QoS : Qualité de Service

Cyprien Le Pannérer

QoS : plan

● Introduction ● Services Intégrés ( IntServ )● Services Différenciés ( DiffServ )

QoS : plan (2)

● Congestion– Tail drop

– RED

– Sceau percé

– Sceau à jetons

QoS : plan (3)

● Algorithme d'ordonancement– FIFO

– PQ

– CQ/CPQ

– CBQ

– WFQ

– CBWFQ + LLQ

– WTP

QoS : Introduction

● récent● au départ simple transfert de données.● problème de congestion.● les applications multimédias nécéssitent une autre

bande passante que pour les données.

QoS : IntServ

● Services Intégrés : IntServ– modèle de l'IETF

– différences entre services “élastiques” et les services “temps réels”.

– Ordonnancement

– classification

– controle d'admission

– protocole de réservation

● Ordonnacement ( plus tard )● Classification

– identifier le flux

– réalisation de l'entête IP

● Admission– refus s'il n'y a pas de bande passante disponnible

– difficile à faire il faut décrire le trafic.

QoS : IntServ

QoS : IntServ

● Reservation de la bande passante– reservation unidirectionnel initié par le recepteur

– Tspec : description du service

– Rspec : spécification du flux.

QoS : IntServ

● IntServ complexe nécessite trop de modifications● RSVP ne passe pas à l'echelle.

QoS : DiffServ

● Services Différenciés : DiffServ– conçu pour résoudre le problème de IntServ.

– au lieu de séparer les flux, definition de classe de services dans lesquels il y a plusieurs flux.

– tous les flux d'un même service reçoivent le même traitement.

– dans les “core router” discrimination des paquets plutots que des flux.

QoS : DiffServ

● deux types de routeurs– routeurs de bord ou “edge router”

● classent● marquent

– routeurs de coeurs ou “core router”● acheminent les paquets selon marquage

● mécanisme– classification

– condionnement

– acheminement

QoS : Congestion

● sur exploitation du réseaux– ex lan avec ligne adsl.

Qos : Tail Drop

● Tail Drop– pertes groupées

– oscillation entre sur utilisation et sous utilisation

Qos : RED

● RED : Random Early Detection– avant la congestion

– destruction aléatoire entre niveau min et max d'engorgement

Qos : RED (suite)

● algo du RED

A l'arrivé d'un paquet :mesurer la taille q du buffer

avg := ( 1 - w ) * avg + w * q

si avg in [ min .. max ]

p := p_max * (avg - min ) /( max – min)

jeter le paquet avec probabilité p

sinon

si avg > max

jeter le paquet

QoS : graphes entre TD et RED

Tail Drop RED

QoS : Sceau percé

● Sceau percé– quelque soit le débit,

écoulement constant

– simple file d'attente

Qos : Sceau à jetons

● Sceau à Jetons– similaire au sceau

percé

– envoi d'un train de paquet à chaque top horloge.

Qos : Ordonnacement

● Note les algorithmes présentés ici ne sont pas spécifiques à un constructeur mais les valeurs , ici , sont celle de cisco.

● tous sous la même forme :– un buffer d'entrée

– un buffer de sortie

– et l'algorithme au milieu

QoS : FIFO

● FIFO– une seule file

– simple

– peu couteux

– best effort

– pas vraiment de qos

QoS : FIFO ( suite )

FIFO

QoS : PQ

● PQ : Priority Queue– file muti-niveaux

– 4 niveaux vidés les uns apres les autres

– simple, rapide et peu couteux

– priorités statiques -> famine

– seulement 4 niveaux

QoS : PQ ( suite )

PQ

QoS : CPQ

● CPQ ou CQ : Custom Priority Queue– 16 niveaux

– ordonnacement statique avec priorité relative ( % de la bande passente en sortie )

● file 1 10% , file 2 15%, file 3 7% ...

– simple, rapide

– couteux au niveau OS

– comment allouer la bande passante ?

– seulement 16 niveaux

QoS : CPQ ( suite )CPQ

QoS : WFQ

● WFQ ou Per Flow WFQ : Weighted Fair Queuing– n + 8 files ( n fonction de la bande passante )

– algo de type tourniquet

– classement selon ToS

– bande passante définie en fonction du poids

– couteux en OS

– pas de priorités utilisateurs ni de priorités absolues

QoS : WFQ ( suite )

WFQ

QoS : CBWFQ + LLQ

● CBWFQ + LLQ : Class Based Weighted Fair Queue et Low Latency Queue– n + 8 + 1 + u

– comme le WFQ

– avec une file LLQ

– u files utilisateurs

– priorités utilisateurs + priorité absolue

– couteux en OS

– difficile à mettre en place et à ajuster

QoS : CBWFQCBWFQ

QoS : WTQ

● WTQ : Wait Time Queue– calcul de priorité

– la priorité auguemente avec le temps

– le prochain paquet est celui qui à la plus haute priorité

QoS : Conclusion

● facile sur le papier● beaucoup de finissions et de rodages

Bibliographie

● Tanenbaum Réseaux● Pujolle Réseaux● http://www.cru.fr/telephonie/Nancy-QOS.pdf

● http://www-rp.lip6.fr/~malouch/cours/IQoS.pdf