diffrenciation de service est mise en uvreEnsemble de routeurs fonctionnant avec la mme politique de services et les mmes comportements par rapport aux agrgats de flots

Comportentdes routeurs de frontiresNoeud d'entre du domaine (DS Ingress Node) Noeud de sortie de domaine (DS Egress Node)

des routeurs de cur

Rgion DSEnsemble contigu de domaines DS Pour que les services soient offerts entre domaines adjacents :tablir un SLA (Service Level Agreement)contrat de service pass entre deux domaines DS contigus permet le respect dune QoS de bout en bout dune rgion DS (type de service fournir et le profil de trafic respecter)

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Principe DiffServ (4)Spare le trafic en classes de trafic (PHB - Per Hop Behavior)

Composes par des agrgats de flots applicatifs - microflotsidentifis par une valeur code dans l'en-tte de chaque paquet IPchamp TOS (Type Of Service) d'IPv4 l'IETF a redfini en champ DSCP (DiffServ Code Point) champ Traffic Class dIPV6

Applique des traitements diffrencis aux diffrentes classes de trafic

Rsultat : une granularit moins fine mais qui passe plus lchelleplus de classifications et d'ordonnancements Grande charge au niveau des routeurs

plus d'utilisateurs

plus de flots

=

moins performants

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Per-Hop BehviourDeux classes ont t dfinis : EF et AF Expedited Forwarding (EF) ou premium serviceRFC 2598 Garantie une bande passante avec des taux de perte, de dlai et de jitter faible Bon candidat pour construire un service GS d'IntServIl n'est possible d'obtenir des dlais faibles que si un % rduit du trafic utilise ce PHB

Paquets EF sont mis dans une file spare (Priority Queuing)Le file est servie avec une plus haute priorit

Utilise par applications sensibles la jitterNcessite dun contrle dadmission

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Per-Hop BehaviourAssured Forwarding (AF)RFC 2597 Garantie un acheminement de paquets IP avec une haute probabilit Regroupe 4 classes de prioritPlatinium, gold, silver, bronze Pour chacune une bande passante minimale est garantie Taux de perte maximal

Chaque classe a 3 niveaux de priorit (Drop Precedence) Au total 12 classes AF - AFijChaque classe doit avoir des ressources minimales

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PHB dans le DiffServ Code PointDSCP sur 6 bits BF (paquets sans QoS Best Effort) : 000000 EF : 101110 AFij : Drop Precedence Class #1 Class #2 Class #3Low Medium High (AF11) 001010 (AF12) 001100 (AF13) 001110 (AF21) 010010 (AF22) 010100 (AF23) 010110 (AF31) 011010 (AF32) 011100 (AF33) 011110

Class #4(AF41) 100010 (AF42) 100100 (AF43) 100110

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Les routeursRouteurs de priphrieDfinit les classes de service (Per-Hop Behaviour PHB) Marquage : code dans le champ DSCP Classification : agrge les flot en classes de service Contrle :met en forme de trafic entrant (conditionnement de trafic)

Routeurs de curClassification : plus simple que dans les routeurs de frontires Gestion de fille dattente : traite les paquets en accord avec les comportements prdfinis

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La classification de trafic2 types de classifier :BA (Behaviour Aggregate)Ralis dans les routeurs de cur Classification tablie uniquement en fonction de la valeur du champ DSCP Simple

MF (Multi-Field)Ralis dans les routeurs de priphrie Classification tablie selon la valeur d'un ou de plusieurs champs de l'en-tte du paquetchamp DSCP, @ source, @ destination, port...

Plus complexe

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Les routeursRouteur de priphrie DiffServ

Classifier MF

PQEF AF Queue Queue Queue Queue Queue Queue

WRR

Routeur de cur DiffServClassifier BA Scheduler Forwarder

BE

Technique dordonnancement : PQ (Priority Queue), WRR (Weighted Round Robin) WRR : Utilise plusieurs files dattentes qui sont servies a tour de rle A chaque tour, on transmet un nombre de paquets correspondant au poids de la file Contrle de congestion : RED (Random Early Detection)58

Contrle de congestion (1)Mcanisme RED : Random Early DetectionMcanisme de gestion active et prventif de file dattente Permet rejeter les paquets avant une situation de congestion grave Le taux de destruction alatoire de paquets croit linairement avec le taux doccupation de la file

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Contrle de congestion (2)Estimation dune taille moyenne de la file L Si ne dpasse pas un seuil minimal Min_thAccepter tous les paquets

Si L dpasse un seuil minimal Min_thRejeter un paquet alatoire de la file avec un probabilit p(L)Probabilit de rejet augmente avec la moyenne L (jusqua Max_p)

Si L dpasse un seuil maximal Max_thRejeter tous les nouveau paquets arrivantProbabilit p(L) 1

Max_p (L) Min_th (L) Max_th(L) Taille de la file Avg(L)60

Les routeurs de frontires dtailVrifie la conformit du trafic et met en oeuvre :Classification des trafics (Classifier) Conditionnement des trafics (Conditionner) Ordonnancement (Scheduling) Acheminement (Forwarding) Mteur (Meter) mesure du trafic pour vrifier s'il est compatible avec le contrat fourniture des infos aux autres composants Marqueur (Marker) Change le label de QoS DSCP Shaper lissage du trafic (token ou leaky bucket) retard certains paquets afin de respecter le dbit contractuel Dropper suppression de paquets dpassant le trafic contractuel61

Coexistence de IntServ et DiffServRFC 2998 Dployer des domaines : IntServ/RSVP la priphrie du rseau Une rgion DiffServ au cur du rseau Les routeurs de sortie du domaine IntServ/RSVP (ex. routeur A) mettent en forme le trafic et marque les paquets Les routeurs dentre DiffServ (ex. routeurs Edge) gnrent les marques Le rseau DiffServ transportera les messages RSVP de faon transparente possibilit de traiter les GS comme EF

A Rgion DiffServ 62

Avantages et problmes - DiffServAvantages :Atteint l'objectif de passage lchelleen sparant le trafic en un nombre rduit de classes et en repoussant la complexit aux extrmits du rseau

Problmes :Perte en flexibilit et en fermet des garanties moins de se contenter d'une forte sous utilisation du rseau

Problme avec le trafic multicast :aucune approche n'est propose sur la faon de dimensionner le rseau et de conditionner ce type de trafic

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Documents

commande RSVP