Đồ án kỹ thuật lập lịch trong bộ định tuyến IP luận văn, đồ án, đề tài tốt nghiệp

lU Phan chia bo xir ly chung Ma dinh huong 16i dung Thong tin dinh huong co so Vao truce ra tnroc D~n tnroc, p uc vu tnroc Phi sorn nhftt cua ngay ty l~ thong tin vuot qua Dich vu phan b

Pham Van Ng(JC lop: H07VTTD

1 1 2 Nhirng dich vu QoS cua h~ di~u hanh l en mang Cisco 4

1 1 3 Ch.1t luo g dich vu (QoS) tren Internet va Intranet 5

1 1 4 Ch.1t hro g dich V\1 trong vi@n c nh irng dung 6

1 4 1 Cite giao tlnrc va thuat toan sir dung de them QoS vao mang IP 24

T A I L0::U TH A M KH A O

CHUONG 4: DJNH HUONG PHAT TRIEN M~NG VIEN THONG VlE:T NAM

CHUONG 3:KY THU.~T L~P LJCH Error ! B oo km ark no t d efine d

Db a n ta t n g hi ~ p

lU Phan chia bo xir ly chung

Ma dinh huong 16i dung Thong tin dinh huong co so Vao truce ra tnroc

D~n tnroc, p uc vu tnroc

Phi sorn nhftt cua ngay

ty l~ thong tin vuot qua

Dich vu phan biet di€m ma dich vu p an biet

Ha g doi hop ly theo trong s6 dua tren co so 16'p

D6ng h6 ao dinh dang khong loi

Pham Van Ng(JC lop H07VTTD

Generalized Processor Sharing

Forward Error-Correcting Code

Forwarding Information Base

Firt Jn First Out

Fi st Come First Served

Earliest Due Date

Excess Information Rate

DiffServ Differentiated Services

DSCP Differentiated services codepoint

Core-Stateless Shaped Virtual

CQS Classification, Queuing, Scheduling Phan loai, hang doi, l~p lich

CBQ Class-Base Queuing X~p hang tren co s6 l6']J

L6·p dich vu Di~u khien thu nhan k€t n i T6c d(> truy nhap d ce qui dinh T6c d(> thong tin duce giao uoc

Ha g dgi k ach

Class of service

Connection Admission Control

Committed Acc ss Rate

Commited Information Rate

Custom Queuing

Border Gateway Protocol version 4 Giao thirc c6ng bien version 4

Ch€ d(> truyen tai khcng dong b(>

Ba g di~u khien truy nhap

Asynchronou Transfer Mo e

Access Control Lis s

Thuq.t ngii' vi~t tdt

I V

kenh ao chuyen mach Thoa thuan rmrc dich vu H~ tho g kien true mang

Thuq.t ngii' vi~t tdt

Pham Van Ng(JC lop H07VTTD

Ma imum Transmission Unit

Local Area Network

v

Ma g dien ro g X~p hang theo trong s6 P~at hien sorn ng~u nhien theo trong

so Hang doi hop ly theo tro g s6 trong truong hop x~u

Mang rieng ao Goi dii' lieu nguoi dung

Mo ta hru hrong E>i€u kien luu hrong thoa th an Trnong dich vu

Quan ly bang th ng rnang con

User Datagram Protocol

Traffic Spe ification

Traffic Conditioning Agreement

Ph(Jln Viin Ng<Jc 16p: H07VTTD

Sin h vi en: Ph{lm Van Ng()c Ngay 10 thcin g OJ n a m 2010

• Chuong 3 Scheduling : T r i nh bay v ~ b(J l dp Itch v ai c a c kh a i niem ca c thu d t

l oan va u n g d un g c u a c uo n g tr i nl i l dp lich t ro n g v iec ai Ju khidn luu luon g , a iJ u

kh idn t!'i c n g hen nh a m gidi qu y et v d n a ~ Q oS tr o g man g TP

• Chuong 4 Dinh huo · ng phdt triin mang viin thong Vift Nam : T r i n h bay m a n g

Vf in th o g tro n g tu ong l a i V a C a C t en g d un g a d G U' a c hd t lu o n g di ch ~I VaO t ro n g m a n g

t uo n g l ai

E m x in c han t h a nh c a m o n th dy : Hoang Tn;ng Minh ail t ( m t inh hu 6 n g dd n em

h an tha nh ad an n ay Ca m o n nh ii n g g6p y qu i b6u ci la c a c bc;z n aa g i up em h oan tha h ad a n n ay

Ngay na y n ga n h c n g n g h i e p vil n t h n g d ii d a t duoc nhiin g thanh t 'J!U t o Ion v a tr o

th a nh m o t n ga nh kh o g thd thidu t ro n g do i so n g con n g uoi Nho s 1,t phat tridn c ua kjJ thu dt s6 , kY th ud t ph a n cun g v a c ac con g nghe ph d n mJm dii v a dan g d em la i c h a

n g oi SU' d un g ca c dicn V1:f m ot d a dang v a p h n g phu

Ma n g IP v a c ac dich V1:f tm g d u n g c6 n g n g he IP v ai c ac uu ai dm nhu t nh l i nh h o at, kha r ui n g m a rti n g d i d a n g v a dat h i e u qua ca o da va d a g d d n ch i dm U'U thd tr e n

th i t ruo n g v i in th o g thi g i o i N h i J u n g hien CUu v J c6 n g n g h? IP d ii G () 'C thuc hien a d

dua ra c a c g i ai p h p ti n din m ot m a n g h i tu t o an IP Tu y nhi e n man g IP h i en n ay

m oi c hi la m a n g "Be s t E ffor t" -mot m ang n6 lu c t 6i da , m a kh o g h J c 6 b d ki m ti t sic

b a da m n ew v J chd l uong dic h \/~ / c ua m a n g DJ a n n ay n g h i en C Uu v J Q o S vai m o g

duac m ot m a g IP c 6 Q o S chic k h n g c i l a m a n g "Be s t Ef f o rt " D J a n gJ m b6 n

c uong :

• Chuong I ra g quan vJ QoS : T r inh b y cac kh a i n i em CO ' ba n, c c tham s 6

Q oS , th uc t ra n g Q o S tro ng c a c m a n g vi bi th o g hien na y v a e ch d ua Qo S vao t rong

Ph t pn V a n Ng (J C /Op: H0 7V TTD

Viec dftu tien la phai xac dinh each thirc cai tien chat luong dich vu duce cung dp

boi M thong duong sa Dieu nay co n hia la phai lam giarn hay tranh cac cham tr~ du

Mo cac lo?i hinh luu thOng, va t?o eac thl'.r ti;r uu tien sao cho m()t s6 cac luu thong c6

th8 tmyen tai g:ip

M9t gia phap hiSn nhien la tang them eac tuy€n, tu ng duang vi~c nang cao bang th6ng b~ g each na g dp thanh m?ng ATM hay m?ng Gigabit Ethernet M()t giai

phap khac la t?o ra them cac b() dinh tuy€n tn,rc ti€p t6i nai d€n quan tr9ng, tu·ang

duang vi~c t?O ra m(}t moi truong ID?ng chuy~n m?Ch ma eac m?Ch chuyen bi~t c6 thS

duqc thi€t l?p dS n6i k€t ifra h i h~ th6ng

cac duo·ng truyen m6i ho;;tc vi~c gia tang bang thong se nhanh ch6ng dugc dung h€t Trong moi tmang m?ng, cac 1'.mg di,mg multimedia se dung h€t bang th ng duqc cung

1 1 Gioi thi~u chung

QoS la chftt hrong truyen tai cac thong tin tren mang theo dung thoi gian, kiern soat

sensi ve) nhu video tnrc ti€p hay am thanh ma vftn co du ba g tho g cho cac hru

tho g khac du a t6c d() thap h n Quyen uu tien lien quan d€n viec danh d:iu mot s6

thong tin d~ co th~ d qua nhung mang d ng due t ru ce khi nhung nhtrng thong tin khac

co d() uu tien thftp hon di qua

Quyen uu tien duoc goi la dp dich vu (class of service) hay con goi la Cos

Cung dp QoS doi hoi cai ti€n CO' so ha t:ing cua mang M()t ky thuat dS ma ro g

bang th ng la tao cac true chinh tren mang bang cac b() chuyen ITT?Ch ATM hoac

Gia str ban co CO' h i d~ thi€t k€ lai M tho g duong sa trong trung tam H~ tho g duong sa hien thoi khong bao dam ban co th~ di d€n dich dung gio, cling khong cung

dp duce nhung mire d() uu tien cho cac luu thong di;lc biet, nhu cac xe dp ciru hoac

co nhirng nguoi s~n sang ta tien dS duce di tren cac tuy€n khong uic ngh n Tinh

huo g nay cling nrong tu nhtr mo hinh truyen dfr lieu "nel luc cao nhat" (best-effort) tren Internet, ma cac goi dU'Q'C uu tien nhu nhau va phai truyen qua cac bang thong c6 san

CHUONG!

Chuong I Tang quan vJ QoS

Db an ta t nghi~p

2

dp them Neu ma rong bang thong, ban cling dn phai co cac dich vu quan ly n6 Day

Cung nrong tu nhu trong h~ th ng duong sa, k i ban d~t mot Ian xe chuyen dung chang han cho nhung xe dn di g§p vi cho xe buyt M9t Ian xe khac duoc d~t rieng

mang, ta co th~ d nh rieng mot bang tho g vi chi cho phep nhimg ngu i sfr dung duce

dp quyen nhir nhtrng n uoi quan ly hoac nhu nhimg ung dung d~c biet n u h9i thao

S · dp quyen nfty gia dinh la co mot nguoi nao do dang quan ly quy~n uu tien Neu

nhir tra tien sir dung khi qua cira thu th e, Do do bAt cu ai s~n sa g tra tien d€ duoc di tren nhirng Jan xe khong bi tile nghen se duce di qua nhimg Ian xe do Neu viec sir

q an h~ chinh tri, viec phuc Y\I chinh phu hoac do nhitng uy tin co duoc qua viec p uc

V\I cong d6ng Nhirng n u i nay d ce xac dinh vi duoc dp quyen qua mot M thc g

Trong moi tnrong rnang n i bi), quyen uu tien cua nguoi sir dung duce thi€t l~p b(Yi nhfrng nha quan trj m?ng tren may chu dva tren cac p licy server Tren Internet, quy€n

can nhfrng ai sfr dl,lng q a nhi€u ba g thong, n ung n6 doi h6i nhil'ng nha cung dp

l~p m9t chAt lugng djch V\I (QoS) qua Internet vi doi h6i ho c6 nhfrng M th6ng thanh

1 1 1 Ch t Im;rng djch V I} cua A TM

Cung dp chAt lugng djch Vl,l tren m?ng ATM thi tu ng d6i d€ d ng do nhi€u nguyen nhan Dftu tien, A TM sfr d\mg cac cell c6 kich thuoc c6 di.nh d~ phan ph6i dil'

nhfrng doi h6i v€ bang tho g Gia Slr b n tlm each xac djnh c6 bao nhieu xe CQ di qua

m?ng ATM la a c 6 nhfrng nha cung dp djch V\I c6 th€ chi dinh truoc bang tho g vi

Chuong I Tang quan vJ QoS

Db an ta t nghi~p

4

Phtpn Van Ng(JC /Op: H07VTTD

M(H di~m rnra, mang chuyen g i bao dam rang hru thong duoc uu tien co th~ d qua tnroc, lU'U thong khong U'U tien Va do do hru thong theo thoi gian thuc CO th~ truyen tai

qua mang kip luc Mang chuyen goi X 25 h6 tro nhieu loai d(lc di~m chat luong dich

vu QoS dn cho viec dam bao str p an phoi Tuy nhien, t6c de) dfr leu tren mang X 25

con thap Nguoc lai, rnang frame relay khong co nhieu d(lc tinh v~ chfrt hrong dich vu QoS boi vi nhirng nguoi thiet k€ chi nham vao t6c de) Nguoc lai, rnang ATM duce thiet k€ rfrt c(ln ke Cho ca t6c de) Va chat hrong dich vu, nhu da mo ta cJ p an tnroc

1 l 2 Nhfrng djch V l} QoS ciia h~ di~u hanh lien m~ng Cisco

Cac dich vu cua M di~u hanh len mang cua Cisco la n~n d~ chuyen giao va quan ly

cac dich Vl, 1 rnan , Cisco IOS QoS la t?p cac ma rong cung dp chfrt luong dich vu dftu

cuoi qua cac mang khong d6ng n frt Cac ISP co th~ cu g dp chfrt luong dich vu qua

d<)ng tren man ; dp phat tai nguyen dua tren cong v?t ly, dia chi hoac nhung irng

dung Mdt d(lc di~m quan tro g khac cua n trng dich vu nfry la chu g h6 tro cho nhtrng

mang duce xay dung voi nhu g d6 hinh khac nhau (nlnr be) dinh tuyen, frame relay,

ATM va chuyen the (tag switching)) nham phoi hop trong viec cung dp QoS cho tfrt

ca nguoi dung Cac dich vu nay co nbfrng d(lc di~m sau:

Quy~n uu tien IP (IP Precedence) dung d~ chia luu thong th nh sau 16p dich V\L Vi

v?y vi~c xfr ly file ngh n va dp phat bang thong dugc di~u khi~n 6 m6i 16p d1,1·a tren cac danh sa h di~u khi~n truy nh?p mo r<)ng ACL (extended acc ss control list) Quy~n uu

tien nay co th~ du9·c thiet l?p b i khach hang ho(lc b6"i cac chinh sach da du9·c xac dinh

Nhfrng t'.rng d\]ng cua kha h h ng thi€t l?p lo?i dich Yl,1 trong c c goi b~ng each thay d6i

cac bit trong trnong lo?i djch vt;t (Type of Service field cua tieu d IP Trong cac moi

trnang k ong thuftn n frt nai ma tn?ng co cac ky thu?t kh c nhau (frame relay, ATM,

chuy~n the) quy~ll U'U tien CO th~ dUQ'C chuy~n VaO kh ng ho(lc vao dan vj trny~ll (cell)

d~ cung dp chfrt lu ng dich vt;t Qo Vi v?y, quy~n uu tien co th~ dugc thi€t l?p khong

dn co tin hi~u tlr hen ngoai ho(lc khong dn nhfrng thay d6 quan tr911g d6i v6i cac \mg

d\lng

Muc de) truy nh?p dugc qui djnh CAR (Committed Access Rate) Nhfrng nguai

quan tr! m?ng sfr d\lng CAR d~ xac l?p nhung qui d!nh va gi6i h?n v~ ba g th ng va

d~ xfr ly luu thong vugt qua de) r<)ng cua duang truy~n da xac l?p Gi6i h?n ctia CAR

du9·c ap d\lng d\ra tren dja chi IP, c6ng ho(lc cac lu ng i'.mg d\lng

Sv chuy~n d6i lu6 g m?ng (Netflow Switching) lam tang hi~u qua cl'.ia cac ho?t

d<)ng tren m?ng b ng each do tim goi dftu tien trong m<)t "lu6 g" Va b~t !~y thong tin

Ch u on g I Tang quan v J QoS

D b an tat nghi~p

5

Ph t pn Va n Ng(JC /Op : H 0 7VTT D

dn thi~t cho viec goi goi nay qua mang Nhirng goi gl'.ri sau dua vao nhirng thong tin tren vung dern (cache) se lam giam qua trinh xir ly cac g i Luo g mang ding thu thap dtr lieu vb cac luong d~ thanh toan cuoc phi va cung dp bao mat,

Su phat hien truce ngfo nhien RED (Random Early Detection) cho phep nhirng

n uoi dibu khien rnang quan ly luu thong trong su6t nhimg khoang thoi gian t~c nghen

dua tren cac chinh sach, RED su' dung giao th c TCP de lam giam hru Iuong tren mang sao cho thich hop voi ang th ng dang duce sr dung WRED (RED co d9 do) di

voi quyen uu tien IP d~ xir ly luu tho g uu tien c o nhfrng goi co d9 iru tien cao hon

Viec x~p h ng theo trong s6 WFQ (Weighted Fair Queueing se cung dp mot

p uong phap de xu ly viec anh hu ng boi S \T cham tr ~ (delay sensi ve), xu ly hru thong co d9 uu tien cao trong mot 16i di nhanh trong khi chia se mot each cong bang phan bang thong con lai giua nhirng luu thong co d9 uu tien th p hon

lr ng d ng co th~ yeu du chat luong dich vu QoS xac dinh thong qua giao thir

danh rieng tai n uyen RSVP (Resource Reservation Protocol) Sau do nhilng dich vu QoS cua Cisco ti~p nhan nhtrng yeu du do va chuyen chung vao nhtrng goi co d9 uu

tien cao (nhirng goi duce dua qua true chinh cua nha cung dp dich vu Internet d~n bo

dinh tuy~n 6 dAu xa) 6 d , chung duce chuyen tro lai thanh nhtrng tin hieu RSVP Theo Cisc , phuong phap nfry gifr duce lo ich cua RSVP va tranh duce su lam dung

no tren cac mang chinh

No chung, dich vu QoS cua Cisco cung dp cho nhtrng nha cu g dp dich vu Internet m<:)t phuong phap de "sinh J9·i bang each xac dinh, dap irng kh ch han , phan

p oi va thanh toan cbo nhtmg dich vu mang-trj gia gia tang, nhirng dich vu mang duce

phan biet" No cho phep cac nha cung dp dich vu Internet cung dp nhieu rmrc dich

vu voi nhfrng chinh sach gia k:hac nhau dv·a tren m\1c dich, thc'ri gian sl'.r dvng, va lo?i luu thong

1 1 3 ChAt Im.mg djch VI} (QoS) tren Internet va Intranet

Co nhfrng xu lm6ng da g cung dp ca so h? hlng rn?ng cho vi~c phan ph6i truy~n th6ng da phuang ti~n th o thc'ri gian th\l'C qua n frng m?ng n<:)i b<:) Day la sv· phat trien bUng n6 cua nhfrng n hi thll'c We , cua vi~c sfr dl,lng cac m?ng chuy~n d6 la nhfrng m?ng g p phAn t?o ra m?ng Eth rnet, va ctia vi~c sl'.r dt,mg nbfrng tn,1c m? g chinh t6c

d9 cao (ATM ho~c Gigabit Eth rnet) Ngoai ra cling ph i k d~n s r bt) g n6 ciia nhfrng giao thll'c quan ly bang thong

C<:)ng d6 g Internet da sir d\lng RSVP nhu m<:)t phuang ti~n de cung dp chAt luqng

djch V\l QoS tren Internet va tren nhfrng mi:ing intranet RSVP la m<:)t giao tMc di ttl' b9 dinh tuy~n nAy sang b9 dinh tuy~n k:hac trong do m9t b9 dinh tuy~n yeu du b9 dinh

tuy~n k:hac danh rieng m<:) bang thong xac dinh cho m<:)t S \T truybn tai nao do M6i b9 djnh tuy~n d9c th o 19 trinh tlr n u6n t6i dich bi doi h i ph i danh rie g bang thong RSVP se duqc ban ky trong phAn "RSVP (Resource Reservation Protocol)"

Chuong I T a ng quan v J QoS

D b a n ta t n g hi ~ p

6

Phtpn V a n Ng (JC /Op: H0 7 VTTD

M(H vai nh6m IETF (Internet En ineering Task Force) dang lam viec tren nhirng

giao thirc mang co lien quan d~n chat hrong dich V\I Qo , nhir duoc trinh bay duoi

day:

Nh6m lam viec IETF ve dinh tuy~n QoS (The IETF QoS Routing (qosr) Working Group) dang dinh nghia nhi.ing ky thuat dinh tuyen chat luong dich V\I cho Internet

Viec dinh tuyen QoS lien quan d~n viec tim nhfrng con duong chuyen cac g6i tin ma

cung dp cac dich V\I duce yeu du Nhtrng con dirong n§y co the kho g phai la nhtrng

con duong ng~n nhfrt th o each nghf th ng thuong ma la nhfrng con duong ma dap irng duce loai va chfrt hrong dich vu theo yeu du cua nguoi dung Nhtrng ky thuat XU ly goi moi thi rfrt dn thiet cho viec tim ra nhfrng con duong cung dp cac dich vu nay

Nhom lam viec IETF ve chuyen tai hinh anh hay am thanh (the IETF Audio/Video

Transp rt (avt) Working Group) dang phat trien nhfrng giao thuc moi nham cung dp

hinh anh va am thanh qua mang su dung giao thirc goi dfr lieu nguoi dung UDP (User

Datagram Protocol) va IP multicast Nh6m n§y chiu trach nhiem d6i voi cac giao tlnrc

v~n c uyen theo thoi gian thuc RTP (Real-time Transport Protocol) va d i v i nhirng RFC (requests for comment) (la nhung doi hoi ma xac dinh dinh dang sue tai d6i voi

se bao dam rang mang Internet co the h6 tro mo hinh dich V\I moi

Nh6m lam viec IETF ve nhirng dich vu tich twp qua nhirng l61J lien k~t cu the (the

Integrated Services over Specific Link Layers (isll) Working Group) dang phat trien cite m a ro g cho du true IP la du true cho phep nhirng irng dung yeu du va thu nhan

mot cap d(> dich V\I cu thS trong lien mang dS ch yen am th nh, hinh anh va dfr leu tren do Nhirng ky thuat da duce phat trien bao g6m nhirng dich V\I tich hop qua nhfrng

ky thuat chia xe va chuyen db cua rnang LAN, m?ng ATM

1 1 4 Ch t Im;rng djch V I} trong vi~n canh frog dl}ng

Ph§n 16n nhfrng co g vi~c v~n dang duqc thv·c hi~n dS cung dp chfrt luqng djch V\I (QoS) tren nhfrng m?ng intranet va Internet Tuy nhien, nhi.ing l'.mg dvng nhu

Microsoft NetMeeting se cung dp S lJ hiSu bi~t thfru dao v~ each m(> l'.mg d\mg c6 thS

tv· t6i uu hoa vi~c sl'.r d\mg bang thong NetMeeting v~ can b n la m(> giai phitp hQi

thao video ho?t d(>ng qua nhfrng m?ng c(>ng tac va qua Internet N6 cho pbep ngu·O-i dung chuySn cac t~p tin va gifr ch6 trong nhfrng C U QC h i thao "whiteboard" (hiSn thi

va so?n thao d6 h9a) trong su6t cu(>c hQi thao qua video

Ch u ong I Tang quan v J QoS

Db an tat nghi~p

7

Ph t pn Va n Ng(JC /Op : H 0 7VTT D

Microsoft goi NetMeeting la mot irng d ng "th ng minh ve bang th ng" boi vi n6

c6 nhirng ky thuat tao s~n cho vung dem, nen va t6i uu h6a qua trinh truyen th ng C6

th~ dua ra nhieu giai ph p d~ gioi han ba g thong cua nhimg ung dung sir dung hinh anh va am thanh d€ nlnrng nguoi qu n tri mang c6 th€ ngan can nhtmg irng dung sir dung nhieu bang thong

Trong suet qua trinh hoat dong cua mot NetMeeting thong thuong, nhirng dong am thanh, hinh anh va du leu rie g biet duce truyen q a man , Nhitng dong dtr lieu nfry

du thanh nhirng h9i thao whiteb ard va th ng tin di€u khie NetMeeting xir ly nhfmg dong am thanh voi d9 uu tien cao nhat theo sau do la dong du lieu r6i toi dong hlnh anh B6n ch6 d9 truyen duce ch911 14 4 Kbit/ec, 28 8 Kbits/sec, ISDN (Integrated

Services Digital Network) va t6c d9 cua mang LAN Sau do NetMeeting se tu dong

c n ba g 3 dong tach biet th o d(> U'U tien cua c u g va theo bang th ng CO dU'<,YC

Trong du hinh c6 bang tho g thap nhat, hinh a h video c6 th~ xuat hien chu y6u nhir

mot hinh anh tinh chi thinh thoang moi thay d6i

NetMeeting truyen mdt kh ng video dfty du trong 15 giay, sau d6 lam tuoi hinh anh

voi nhirng thay d6i khi chung xay ra N6 ciing lam giam hrong dii' lieu di qua duong truyen Chang han, th ng tin d6 h a c6 th~ hru tru trong mot h ng d i tam thoi tnroc khi duce truyen di N6u nhirng phan cua birc anh dang ch · doi thay d6i trong khi n6

vfo con trong h ng doi thi chi co nhirng th ng tin moi duce goi va th ng tin cu bi loai

bo ma khong duce goi di S u do 116 lai duce chong len boi hinh anh moi

1 2 Kh a i ni e m

Khuyen nghi cua CCITT, E800 dua ra mot tinh chat chung cua QoS:"Hi~u irng

chung cua d~c tinh chat luong dich vu la xac dinh rmrc d9 hai lo g cua n uoi su' d ng

• De n hi QoS cua nha cu g dp dich Vl,l

• S1,r cam nh~n QoS tit' phia khach hang

• Vi~c th\rc hi~n QoS cua nha cung dp dich v1,1

• Yeu du QoS cua nha cung dp dich v\1

Nhu v~y m(>t each t6 g quan QoS mangy n hia la "Kha nang cua m:;i g dam bao va

duy tri cac mU:c th1,rc hi~n nhat dinh cho m6i l'.rng d\mg theo nhu cac yeu du da chi ro

cua m6i nguoi sfr d1,1n " M9t y trong djnh nghTa nay chinh la chia khoa d€ hi~u dugc

QoS la gi ti.'r g6c nhin cua nba cung dp djch V \l m:;ing Nha cung dp djch V\1 m:;ing

dam bao QoS cung dp cho n uo·i Slr d1,1ng va th\l'C hi~n cac bi~n ph p d y tri mU:c QoS khi dieu ki~n m:;ing bj thay d6i vi cac nguyen nhan nhu nghen, hong h6c thi6t bi hay

Chuon g I T a ng quan v J QoS

D b a n ta t n g hi ~ p

8

Ph t pn Va n Ng(JC /Op : H 0 7VTT D

IDn h 1 J : Mo hinh QoS t a g quan

Trong mo hinh co ca chftt luong cua nrng ma g (NP-Net perfomane) tren du ng

truyen nr dfiu cudi nay toi dfiu cuci kia T khong nen nhfim l~n hai kha nie rn chftt Iuong dich vu va ch~t lu9ng mi;ing

QoS giup cho eac djch V\I vi€n thong va n a cung dp mi;ing dap i'.rng du9·c cac

n u du djch V\I cl'.ia khach hang Con NP duqc do tr~rc ti~p hi~u niing tren mi;ing khong

chiu anh hm'mg cua khach h ng va eac thi~t bi dfiu cu i Th m nii"a cac gia trj cua QoS

do duqc rftt khac so v6i eac gia tri NP do duqc do m(>t k~t n6i tlr dfiu cu6i A d~n dfiu

cu6i B c6 th€ phai ch y€n qua n ieu k~t n6i trong mi;ing, hay pbai q a rftt nhieu mi;ing

tin nr ngu i quan tri d€ hi€u mang phai cung cap nhirng gi dn thiet cho m6i ung dung

Cac nha cung d.p dich vu mang dua ra thong tin d?c ta ve gia tri thuc t~ cua thong s6

QoS theo hai each sau:

• V6i moi tnrong kenh ao c6 djnh(PVC : Permanent Virtual Circuit), cac gia

tri cua cac tham s6 QoS co th€ chi don gian duce g i ba g van ban va trao lai cho dai ien cua nha cung d.p dich vu mang va khach hang voi ha cung

cftp dich V \I thoa th an voi nhau ve each tlnrc Slr dung, QoS co hieu hrc tren

PVC k i PVC s~n sang

• V6i moi tnrong kenh ao chuyen machf S'VC: Switched Virtual Circuit), cac

gia tri cua thong s6 QoS duce giri cho n a cung dp dich vu trong ban tin bao hieu thi~t lap cu c goi, n6 la mot phan cua p uong thirc bao hieu duoc

str dung d~ cung dp dich V\I chuyen mach tren man ,

Ca hai phuong phap deu duce su dung trong mang Phuong ph p PVC cho phep QoS duce cu g dp trong mot mien 16n hon trong khi phuong ph p SVC doi h i QoS tren mo k~t noi cho truce va duce thiet l?p lien tuc N~u mot mang duce t6i uu hoan toan cho mot lo i dich vu thi nguoi sfr dung it phai xac dinh chi ti~t cac thong s6 QoS

Vi du, voi mang PSTN duoc t6i uu cho thoai, khong dn xac dinh bang thong hay tr€

dn cho mot cuoc goi Tftt ca c c cuoc g i deu duoc dam bao QoS nhu da qui dinh trong cac chuan lien quan cbo dien thoai

Chuong I T a ng quan v J QoS

D b a n ta t n g hi ~ p

Theo khuyen nghi E800 cua ITU QoS con duce xem nhu : "chat hrong dich vu vi~n

thong la k~t qua tf> g hop CUa de chi tieu dich V\I, the hien 0 rmrc dQ hai long CUa d i tuong SU d ng dich V\I do " Dich vu vi~n thong la cac hoat dong true ti~p hoac gian

tiep cua cac doanh nghiep cung dp cho khac hang kha nang truyen, dua va nhan de

loai cac thong tin thong qua mang luoi vi~n thong cong cong,

QoS duce xac dinh bang de chi tieu dinh tinh va dinh hrong Ch tieu dinh tinh th~

hien su cam nhan cua khach hang con chi tieu dinh luong dUQ'C thuc hien bang de s6

lieu do cu the

Theo kh yen nghi E800 cua ITU : NP la nang luc cua mangthoac mot phan cua

mang) cu g dp de chirc nang lien quan toi truyen thong tin giua nhung nguoi sir dung,

Mang vi~n thong bao gflm de h~ thong chu en mach va truyen d~n, mang cap

n oai vi, duce keo dai tir diem truy nhap toi thiet bi dfru cu i cua kha h hang Do do danh gia ch§t luong cua rnang chinh la danh gia cac ch tieu, cac thong s6 ki thuat co lien quan t6i kha nang truyen tho g tin cua ma g cung cac ch ng loai thi~t bi ben trong mang do Theo quan di~m cua khach hang th ho mong muon duoc cung dp cac

dich V\I dam bao ch§t luong, con tren quan diem cua nha cung dp dich vu thi khai niem ch§t luong mang la mot chu6i de tham s6 mang co th~ duce xac din , duce do dac Va di€u chinh de CO the dat dUQ'C mire dQ hai long Cua khach hang v€ dich V\I Nha

cung dp dich V\I co tra h nhiem phai t b hop de tham s6 chat luong mang k ac nhau

thanh t~p hQ"P cac tieu chuan de co the vira dam bao lei ich kinh t~ cua minh vira thoa

man t6t nhat yeu du cua nguoi su dung, Khi su dung dich V\I , khach hang chi bi~t d~n

nha cu g dp djch V\I chi'.r khong quan tam t6i cac thanh phfrn cua m?n NP yeu du

m6i m?ng l?i co nhi€u node M6i ml;lng tham gia co the dua vao tr~, t6n th§t ho~c l6i

do vi~c gh p kenh, c uy~n ml;lch ho~c truy€n d~ , nen no anh huong t6i truy€n d~n

Do do QoS trong ml;lng p \l thu()c vao nhi€u y~u t6:cac thanh phfrn ml;ln , ca ch~ xU- l y

t?i dfru cu6i, ca ch~ di€u khi~n trong ml;lng

Chuong I Tang quan v J QoS

D b an tat nghi~p

t6i uu hoa duong trny€n, cac thu~t toan dv doan va tranh tAc ngben

• Phuong thi'.rc bao hi~u QoS giua ca.c nut m?ng d ph6i hgp ho?t d9ng dam

b o chit lu9·ng dich V\l tlr d&u cu6i tai d&u cu6i

M9t each tu nhien, co nhi~u rmrc QoS khac nhau cli g giong nhir la co nhi~u irng dung vay, Cac irng dung Iai thay d6i dt Ion tham chi ca voi nhtmg yeu d.u don gian v€

bang thong Tin hieu thoai co th~ yeu d.u bit ki s6 leu nao trong khoang nr 8 d€n 64

Mb/ Trny nhap Web va truyen t?p tin sir d ng bang thong cang nhieu cang t6t trong

p am vi co th€, nhung lai khong d.n lien tuc Tuy nhien, bang thong tren PSTN va

cua mang du lieu nhan duoc nr cac duong thue rieng dua tren PSTN lai ch phuc vu

gioi han tai t6c d9 64 kb/s hoac la bo phi 28 k /s trong 128 k /s Day la m?t han ch€

cua cac mang chuyen mach kenh M9t mang chuyen mach goi co th€ chia bang thong thanh nhieu thanh phan thich hop cho cac irng dung du leu b ng n6, nhung do kho g

phai la tit ca M9t mang d.n phai co kha nang cung dp QoS yeu d.u cho m6i irng dung, khong d.n biet bang thong d.n thiet co c6 dinh hay khong, Kha nang v€ p ia

mang dp c o cac irng dung cac bao dam v€ QoS vi du nhu la b o dam v€ ba g thong,

duoc xem nhu la ph n dp QoS cua mang Phan dp la mot khia canh quan trong khac

cua QoS Phan dp xac dinh cac thong s6 QoS t6t d€n mire nao ma nguoi SU dung co

th€ dinh ro cho cac ung dung cu th€ N€u mang cung dp QoS khong di'.1 tieu chuan thi

no co th€ gioi han ngu i su dung trny nhap vao mang Vi du don gian, xet mot nha cung dp dich vu mang thiet l?p nhieu loai lap dich vu cho cac irng dung cua nguoi su

d ng Co nhieu Jue lap dich vu d ce dung voi d&y du cac tham s6 cua QoS, nha cung

dp CO th€ dua ra mo lap djch vu thoai ten mot ITT?ng goi ma no dam bao bang thong 64kb/sfr dung giira cac d§u cu i va t~ lOOms voi jitter n o hon 10 ms Di€u nay t6t

mi~n la tAt ca n uoi SU d\lng tho?i d€u d.n 64kb/s Nhung n€u m9t ung d\mg tho?i chi

yeu d.u 8kb/s th i thi sao?Hay th m chi la chi 4k / Bai vi nguoi su d\mg dugc dam

bao 6 64kb/su d1,1ng nen Iugng bang thong nay noi chung la phai dugc chia ra tt'r toan

b9 bang th6ng tren ID?ng Tuy nhien m?ng co th~ se kho g bao gio· chi ra dugc khi nao

6 kb/s co th~ du9·c yeu d.u Theo do nguoi su d\lng khong sfr d\lng va nba cung dp

djch V\l dv trfr bang thong co th€ cung dp no cho nhung nguo·i sfr d\mg khac

Phan dp tot QoS se cho phep nguoi su d\lng th?m chi trong ct'mg m9t lap djch V\l

xac djnh bang th ng h9 yeu d.u chinh xac hon Sv chinh xac nay mu6n d?t dugc th

phai tra gia bfing d{) phuc t?p cua ID?ng, d y la ly do chinh trong vi~c giai h?n cac

tham sf> QoS va d?t ra cac lap djch V\ l trong giai do?n d§u

Chuon g I T a ng quan v J QoS

D b a n ta t n g hi ~ p

11

Phtpn V a n Ng (JC /Op: H0 7 VTTD

• Chinh sach QoS va cac clnrc nang tinh cuoc quan ly d€ di6u khien va phan phat QoS cho cac luu Iuong d qua toan mang

Di6u gi se xay ra n~u mang khong thanh cong trong viec bao dam va duy tri QoS

chinh xac cho mot irng dung cho tnroc? Di6u nay tuy thuoc vao su thoa thuan giira

ngu i sir dung va nha cung dp dich vu trong truong hop dich vu duoc quan li boi hQ'P

d6ng hay la giira nha cung dp dich vu va bo phan di6u chinh trong tnrong hop dich vu

b ng gia Dam bao QoS ciing la p dn quan tro g cua hop dong cho cac dich vu ma g

gitra khach hang va nha cung dp dich vu Thong thuong thi hang thang khach hang

pha tra tien cho nha cung dp dich V1,1 Dam bao QoS co th~ thiet l~p mot M tho g

p at duoi hinh thirc giarn b at gia tien dich vu ha g thang n~u nha cung dp kho g

cung cap dung chat luong yeu du cua thang d6 Trong n irng tnrong hop nghiern

trong, n~u vfrn de ve mang xay ra trong toan bo thang d6 thi khach hang co th~ nhan

duce dich vu mi~n phi

Dam bao chfrt luong mang trong mot moi truong dich V\) hop d6ng thuong duc

bieu hien theo hinh thirc thoa thuan rmrc dich vu (SLA: Se vice Level Agreement)

duce thiet l~p giila khach ha g va nha cung dp dich vu SLA co th~ la mot phan cua

hop d6 g dich vu hay la mot tai lieu doc l~p hoan toan SLA dua ra cac yeu du cua

khach ha g va cac hinh phat d6i voi nha cung dp khi g~p pha S\J' c6 SLA ding cung

cap mot phirong tien thuan tien cho khach hang d~ so sanh cac dich vu do cac nha

cung dp khac nhau dua ra Vay trong phan dp dich vu, dam bao chfrt hrong va SLA,

di6u nao phai duoc thuc hien cac dich vu thoi gian thuc tren moi tnrong IP? Tuy r ng

bao dam va dieu chinh QoS tr6' thanh mot linh V\l'C k:hao sat tich C\l'C gifra cac nha cung

dp dich vi,1 m~ng cong cong n ung Internet nhin chung v~n tuong d6i kho g bi anh

lm6'ng bai QoS b6'i ban chfrt djnh hu6'ng IP la mot m~ng n6 h;rc t6i da, do d6 "kho g

tn c~y'' khi yeu du n6 dam biio v6 Qo , tMm ch n~u tfrt ca cac ISP (Internet Service

Provider) dot ngot quan tam tai QoS thi cling khong d~ gi them QoS vao mot m~ng IP

th1,l'C hi~n biog ca.ch each ly CaC bo dinh tuy~n, CaC len k~t Slr d\mg d~ Cung cfrp

djch V\1 IP c o mot khach hang C\1 th~ va Slr d\mg cac tai ngt1yen nay tren mot n€n tang

d nb rieng mot pblln ph\lC Vl,l cho minh k:hach bang d6 Trong vai tmong hgp cac bo djnh tuy~n va cac len k~t dn dugc chia se nhung chi gifra nhfrng khach hang chung v6n c6 hgp d6ng cho quan ly dich vi,1 IP

Hfru h~t cac nha cung dp dich v\1 Internet (ISP) Ian dua ra ca k~t n i Internet cong cong dtmg chung va djch vi,1 IP dugc quan ly Phftn IP dugc quan ly ciia cac ISP

thuong sl'r d\lng d~ k~t n6i dia chi v6'i cac vi tri dugc di€u kh i~n b6'i k ach hang

Ch u ong I Tang quan v J QoS

Db an ta t nghi~p

1 2

Ph tp n Va n Ng(JC /O p : H 0 7VTT D

a Bang thong (nho nhfrt)

Bang thong chi don gian la thu c do s6 luong bit tren giay ma mang s~n s ng cu g

c p cho c c irng dung Cac irng dung bung n6 tren mang chuyen mach goi co th~

chi~m tilt ca bang th ng cua mang n~u khong co irng d\mg n o khac bimg n6 ct1ng v&i

Khong ai c6 th~ d€ dang dam bao bang th ng hay bilt ky mot tho g s6 QoS nao khac

tren mang Internet cong cong, no c a ban bao gom cac "dam may" ISP lien k~t cua

ba g th ng vii tai nguyen bien d6i trong ph m vi Ion Chi co th~ gioi han c c k~t n i

d~n mot ISP th ISP moi co th~ dua ra thuc t~ mot dich vu IP duce quan ly Cac lien

k~t d~n mot mang Internet toan d.u c6 th~ duoc cung cftp nhu mot phan cua dich vu IP duce quan ly, n ung tilt nhien la dam QoS khong xuat hien trong phan nay cua man

Tuy nhie , lien k~t gioi b n d~c tnmg boi cac dich V\I IP duce q an ly nay v~n co th~

duce sir dung dem lai loi ich cho khach hang Vi du mang rieng ao (VPN:Virtual Private Network) thuc su duce loi nr viec bao dam QoS vii han ch~ cac k~t n6i va day

chinh la dilu hieu xac n an chilt hrong cua cac dich vu mang IP d ce quan ly

Viln de o · day la n ay cang co nhieu irng dung nhu thoai va video hoat d<)ng tren

Internet va Web toan cau, do d6 cac dam bao QoS thuc sir la d.n thiet, Mac du v y,

Internet ngay n y lai co rilt it cac dam bao QoS co ch ng chi la cac ngoai I~ cua cac dich vu mang IP duce quan ly

1 2 3 Cac tham s6 QoS

QoS co 6 tham s6 ca ban sau:

Chuong I T a ng quan v J QoS

D b a n ta t n g hi ~ p

13

Trong phan (a), t2 - tl = s6 giay tre Trong phan (b ), X bit/( t2 - tl )=bit/s ba g

Bang thong va tre cua mang co m6i quan M voi nhau va co the tinh toan tai

mot chuci cac khung truyen (goi tin IP cling co th~ sir dung cho muc dich nay), khoang

(b)

1 1 = b it O u l i o n r a

I 1 = b it cu Di c ung r a -1 ~ -+ i - Khun= X -<_ ~ 1 -bit g - "

mang duce chi ra trong hinh ve sau:

d<)ng duoc Bang thong nho nhat phai s~n sa g tai t~t ca cac diem giira cac nguoi sir dung

Thoai PCM 64kb/s nay se kho g hoat d<)ng t6t hon n€u co bang thong 128kb/s Loai

qua

b Tr~

Chuong I Tang quan vJ QoS

Db an ta t nghi~p

1 4

Phtpn V a n Ng (JC /Op: H0 7 VTTD

Bang th ng duce dinh nghia la s6 bit cua mdt khung chia cho thoi gian troi qua ke

tu khi bit d§u tien roi khoi mang cho toi khi bit cu6i cung roi khoi mang, Tren thuc t~,

day chi la mot trong s6 nhtrng each do co the Vi cac khung co duong truyen di nr lien k~t truy nhap toi mang xuong song nen bang thong ma khung truyen di bi~n d6i dang

ke Cac mang chuyen mach goi cung dp cho cac ung dung cac bang tho g bien d6phu thu c vao heat dong va su bung n6 cua irng dung Bang th ng bien d6i rue la tr6

cling bien d6i tren mang Cac nut mang duoc n om voi nhau cling co the dong gop

vao s ir thay d6i cua tr6 Tai cac nut mang d~u co qua trinh x6p hang Tr6 xay ra do dn

th i gian de chuyen goi toi hang doi d§u ra (output queue) va tr6 do goi bi gitt trong

h ng doi Tuy nhien voi c c thuat toan xep h ng co uu tien co the giam tr6 xuong duoi

1 Oms Ngoai ra cling co the ke d~n tr6 khi cac bridge, switch va router chuyen dfr leu,

no phu thuoc vao t6c d(l cua M thong mach, CPU ciing nhu kien true ben trong c c

thi~t b man Tham s6 QoS tr6 chi xac dinh d ce tr6 16n nhat ma kho g d?t bfrt ki mot gioi h n nho hon nao cho tr6 cua ma g

Thong s6 QoS jitter thiet l?p gioi han Jen hrong bien d6i cua tr6 ma met ung dung

co the g?p tren man Mot each dung d~n hon thi jitter duce xem nhu la bi~n dong tr~,

boi vi thu?t ngtt jitter cling duce sir dung trong mang voi nghia la sir khac biet thoi

gian mire thfrp trong ky thuat ma duong day Tuy nhien, sfr dung thuat ngfr jitter d6ng

nghia vo'i bien do g tr~ ciing la ph6 bien, va ngfr canh se phan biet nghia nao da g

duoc d~ c p Jitter kh6ng d?t m(lt gioi h?n nao cho cac gia tri tuy~t d6i cua tr6 n6 c6

the ttrang d6i thfrp ho?c cao ph\l thu(lc vao gia tri cl'.1a th6ng s6 tr6

Jitter theo Ii thuy~t c6 the la m(lt gia tri m:;tng tuong d6i hay tt1y~t d6i Vi d\l, n~u tr6 m?ng cho m(lt ung d\mg duqc thi~t l?p la 1 OOms, jitter c6 the d?t la c(lng ho?c tru 10%

cua gia trj nay Theo d6 n~u m:;tng c6 tr trong khoang tt'r 90 d~n l lOms thi v§n d:;tt duqc yeu du v~ jitter (trong truang hqp nay ro ra g tr khong phai la 16n nhfrt) N~u

tr6 la 200ms, thi 10% gia tri jitter se cho phep bfrt ky gia tri tr6 nao trong khoang 180 d~n 220ms M?t kMc jitter tuy~t d6 gi6i h?n c(l g trt'r 5ms se gioi h?n jitter a cac vd\l tren trong khoang h'r 95 d~n 105ms va tt'r 195 t6i 205ms

Cac ung d\lllg nh?y cam nhftt d6i v6i cac gi6i h?n Clla jitter la cac i'.mg d\lng thoi gian thvc nhu tho?i hay video Nhung d6i v6i cac trang Web hay v6i truy~n t?p tin qua m:;tng

thi l?i ft quan tam hon d~n jitter Internet la g6c cua m:;t g dfr l~u c6 ft khuy~n nghi v~ jiter Cac bi~n d6i cua tr6 ti~p t\!C la vfrn d~ gay b\J'C minh nhfrt g?p phai d6i v6i eac ung d\lng video va tho?i d\ra tren Internet

Jitter xay ra do S\f thay d6i khoang thoi gian gifra hai l§n g6i d~n:

dinh tuyen, n n tr6 co the bien d6i, co cac gia tri Ion nhat, nho nhat, trung binh, d(l lech chufm

Ch u ong I Tang quan v J QoS

Db an tat nghi~p

15

Ph tp n Van Ng(JC 16p: H 0 7VTT D

Be n nh~ n

Hinh 1 3 SIJ· tha y d oi tho : tli i m g oi a i n

Jitter la vfrn d~ c6 hfru trong cac mang chuyen mach g i Nguyen nhan nr ca c € xir

ly luu giu va chuyen go i tai cac nut ma g Ngoai ra, con do cac g6i di d€n dich theo

c c duong truyen khac nhau tren mang, Loai bo jitter doi Mi p ai thu thap cac g6i va

gifr chung du lau d8 cho phep cac g6i cham nhfrt d€n dich d€ duce phat lai du g thu nr,

di~u nay lam cho t6ng d(> tr€ tang Jen

Ngay ca khi tr€ tuyet dfJi co th8 giam nho tfJi thieu, mot str thay df>i d(> tr€ tlr g i nay

d€n g6i sau ciing lam giam chfrt hrong dich vu D€ khir jitter n troi ta dung mot b(> d~m goi la jitter buffer, d6 co th€ la mo t hang doi dong voi kich thuoc thay d i phu thuoc vao khoang thoi gian giira hai 1§n goi d€n cua cac goi truce vi b(> d~m c6 dinh

n€u qua Ion thi lam tang tr€ n€u qua nho thi lam mfrt goi

d Loss (Mit thong tin)

Mfrt thong tin la mot tham s6 QoS khong duce d~ c?p thuong x yen nhu la bang

tho g va tr€ d~c biet la d6i voi Internet d(> tr€ ban chfrt tu nhien cua mang Internet la

"n6 luc t6i da" Neu cac goi tin IP khong d€n dUQ'C dich thf Internet khong h bi d6 l6

va da lam mfrt chung Di~u nay khong co nghia la irng dung se tfrt y€u bi 16i, boi v n€u cac tho g tn bi mfit v~n de thiet dfJi voi cac irng d ng thi no se p ai t1,1· yeu du ben

giri giri lai ban sao cua thong tin b mat Ban than mang khong quan tam giup do· vfrn

d~ nay, boi vi ban sao cua th ng tin bi mfrt khong dUQ'C luu lai tai bfrt cu nut nao cua

ma g

Tai sao cac mang khong chi Internet lai bi mfrt th ng tin? Thuc su la co nhi~u lido,

nhung h§u h€t trong s6 chung co th€ truy nguyen nr cac anh huong ctia 16i tren m?ng

Vi d\1, n€u m(>t k€t n6i bj ho g, thi tfit ca cac bit dang truy~n tren lien k€t nay se khong

th€ t6i dUQ'C dich N€u m(>t nl'.1t tn?ng vi d\l nhu b(> djnh tuy€n hong thl tfit ca cac bit (y trong b(> d~m va dang dUQ'C xfr ly t?i nut d6 se bi€n mfit khOng d€ l?i dfru v€t Do

16

Ph (J, tn Van Ng(JC LOp: H 0 7VTT D

Hin h 1 4 Phat l(J,i goi c u i c im g t h a y th i goi b] m itt

G6i thir n hat , t h ir hai, t h ir ba d~u d6n d uce dich nh ung g6i tl nr tu b i mfrt tr en duong truyen Sau khi ben thu doi mot khoang thoi gian, n6 sir dung thuat toan " he

d u " vi du bang e ch ph at l ai g6i t h ir 3 N g u o i n he h u nh u k h n g c m nhan duoc vi

tin hi e u t h oai bi mfrt chi la 20ms (vi du) Tuy n hi e , n u mfrt g6i lien tu c h oac ti l~ mfrt

g6i Ion thi chfrt luong tho i se b giam vi cac kieu "lam gia" g6i thoa nhu v~y khong

th~ keo d i Su t6n thfrt g6i tren 10% n6i chung k ong the chap nhan duce

Tac dong cua mat thong tin tuy thuoc vao irng dung Di~u khien llii tren mang

la mot qua trinh g6m hai buoc : Buoc dAu tien la xac dinh llii Buoc tlnr hai la khac

phuc llii, n6 co the don gian la ben giri truyen lai don vi bi mfrt thong tin M9t vai irng dung, d~c bi~t la c c (m g dung thoi gian thuc, khong th~ dat hieu qua khac phuc [ljbang each giri lai don vi thong tin b llii Cac irng dung khong phai thoi gian thuc thi thich hop hon d6i voi each truyen lai thong tin b llii, tuy nhien ciing co mot s6 n oai

l~ (vi du c c M thong quan sir tfrn cong muc tieu tren khong khong the s ir dung hieu

llii, khic phuc llii thuong dUQ' d e lai c o cac irng dung (hay n uoi dung)

e l>Q kha dung (Dang tin c~y)

Cac ma g t6n t?i d€ plwc Y\l ngu i sfr d\mg Tuy nhien m?ng dn c6 bi~n ph p bao

du ng va phOng ngtra n6u CaC ti.nh h 6 g h ng h c ti~m tang dUQ'C phat hi~n va dUQ'C

dµ doan tm6"c M9t chi6n luQ'c dung din b~g each dinh ky t?m theri tach cac thi6t bi ra

kh i m?ng d€ th\rc hi~n de cong vi~c b o du ng va ch n doan trong m9t theri gian

ngin d€ c6 th€ giam theri gian ngfrng hoc;tt d<)ng do hong h6c Th m c i, v6"i bi~n ph p bao duong hoan bao nhfrt ciing khong th€ tranh du9·c c c llii khong tien doan tnr6"c va

c c Jlii nghiem tr9ng cua k6t n6i va thi6t bi theo theri gian

Khang Jau tnr6"c day, m?ng PSTN c6 Jich trinh theri gian va bao duang nghiem khic han nhi~u ID?ng dfr li~u PSTN phai c6 kha nang tmy~n tai de CUQC g9i vao m9i thO"i

di~m C6 nhfrng khoa g theri gian c i c6 rfrt it cu<)c g9i, nhu kh ang theri gian 3 d6n 4

Thuat toan nen 0729

I G O p hat la i G6i m § t

Chuong I T a ng quan v J QoS

D b a n ta t n g hi ~ p

gio' sang, nhung lai co CUQC go i b§u nhu tftt ca de khoang thoi gian Duong nhien phai

co nhtmg ngu en t~c d~ bao duong va pho g ngira voi mang PSTN M9t s6 heat dong

co th~ thuc hien luc hru luong biet truce la tam va g va mot s6 hoat dong co th~ k o g bao gio dU'Q'C th1,1'C hien trong cac gio' hoac trong de ngay ban,

Mang dfr lieu thuc hien cong viec do d€ ban H§u h~t mang dfr l~u danh cho kinh

do nh, thuong la nr 8 gio sang d~n 5 gio chieu, tu Thu Hai d~n Thu Sau Heat dong b6 tro co the thuc hien ngoai gio, va mot t~p kiem tra d§y du voi muc dich phat hien ra

de vftn de co th~ xay ra trong cac ngay ng i

Internet va Web da thay d6i tftt ca M9t rna g toan du phai giai quyet vftn de rang thuc SI! co mot s6 ngiroi luon c6 gang truy n ap vao mang tai mot s6 dia diem Va tham chi Internet co ich 6 nha vao 10 gio t6i ban la 6 ca quan vao 2 gio chieu,

Tuy nhien, n~u nguoi su dung nhan thirc ro rang riing ho khong th~ co mot mang nhir mong muon vao tftt ca de khoang thoi gian Va khi hong hoc xay ra, dich V\I se dU'Q'C khoi phuc nhanh ch6ng d~n mire d9 nao Ca hai la khia canh chu y~u cua tho g s6 QoS d9 kha dung hay d9 tin c~y cua man

p an tram thoi gian Dieu nay cho phep nha cung dp dich V\I co 315 360 giay, hay

87, 6 gio' mang khong h at dong trong mot nam Kh ang thoi gian nay la nrong d6i

16 Gia tri 99, 99 phan tram se t6t hon nhieu, va thoi gian ngung hoat dong cua mang giam x o g chi con kh ang 50 phut trong mot nam Tat nhien nha cung dp dich V\I

dn nhieu co ch~ du pho g va kh c phuc l8i h n d~ dat dU'Q'C dieu nay Bang 2 2 cho thay phan tram S~n sang dUQ' bieu di€n duoi d? g thai gian ngfrng h ?t d(}ng h ng niim

Chuon g I T a ng quan v J QoS

D b a n ta t n g hi ~ p

18

Phtpn Van Ng(JC /Op: H07VTTD

Ngay nay, thong s6 QoS kha dung cua mang thuong vao khoang 99, 995%, hay

khoang 26 phut ngirng heat dong trong mot nam, k~t n6i khoi phuc nho hon 4 gio

Cung co sr khac nhau giira d9 kha dung va d9 tin cua rnang tu g6c nhin cua tung

n uoi Slr dung va tu g6c nhin mang the, Ngay nay, toan b() mang kho g h ng t~t ca va

do d6 lam cho t~t ca nguoi sll' dung bi co l?p cung mot luc Thong s6 QoS kha dung

thuong duoc quy cho m6i vi tri hoac lien k~t rieng le Mdt nguoi sll' d ng kho tinh co the than phien r~ng mot li n k~t chi s~n sang 99 7% trong thang se duoc nh~c nho

rang 99 99% s~n sang nhu duce quang cao va hira hen la ap dung cho toan b9 man ,

f Bao m ~ t

B ao m?t la tham s6 moi trong danh sach QoS nhung la la mot tham s6 quan trong Thuc t~ trong mot s6 tnrong hop d9 bao mat co the duce xet ngay sau bang tho g Gftn

day, su de do? rong rai cua cac hacker va su Ian tran cua virus tren mang Internet toan

du da lam cho bao mat tro thanh v~n de hang dftu Hftu h~t v~n de bao mat lien quan tci c c tinh rieng tu, sir tin dn va xac n an kha h chu Cac v~n de lien quan toi bao

m?t thuong duce g~n vo mot vai hinh thirc cua phuong p ap mat ma nhu ma boa va

giai ma Cac phuong phap m?t ma cli g duce su dung tren mang cho viec xac nhan (authentication) nhung phuong phap nay thuong khong lien quan chut nao d~n v~n de giai ma

Mot each ngan g911, rieng tu va bi m?t co lien quan toi cac ky thuat ma boa hay cong khai Viec xac nhan tinh hop l~ cua khach hang thuong duce quy dinh boi mot mat khan don gian, n~u sir dung chir ki s6 thi phuc tap hon, tham chi con phirc tap hon nira n~u sfr dung cac h~ thong sinh tr~c hoc nhu kiem tra vong m?c Vi~c xac nh n tinh hqp l~ cua may ph\1c vi,1 thuong duqc qui djnh b6i m()t chtrng chi s6 do nha dp chtrng

ch dua ra va duqc quan ly b6i m()t nha quan ly dang ky

Toan b9 ki~n true deu x ~t phat tu vi~c b 6 sung tnh rieng tu, bi m?t va xac nMn,

nh?n tlwc cho m?ng Internet Giao thtrc bao m?t chinh cho IP g9i la IPSec, dang tr6

thanh m()t ki~n true c a ban de cung dp thuang m?i di~n tli' tren Internet va ngan ngt'ra

gian l?n tong mo.i trncrng VoIP Tuy nhien m?ng Internet cong c()ng toan du thucrng

xuyen bi coi la thi~u bao m?t nh~t, da dua v~n d~ v~ bao m?t tr6 thanh m()t phftn c ia

IP ngay tlr khi b~t dftu Mot bit trong ToS(Type of Service ) trong phftn tieu d~ g6i IP

du c d?t rieng cho trng d\mg de c6 the b~t bu()c bao m?t khi ch yen m?ch g i Tuy nhien l?i nay sinh mot v~n de la khong CO S l,l' thfJ g nh~t gili'a cac nha san X ~t bO djnh tuy~n khi sfr d\mg trucrng ToS

D6 cung clip dich V\1 uu tien c o mot loai luu luong viec dfiu tien la phai dinh dang

11 Ti~p the , cac g6i co th~ duce hoac k ong duce danh d u C6 hai nhiern vu thuc

hien kh phan loai N€u g6i da duce nhan dang nhung khong du c danh dau, b9 phan

loai se xac dinh do la mot per-hop CO' so Va b9 phan loai chi Xlr ly tai do ma khong

cho qua cac router tiep theo Dibu nay xay ra v6'i ha g doi uu tien PQ (P ority

Queuing) va h ng doi khach CQ(Custom Que ing) V6'i rna g dien rong khi cac g6i

duoc danh dfru thi cac bit trong tnrong uu tien IP co th6 duce thiet lap Phuong phap dinh danh luo g bao gem cac b ng dibu khien truy nhap ACLs (Access Control Liss,

chinh sach dinh tuy€n co· so, t6c d9 truy nh~p cam k€t CAR(Committed Access Rate),

va xac nh~n ll'ng d\mg m?ng ca s a NBAR (Network-Base Applc tion Recog ition)

Coonec H •<I )) '·, n t w ol'k

\

Cli lM'l l lle)da

M(H tham s6 QoS bao mat di6n hinh c6 th6 la " ma hoa va nhan thuc doi hoi tren tilt

ca c c luong hru hrong" N~u co Iva chon th truyen dfr lieu co th~ chi dn ma hoa, va

k~t n i di~n thoai tren Internet co th6 chi dn nh n thuc d6 ngan ngua gian Ian Ngay

nay, tfim quan trong cua bao mat n u mot tham s6 QoS la rfrt 16'n kho g the danh gia h~t duoc,

1 3 Ki ~ n t rue Q o S

QoS ca ban bao g6m 3 phan chinh:

• Dinh d ng QoS va ki thuat danh dfru cho phep phoi hop QoS nr diem dfiu toi

diem cudi giira rung thanh phfin man

• QoS trong tung thanh phan mang dan( cac cong cu hang doi dinh dan , l~p

lich, dinh dang luu luong)

• Cach giai q yet, dibu khien QoS, cac chirc nang tinh toan d6 dibu khien va

giam sat luu luong dfiu cu i qua mang

Ch u on g I Tang quan v J QoS

D b an tat nghi~p

Do sr bung n6 nr nhien cua luu hrong thoai/vide /dtr lieu, nen vai luong luu luong

se vuot qua t6c d(> cua m(> len ket Tai diem nay, cac router se lam gi? Se tao mot b(> dem trong hang doi va cho phep g6i d§u tien vao se ra d§u tien? Hay lit se d?t cac g6i

vao cac hang doi hac nhau Cong cu quan ly tftc nghen bao g6m hang doi U'U tien PQ (Priority Queuing), hang doi kha h CQ (Custom Queuing), hang d i hop ly theo trong s6 WFQ (Weighted Fair Queuing) va hang doi hop ly theo trong s6 dua tren co so 16p

CBWFQ (Class-Base Weig ted Fair Queuing)

b Qu n ly hang dc;ri

Do cac h ng dqi khong co kich thuoc vo h n nen c ung co th~ bi d§y va tra Khi

h ng do'i d§y, cac goi them vao khong duce d?t trong h ng dqi va se bi d:iy ra n o i D6 la hien tuong "tail drop" -roi duoi (tire la c c goi cuoi se bi d:iy ra tung g6i mot

vfin d€ xay ra voi hien nrong "tail drop" la cac router kh6ng th~ n an chan cac goi mi

ra ng ai (k~ ca cac goi co d(> uu tien cao ) Vi th~ dn giai q yet hai vfin d€ sau:

• Thu tao mot hang doi va dam bao la no khong b d§y, a hang doi d6 chira

c c g i co d(> uu tien cao

• Thi6t l~p tieu chuan d6i voi cac g6i bi mi ra n oai.cac goi co d(> uu tien thfip

se b d:iy ra ngoai truce cac g6i co d(> uu tien cao

Thuat toan WRED(Weighted Early Random Detectj-phat hien sorn ng~u n ien theo

trong s6 co th€ thuc h ien duce ca h i di€u tre

c Hi~u su t lien k~t

Nhieu len k€t t6c d(> thap da d?t ra mot vftn d€ d6i voi cac g6i nho nhat Vi du, thoi gian tr€ cua mot buci phat thanh cua m(>t g6i 1500 byte, t6c d(> 56kb/s la 214ms (Kich thu6c g6i la 1500*8 bit =12000 bit, t6c d(> duong day 56000 b s n n k~t qua la

12000bit/56000=214 ms Neu m(>t g6i tl10?i dugc d?t trn6c g6i l6n thi tr€ cl'.ia g6i tho?i c6 th~ da VU'Q't qua so v6i cac g6i a phia trai router Cac g6i l6n se duqc pban

manh thanh cac g6i nh6 va x€p xen v6i cac g6i th ?i Vi~c gh p xen nay cling quan

tr9 g nhu vi~c ph n do?n

d Chinh sach va djnh hinh lu·u lu9·ng

Dinh hinh duqc su d\mg d t?o m(>t lu ng lm1 luqng ma 116 h?n ch€ kha nang cl'.1a bang tho g :Di€u nay duqc su dl,lng nhi€u l§n khi tran luu luqng Vi dl,l, nhi€u topo tn?ng su dl,lng Frame Relay trong m(> thi€t ke hub-a d-spoke Trong tnrong hgp nay,

vj tri trung tam thuong c6 k€t n6i v6i ba g th ng cao(say, Tl), trong khi cac vi trJ tach

Chuon g I T a ng quan v J QoS

D b a n ta t n g hi ~ p

2 1

H9·p d6 g QoS vach ra mo g muon thuc hien n iem v1,1 dam bao ch.it luong dich v1,1 theo mot k€ hoach cu th~ va th ng qua M thong bao hieu QoS d~ ra lenh cho cac ca

ch€ chsp hanh tai cac nut mang thuc hien n iem V1,l do Trong mang IP truyen thong

c i Cung cfrp c frt hrong dich vu CT IDUC "best-effort" tire la IDUC "116 luc tfii da" ma kho g co b t ky m(> sv cam k€t hay rang bu(>c nao Cac g i du9·c chuy~n tt'r di~m nay t&i di~m khac kh6ng co bfrt kl m(>t s\r dam bao nao v€ bang th6ng hay thO-i gian tr~ t6i thi~u V&i mo hlnh luu lugng "best-effort" tfrt ca cac yeu cfru cua n uO'i su d1,1ng co cung m(>t U'U tien Va dll'Q'C Xlr [y ke ti€p nhau theo ki~U ai den tfU'CTC thi p[}\lC V\ l tnrac

C e llm Oll P licotlO"'

r oqliro :;pocrhc

n !M w Ofll

1eflOUtCe.!:I

o u ant o&d (l>end'M dll ) ,

$olv ,.IP

1 111 om ot

~ i qui l tlu.!l eoMec l lvlly

S c &t effo rt

OP I P)(

lll>Ple 1 "1<}

Ba rmrc do duce mo ta trong hinh ve sau:

tach biet T6c d(> dinh da g luu hro g la t6c d(> truyen dfin o b(> dem d~ duy tri t6c d(>

Chinh sach ciing tuong tu nhu dinh hinh nhung khac 6 mot diem dt quan trong:

b6)

Xet nr dftu cu6i toi dftu cuoi, ch.it hrong dich vu chia thanh 3 rmrc:

i Be s t e ffort S e rvice: La cac dich vu khong dn co mot s u bao dam nao v€ ch.it luong dich vu (d(> tr~, jtter )

i Diff e e n tiat e d S e rvi ce (con g9i l a soft QoS): Mo vai luu luong cua dich V1,1 duce

nhieu hon, t y I~ mfrt goi ft hon ) No duce cung dp boi b(> phan loai hru luong va su

va CBWFQ

Chuong I Tang quan vJ QoS

Db an tat nghi~p

22

Phtpn V a n Ng (JC /Op: H0 7V TTD

Tfit ca dbu do g y r~ng mang Internet la mot mang toan du nhung lai khong c6 mo

chut bao dam QoS nae QoS tren mang Internet nhu mot cau chuyen cuoi ma mo RFC

chuyen cuoi n i rang QoS co th~ them vao IP de nhu la sir dung chim b6 c n d€

chuyen cac g6i IP

minh d€ co QoS dn thi€t Trong tfit ca cac th m s6 QoS, th m s6 ma ngu i Slr dung

Tuy nhien, voi nhimg ung dung thoi gian thuc nhu v ice, audio hay video, cac dich

vu moi nhu IP VPN, hay khi nguoi sir dung thuc hien mot tac V\1 quan trong lien quan

dich vu tin cay Mot s6 loai hru hrong dn chat Iuong dich vu cao hon cac loai khac

cho nhu du luon vuot qua kha nang dap ung Do do, ma rong bang thong khong phai

1 4 B6 xung Q oS vao m a n g IP

Khong co kha n ng danh rieng bang thong cho nhtmg k€t n6i cu th~ hay lam tang d<)

uu tien cho nhtrng yeu du d~c biet Trong do rmrc jitter va ty l~ mfit g6i rfit thfit

WWW, FTP, hay Telnet

Db an ta t nghi~p

23

Ph a m Van Ng(JC l o p : H 0 7VTT D

x

Hinh I 7 B o x un g Q o S v ao c h o man g

Mot nha eung dp dich VI,! co the:

• Chia ph n truy nhap va/hoac cac dich v \1 c o n u i su dung Cach tiep c n

nay doi hoi nha cung dp dich vu phai kiem soat duoc mang va biet duce ai dang su dung phan tai nguyen nao cua mang Hien tai khong co each nao d~ dang de thuc hien di~u nay tren Internet, tnr each co g~ng xac dinh cac

MODEM dial-up r6i dua chung ra ngoai va duong nhien phtrong phap nay

k 6ng duce ua chuo g d6i voi nguoi sfr dung

• Sir dung x~p hang theo gia va/h ac quan ly IP Cach ti~p can nay buoc

n uoi sfr d ng p ai tra nhieu tien hon de su' dung nhieu tai nguyen mang

hon Cac IQ trinh co the duoc d~e biet thi~t lap de k~t n6i cite diem sir dung VoIP nh~m giarn thieu tr~, nhung se phai tra gia e o hon phi k~t n i ISP Trong tnrong hop eve doan, x~p hang theo gia bao g6m cite b(> dinh tuyen

IP duoc quan ly hoan toan va c c len ket danh rieng eho mot hoac mo s6

gioi han khach hang 16n

• Su dung c6ng nghe moi Nguoi sir dung kh6ng thich chia phfrn truy nhap va khach ha g khong n iit thiet phai tieu mot s6 tien Ion de quan ly mang IP

Cach dat duce QoS eu i cung la SU dung mot hoac nhieu e6ng n he moi de

lam eho ma g IP tro nen t6t nhu PSTN khi eung dp th ai Nguoi sir dung co

the lam gi voi mot mang IP de cung dp QoS cua rie g ho n~u QoS dfry du cho (mg dung kh6ng s§n sang nr mdt ISP? Ba g sau liet ke mot s6 di~u co th~ lam de them cac tham s6 QoS nr mot ISP

Su du g phuong phap tiSp can IP

24

Ph t pn V a n Ng (J C /Op: H0 7V TTD

Ban g 1 3 T he m Q o S un g dun g va o mot man g IP

D<°in kenh ngucc co th~ dn d~ cung dp nhieu luong luu luong VoIP thay vi k€t n6i

VoIP rieng le Cac b<) dem jitter duoc sir dung rong ra voi b t ki hinh thirc VoIP nao

k o g dn bi€t co bao g6m Internet hay kho g, boi vi chi co PSTN tren co s6' k nh

moi co gioi han du chat che v~ jitter d~ thoa man thoai Anh huong cua 16 co th~ duoc

t6i thieu mot phan bang each sir du g ma FEC(Forward Error-Correctng Co e),

h n S \ T hra ch n cua nguoi S U dung, va FEC ciing khong giup duce gi khi toan b<) g6i

H:iu h€t cac nha quan sat Internet se d<°ing y rang mot trong cac each sau se tro thanh

p uong phap duce chfip n an d~ th m QoS vao rnang IP Tuy nhie , hien nay kho g

co phuo g phap nao n i tr<)i ro r ng va chung cling luon thay d6i theo thoi gian Danh

sach nay kh ng c6 y djnh d~ c?p t6' tfit ca cac khia ci;tnh ma chi neu di;ti di~n cho cac each ti€p c?n da dugc thi nghi~m hay d~ xufit tro g nhfrng nam g:ln day

Phuong phap nay la m<)t chtrc nang ci'.ia " 9 djnh tuy€n chuy n mi;tch "cua Cisco

Cach ti€p c?n d~c trung ci'.1a nha cung dp thi€t bi dugc d a ra 6' day kh6ng c6 nhi~u

gi6'i hi;tn nhu cam giac d:iu tie , bO'i ph:in Ian cac b9 djnh h1y€n tren mi;t g d~u ClJa

Cisco Tuy nhien kho g pha b<) djnh tuy€n nao cua Cisco cUng c6 th~ chi;ty dugc CAR CAR gi6'i bi;tn bang thong sfr d\lng tren m<)t lien k€t cho bfit ki m<)t frng d\mg

nao Theo d6, tren m<)t lien k€t 15-Mb/s CAR c6 th~ gi&i hi;tn truy c?p Web vao 50% cua lugng nay, d~ 50% cho cac i'.mg d\mg khac vi d1,1 nhu thoi;ti CAR kh ng them QoS

Jitter Them cac b<) dern jitter

Mfit th ng tin Them ph:in ti€n sira 16i vao goi thoa (it dung)

Bao mat Them cac phuong phap nhan thuc va ma hoa cua chinh ho (hay

Chuong I Tang quan vJ QoS

Db an ta t nghi~p

25

Ph tp n Va n Ng(JC /O p : H 0 7VTT D

d Cac djch vv phan bi~t (DiffServ)

Cac dich vu nay g~n b6 cMt che v6'i VoIP va di~n tho?i Internet DiffSe v dinh

n hTa l? 6 trong s6 8 bit trong tmang ToS cl'.rn ph n mao dftu trong g6i IP cho phep

c c bit ToS du9c sfr dl,lng dS phiin bi~t c c i'.rng d\111g 6 bit n y t6 h9p ra 64 lop djch Y\l, n6 d?i di~n cho cac lo i i'.rng d~mg khac nhau va se du9c chu n hoa gifra t§t ca cac ISP va cac b<) djnh tuy€n Chuftn DiftServ r t hfrp d§n nhung t§ nhien la cac b<) djnh

tuy€n p ai hiSu va tuiin theo cac lo?i QoS cl'.ia DiftSe v Diftse v kho g c6 cac bao

dam th\rc hi~n QoS hoan toan Vi dl,l, DiffSe v t6t n §t c6 thS lam cho VoIP la dam

Lop dich vu co y ng ia la mot nh6m cua mot hay nhieu gia tri cac tham s6 QoS dai

dien cho mot loai irng du g chon ven Tuy nhien CoS ciing la mot khai niem LAN rnoi

duoc dinh n hia trong tieu ch an IEEE 802 lp Tieu ch an nay duoc sfr d ng dS tao

ra cac mang LAN ao(VLANs) co th~ mo r<)ng cac vung k€t n i trong mot WAN so g

lai hoat do g nhu mot mang LAN don le Cos sir dung 3 bit trong phsn teu d~ cua mot khung LAN Cac mire Cos co th~ anh X? vao cac rmrc loai dich vu (ToS) cua IP

hay duce h6 tro trong cac b<) dinh tuyen voi mot s6 ca c € khac

nhi~u nhu gioi h n canh tranh cho b ng thong CAR co thS duce b6 sung vao mot bo

dinh tuyen truy nhap va cai thien dang kS hoat dong cua mang tham chi ngay ca trong tnrong hop cac b<) dinh tuyen khac kh ng biet chut gi v~ hoat dong cua CAR

b X~p hang tren co· so · l6'p(CBQ)

Phuong p ap nay la mo k€ hoach cong c ng-vung duce d~ xuat boi Network

Research Group tai Lawrence Berkeley National La oratory VJ th€ rnoi n uoi duce tu

do thuc hien cong n he quan ly hru luong nay CBQ nftm 6· op 3 cua b<) dinh tuy€n

k€t n6i truy nhap cua mang LAN va mang WAN CBQ chia luu hrong cua t§t ca nguoi

sir dung ra thanh cac loai va §11 dinh bang thong cho rung loai, Cac 16p co thS la cac

lu ng rieng biet cac g i tin hay dai dien c o mdt loa tong thS cua irng dung, nguoi sir dung, hay may chu Ban th n cac lop co thS duce xac dinh bang each k€t hop dia chi

IP, cac giao thirc nhu TCP hay UDP va cac t6ng thS dai dien cho cac irng du g n u truyen t~p tin, truy nhap Web CBQ co th~ lam giam bot hieu irng c6 chai gitra LAN

va WAN, di~u nay r§t linh dong va khong yeu du n trng thay d6i Ion d6i voi ha tftng m?ng Internet

Chuong I T a ng quan v J QoS

D b a n ta t n g hi ~ p

26

Quyen uu tien IP cho phep 3 bit trong truong ToS cua phan mao dfru IP duce di;tt

xuyen c6 nhieu ISP chi quan tam d~n truyen g6i IP tt'r noi nay d~n noi khac M9t ISP

mot ISP khac

f Chuyen mach nhan da giao tlurc MPLS

xir ly g6i

g X~p hang theo VC

eac luu luqng IP va ban than cac s f> luqng kenh ao, do d6 ml'.rc uu tien luu ]uqng cfrn

27

Ph tp n Van Ng(JC /Op: H 0 7VTT D

k Giao thll'c d\l· trii" tai nguyen (RSVP)

RSVP la giao thfrc bao hi~u dugc phat triSn boi IETF M\1c di.ch ctia RSVP la cung

dp m9t co ch€ d€ cac 1'.mg dvng yeu du du9·c dam bao chftt lugng dich Yl,1 khi truy€n thOng tin qua tn?ng Nhi~m V \ CO" ban cua RSVP la thi6t l~p va duy tri S l,f danh tai

Cung duce goi la eek h a n g lop di c h v~ (CoS Queues), theo phuong phap nay cac nha cung cftp b9 dinh tuyen va b9 chuyen mach thi€t lap mot s6 hrong nho cac hang

doi cho m6i cling ra va chia luu luong ra vao nlnrng hang doi tren co so QoS dn thiet

Day la mot loai "Xep hang theo VC kong co cac VC" Khong co VC d€ xac dinh QoS

dn thiet, QoS yeu du phai duce d~t cho mot lueng g6i ca biet bang mot ca ch€ kha ,

vi du dung tnrong ToS ToS nay co th€ duoc sir dung d€ anh xa g6i vao mot lop QoS cua mo ha tfing CO" so· mang 6 duoi Cac b9 chuyen ID?Ch ATM thuong co 4 hang doi

cho luu luong ra, nhung dp d9 cua cua nhung hang dgi QoS danh cho ch ySn giao

g6i IP nay thu9c v€ ti~n fch bi gioi h:;-tn, boi vi tftt ca cac g6i IP c6 X U hu ng mi vao

cung m9t lo?i QoS ctia ATM

j Lo~i bO s6·m ngftu nhien RED

Phuong phap nay d1,ra tren nguyen tic xac suftt chi dfo m9t b9 dinh tuyen bit dfiu bo

qua g6i tin khi VUQ't qua ngu ng xep hang da dugc thi€t l~p tmoc Vi dl,1., m9t b9 djnh

tuy€n RED c6 th€ bit dftu ngftu nhien b6 qua cac g6i khi m9 b9 d~m ra d?t den 80%

dung lugng Ml,1.c dich la ngan cMn tran b9 d~m va k a nang bi mitt nhi€u g6i c6 ml'.rc

uu tien cao cua cung m9t ngub Theo d6, khi bit dftu nghen, thay vi khii nang bj mitt

n i€u g6i tho?i, m9t b9 djnh tuy€n RED c6 ging lam mitt m9t vai g6i h'r nhi€u ngubn khac nhau, va chUng c6 th€ c6 ml'.rc tru tien thftp hon RED c6 th€ k€t hQ"p voi nhi€u

phuong p ap khac va khong dn bit bu9c phai du c sfr d\mg tren tftt ca cac b9 djnh

tuyen moi mang l:;-ti hi~u qua

i Cac bang QoS

h Djnh tuyen theo chinh sach

Day la mot khai niem da duce de c~p trong mot khoang thoi gian va ciing d ce xay

dung thanh cac giao tlnrc dinh tuyen nhu OSPF Nguoi quan Iy mang phai quyet dinh chon hra mot hose nhieu chinh sach d€ ap dung khi cac b9 dinh tuyen xay dung cac

bang dinh tuy6n cho chung Lfty mot vi du, bao mat co th€ la mot chinh sach dinh tuyen c6 th€ duce su dung d€ chi dfin b9 dinh tuyen chon tuyen duong bao m~t nhat

dfiu tien (vi du nhu la lien ket co SU dung ma hoa) va d~t tuyen duong it bao m~t nhftt

lam hra chon cu6i cu g (nhu cac lien k€t tren viba hay cac phuong tien quang ba

khac) M6i m9t chinh sach yeu du mdt bang dinh tuy€n rieng va duce duy tri bci m6i b9 dinh tuyen Thuong thi tnrong ToS trong phan mao dfiu IP duce su dung dS quyet dinh bang dinh tuyen duce d ng cho m6i g6i cu thS DS co hieu q a cac chinh sach

phai dUQ"C (m g dung cho phu hop tren tftt ca c c bo dinh tuyen va SU dung cung mot

ng yen tic

D b a n ta t n g hi ~ p

28

Ph a m Va n Ng(JC l o p : H 0 7VTT D

Hinh I 9 :Qua trinh gii:i p a th m ess a ge

N6u ben thu muon danh rieng QoS cho luong nay, no se giri mot ban tin danh s~n (reservation message-vier !A t la resv message) nguoc lai theo duong cu qua cac router

toi b n ph t va thiet l?p s1,1· d nh tai nguyen trong m6i router Ban tin chira QoS duce

yeu du cho luo g g6i Khi nh n duoc resv message tai m6i mit di6n ra hai h nh dong: + Danh truce chat luong dich vu tren tuy€n lien k t

+ Chuyen ban tin d nh rie g (resv message) toi tram sau

cua tram truce d6 d6 g thoi chu§n b q a trinh danh truce tai nguyen, Khi ban tin duong di da t6'i dic , ben thu biet duce kha n ng cung d p c at ltrong dich vu cua ben

ph t ciing n u cua cac router doc theo duong di va cac d~c di~m cua luong ma 116 se

nhan

nguyen ap dung cho mot lu ng goi cu th~ tren mot duong xac dinh qua cac router RSVP dinh nghia cho cac luong g6i theo dia chi IP va dia chi cong lop 4 M6i luong

co mot ban mien ta luong (flow descriptor) bao g6m nhtrng thong tin v~ QoS ma luong

d6 dn Khi dn danh tai nguyen tren mot 19 trinh nr ng on toi dich thi mot phien RSVP duoc thi6t lap Vi RSVP heat dong don co g nen muon q a trinh di€n ra theo hai chieu thi ph i mo hai phien RSVP tren m6i tram Diem khac voi cac giao tlnrc

khac a RSVP b n thu nhu sau:

Chuon g I T a ng quan v J QoS

D b a n ta t n g hi ~ p

29

Hinh I 11 Qua trinh gii'i resv message

Mot vai nam truce RSVP la phuo g phap d~n d~u d~ b 6 sung QoS vao mang IP Mot may chu IP h6 tro RSVP co th~ yeu du r§t ro rang cac th m s6 QoS (64kb/s, lOOms tr ~

R eceiver

Add ress

of

R ou t e r s

tr time-out qui dinh thoi gian qua trinh danh rieng h~t hieu luc Gia tri nay duce cac

tin v~ duong di se bi xoa bo D~ tranh truong hop do bi lfli cac phien RSVP khong

Trong hai phuong phap bao hieu tren thi RSVP c6 co che Admission control con IP Precedence thi kho g c6

P ac k t

Sc h e d lin g

Pack e t

C la ss i fy i n g Luo n g g 6i

duoc danh cho lu ng uu tien Th m s6 flowspec duce chuyen t&i chirc n ng l~p lich g6i (scheduling) d~ di~u chinh lich trinh phuc vu cac hang nham tao ra rmrc QoS cho

Chuong I Tang quan vJ QoS

Db an tat nghi~p

30

m Dinh hinh hru }U'(,rng (Traffic Sh ping)

V6i ATM, cac goi tin IP di vao ma g ATM duce dinh hinh tai thiet bi truy nhap de

chap nhan bung 116 tu thiet b i vao, dem hru Iuong, va sau do "san b ng " luu Iuong ra

d~t tren CO' so c c tho g s6 du hinh Bung 116 luu luong qua mo gioi han nhfit dinh se

bi b6 qua, va cac gia tri gi6i h~n vao nay ding d\ra tren du hinh Trong m~ng Frame Relay, dinh hinh luu lugng la m(>t phfrn ci:rn khai 11i¢m ty 1¢ th ng tin cam k€t (CIR:

Committed Information Rate) va ty 1¢ thong tin VU'Qt qua (EIR: Excess Information Rate)

n X~p ha g h9·p ly theo tr9ng s6 (WFQ)

tho~i c6 th~ d€n t~i hai c6 g trong ct)ng m(>t khe thcri ian va duqc x€p hang vao cimg m(>t c6ng ra Thong tlmcrng, cac g6i se duqc x€p hang cung nhau va dugc dua ra li n ti~p ma khong quan tam t6i mfrc uu tien Tuy nhien, WFQ se x At cac g6i tho~i tm6c

va sau d6 la cac g6i dfr li¢u Phuu g phap x~p hang nay la tr9ng thien vi cac g6i tho~i nhung vfrn hgp ly b i vi 100 g i dfr li¢u vfrn duqc gl'ri di tm6'c bfit kl m(> g6i tho~i ti~p theo nao

I Truong djch Vl)(ToS)

Tieu d~ IP chua truong 8 bit goi la tnro g dich vu duce sir dung d~ ra mire uu tien cua goi trong mot vai pham vi QoS Cac nha cung dp b9 dinh tuyen thuo g bo qua

6n dinh ) r rnan , va c c b(> dinh tuyen RSVP co th~ cung dp QoS dn thi€t Vi th€,

c c yeu du RSVP thay d6i khong nhirng trong c c b(> dinh tuyen ma con trong t~t ca cac may chu, kho g gio g nhu h u h€t cac phuong phap QoS khac chi cung cap trong

b o dinh tuyen RSVP thuc str du tnt tnroc tai nguyen duce yeu du, do do, vi du mo

Kho g co ca c € nao lam c o may chu tra lai tai ng yen c o mang trong b~t ky khe thoi gian nao, di~u nay gay ra kho khan khi d~t ty 1¢ RSVP vao mot moi tnrong co hang

Ch u ong I Tang quan vJ QoS

Db an tat nghi~p

31

Ph tp n Van Ng(JC /Op: H 0 7VTT D

1 4 2 Bao hi~u QoS

Bao hieu QoS cung dp mot co ch~ c o phep tram cuoi hoac phan nr rnang dua ra

yeu du v€ QoS voi mang Bao hieu la dn thi~t d~ phoi hop gifra cac nut ma g voi cac

ky thuat xir ly luu luong nharn dam bao QoS x yen suet Trang bftt ky ma g IP n o chat luong dich vu nr dftu cuoi toi ftu cuoi duce xay dung tt) · chat hrorig dich vu tren

m<)t chu6i c c ch~ng ma luu lu ng di qua Khi da c6 cac ca ch~ dam bao t~i cac ni'.1t

Hi n h 1 12 xu « true caa cac g i a o t h ll' c

o Quan l y bang thOng mang con (SBM)

QoS chic chin chi t6 nhu cac k~t n6i y~u nhftt cua n6 QoS "chuoi" la xuyen su6t

gifra hen giri va hen nhan, di€u nay c6 nghia la m6i router phai tu cung dp ki thuat QoS d~ sir dung QoS "chuoi" tu dftu toi cuoi cling la mot vftn d€ dn quan tam 6- hai khia canh:

* Cac h st gui va nhan.cung dp QoS cho cac irng dung

* Mang LAN:cho phep QoS xir ly cac khung c6 de) uu tien cao khi chung di

qua c c ma g da phuong tien (tu host t6'i hos, host t6'i router, router toi router)

SBM bao g6m:

• BA (Bandwidth Allocatio ) - Be) ph n phoi ba g th ng :duy tri trang thai v€

su phan phci tai nguyen 6 mang con va nha quan ly thuc hien di€u khi~n

th o nguon tai nguyen s~n co va th o hop d6ng cua nha quan ly

• RM (Requestor Module) - Madu! yeu du :t?p trung vao m6i tram dftu cu6i

va khong t?p trung vao cac be) chuyen mach Ban d6 giira cac rmrc uu tien

16-p 2 va cac th m s6 giao tlnrc QoS 16-p cao phu thuoc vao tai nguyen co s~n theo hop d6 g cua nha quan ly Vi d , n~u duce sir du g voi RSVP thi n6

co th~ la ban d6 CO' so cua ki~u QoS hoac cac gia tri tr af fi c S p ec ifi c at i o n

(Vi~t tit la Tspe ) - mo ta luu Iuong, Rspec (R e qu e s t Sp ec ifi c ti o s - mo ta yeu du hoac Fspec (Filter Spe ification) - mo ta be) loc

Ki~n true cua c c giao tlnrc duce mo ta trong S O' d6 sau:

D b a n ta t n g hi ~ p

32

Phtpn V a n Ng (JC /Op: H0 7V TTD

trong nhiSu nam va thuong b~t dftu voi S l ,J" thira nhan rang mang duoc xay dung tir cac

router IP Bes t-Effor t B~t dftu nr gia thiet do, viec dinh tuyen cho mot metric thuong co

mot s6 han ch€ khi co them yeu du QoS trong mot moi tnrong da dich vu Mot metric

co th€ duce xem xet nhu la mot bang cac gia tri voi m6i tuyen (hay m6i ho ) co mot gia tri di kem voi n Cac giao thirc dinh tuyen n6 hrc ct€ tim cac duong t6i thieu c o

Ju6ng luu ]u9ng di qua cac router DiSu nay anh huO-ng Ian d€n de) chinh xac ClJa c c

qua la nhiSu Iuu luqng kh6ng dn thi~t cung t6n t?i trong cac router vai cac yeu du vs

cac bang dinh Jmang do) d~ th\rC hi~n tim ki~m th ng tin CaC hop t~p theo

• Clure nang rmrc uu ten IP(IP Pre endence) cua giao tlnrc IP

1 5 Dj nh tu y~n QoS

Db an ta t nghi~p

33

Ph a m Van Ng(JC l o p : H 0 7VTT D

r§t phuc tap d6i voi viec thiet k€ cac khoi tirn kiem thong tin cua hop ti€p

theo

• Cac CPU cua cac router phai cung dp phan tieu d6 trong giao thirc dinh

tuyen cho m6i giao thirc dinh tuyen phu hop v i cac ky thuat cay duong di

n an nh§t

• M e tri c nhu latency hoac kha nang cua bang thong phu thuoc nhieu vao luu

luong thuc t€ qua mang Cac cay duong di ngan n §t voi cac gia tri cua latency tinh co the tro nen 16i thoi khi hru luong chay thanh luong qua

mang Viec c?p nh t m6i gia tri cua k€t n6i co yeu du thoi gian thuc da d?t

ra thuc t€ la m6i gia tri cap nhat co the la k€t qua trong mot t?p hop cac gia

tri tinh toan lai CUa cay duong di ngan nhat, huong dfrn tiep tuc xir ly tai

trong tren tat ca c c router

Thu v i hon, viec phat trien cua cac router voi kien true QoS co phan giam bot su dinh tuy€n dua tren QoS Vi du, xet vi du sl'.1dung latency nhu mot gia tri m e tric M6i

router co it nh§t hai hang doi tai giao dien d~u vao, mot cho hru hrong chin tac dong

cua latency va mot cho t§t ca c c hru hrong con lai T§t ca cac luu luong duce dinh

tuyen theo cac duong co late cy thap nhat Thuc hien ph n loai luu Iuong phu hop cua cac router vao cac h ng doi, dich vu duce nh n luu hrong co latency se d9c l?:p voi

viec bung n6 cua cac luu Iuong khac, C6 the cho rang, rn6i qui uoc, mot giao thirc

dinh tuyen IP, khi di cung voi cac router co kien true CQS co the cung dp cac mire

dich vu khac nhau Di6u nay cho th§y la no co du kha nang cua mot c y de cung dp

d~y dt cac dich vu cho t§t ca cac thanh ph~n tham gia

Chuon g I T a ng quan v J QoS

D b a n ta t n g hi ~ p

37

P h tp n Van N g(JC /Op: H07VTTD

Muc dich cua QoS la cung cap cac dich vu giao nhan tho g tin tin c~y cho nhtrng

16p hay loai hru Iuong nao do ma khong quan tam toi cac loai luu hrong khac dang

cung a trong mang Tuyen duong ma goi phai di qua d~ d€n dich la mdt chulii cac

tuyen link va nut mang (router hoac switch) Do do vftn d~ tnroc tien phai quan tam la

qua trinh luu va chuyen g6i tai cac nut mang di6n ra nhu th€ nao

V6i mot route truyen thong di~u quan tam nhat cua no la dn gui goi di dau Quyet dinh chuyen g i dua tren dia chi dich cua m6i goi va thong tin trong bang dinh tuyen

cua router Nhung nhirng router dn cho mang co dam bao chat luong dich vu thi phai

di~u khien thoi diem giri goi tire la quan tam khi nao dn giri goi Sau day ta xem xet

sau hon nhirng thanh phan cua router anh huong toi thoi diem chuyen goi, Mlii router

la mot di~m h(>i tu hay phan kl cua m(>t goi Trong phfrn Ion cac mang, hru luong d€n

theo tung dot thay d6i thftt thuong R:it hay xay ra tnrong hop nhieu dot g6i d€n tlr cac

tuyen vao khac nhau d€n cung mot tuyen ra (ma ban than tuy€n ra chi co dung luong

lnru han) lam cho router nhan duce s6 goi vuot qua kha nang p an phat ru e th i cua

no Vi du luu hrong h i tu nr n ieu tuyen Ethernet lOOMbps d6 dang vuct qua dung

hrong l 55Mbps/STM-1 cua tuyen ra I)~ d i pho voi tnrong hop nay, t:it ca cac router

d~u co cac b9 dem ben trongicac hang doi-q eues) d~ hru trir nhitng g i thua khi chung co the duce chuyen Khi do cac goi nay se chiu them d9 tr6, hay co th~ noi

router chiu mot su l'.r nghen tire thoi Tr6 cua goi ru nguon toi dich bao g6m nhieu

thanh phan nhung phan tr~ do b9 d~m k~ tren r:it thftt thu n , no thay d6i ngay ca gitra

cac g6i t6i dich

Ngoai ra khi h€t dung lu ng b9 d~m thl g6i d€n ph i bj huy va ti I~ m:it g6i cling la

m(> y€u t6 khong th~ ki~m soat duqc V6i cac hang dqi vao tm6c- ra tru6c se khong

c6 cac CO" ch€ d~ pban tach cac lo~i luu luqng khac nhau, Juu luqng nay se anh lmong

t6i chftt lu9·ng djch Y\I cl'.ia luu luq g kia khi vuqt qua ct'rng m9t bang dqi M9t s6 lo~i

luu lu9ng (nhu nhfrng k€t noi TCP truy~n di~n tfr-emai) chiu duqc tr€ t6t hun vi~c

m:it g6i thi mu6n cac hang dqi dai Tuy nhien c6 nhfrng lo~i (nhu UDP mang tin hi~u

voice) mu6n hang d i cang ng~n cang t6t, n Cing g6i bj gifr tau (r€ l6n) nen duqc huy