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MetroEthernetMetroEthernet
Protocolos SpanningProtocolos Spanning--Tree Tree PVSTPVST
RapidRapid--PVSTPVSTMSTMST
QoS EthernetQoS EthernetQinQQinQMinMMinM
Cascateamento de SwitchesCascateamento de Switches
• O cascateamento de switches na presença de VLANS motivou a elaboração dos seguintes padrões IEEE:– IEEE 802.1Q: define o funcionamento de VLANs
• Acrescenta dois campos no quadro:– Identificador de VLAN– Prioridade
– IEEE 802.1p: define o uso do campo prioridade.
Quadros EthernetQuadros Ethernet
MAC destino(6 bytes)
MAC origem(6 bytes)
Dados(46 a 1500 bytes)
FCS(4 bytes)
Ethernet I & II
Tipo Proto.(2 bytes)
MAC destino(6 bytes)
MAC origem(6 bytes)
Dados(46 a 1500 bytes)
FCS(4 bytes)
IEEE 802.3
Tamanho(2 bytes)
MAC destino(6 bytes)
MAC origem(6 bytes)
Dados(46 a 1500 bytes)
FCS(4 bytes)
IEEE 802.1Q
Tipo Proto(2 bytes)
VLAN id e prioridade(2 bytes)
Tipo 802.1Q = 0x8100 Prioridade (3 bits) + CF (1bit) + VLANID (12 bits)
Tipo Proto(2 bytes)
Interligação de SwitchesInterligação de Switches
SWITCH SWITCH
SWITCH
A
B C
D
E
VLAN 1,2,3VLAN 1,2,3
VLAN 1,2,3VLAN 1
VLAN 2 VLAN 2
VLAN 3
VLAN 2
TRUNKACCESS
Interface Trunk: Tráfego de Várias VLANsIEEE 802.1Q
Interface de Acesso: Tráfego de uma única VLAN
IEEE 802.3
Modos das Portas de SwitchModos das Portas de Switch• As portas de um switch pode trabalhar em dois
modos:– Modo Access
• Cada porta do switch pertence a uma única VLAN.• Quadros Ethernet: Formato Normal.
– Modo Trunk• O tráfego de múltiplas VLANs é multiplexado em um único link
físico.• Usualmente interconectam switches.• Quadros Ethernet: formato especial (VLAN).• Apenas computadores com placas especiais podem se
conectar a essas portas.
Protocolos TrunkProtocolos Trunk• Os quadros nas interfaces Trunk são formatados em
quadros especiais para identificar a quais LANs eles pertencem. O IEEE 802.1Q é um protocolo para interface Trunk.
DESTINO ORIGEM CFI Dados CRC6 Bytes 6 Bytes
Esses campos são removidos quando o quadro é enviado para
uma interface do tipo access.
TYPE2 Bytes
PRIO3 Bits
VLAN ID1 Bit 12 Bits
PRIO: IEEE 802.1 PCFI: Canonical Format Indicator
• 0 em redes Ethernet
TYPE2 Bytes
0x8100
Spanning Tree Protocol: STPSpanning Tree Protocol: STP
• Quando os switches colocados em cascata formam caminhos com loops fechados, o encaminhamento de quadros pode levar ao congestionamento da rede.
• O STP é um protocolo de camada 2 utilizado para prevenir a ocorrência desses loops.
Loops em Cascateamento de Loops em Cascateamento de SwitchesSwitches
A B
C,D A,B
C D
• Os switches criam tabelas de encaminhamento escutando os endereços MAC de origem enviado para suas portas.
Cascateamento de SwitchesCascateamento de Switches
A B
C,D,E,FA,B
C D
E F
A,B,C,D
E,F
Cascateamento de SwitchesCascateamento de Switches
A B
A,B,C,D,E,F
C D
E F
A,B,C,D,E,FA,B,C,D,E,F
A,B,C,D,E,F A,B,C,D,E,F
A,B,C,D,E,F
Princípio do STPPrincípio do STP
• O STP é executado em cada switch da rede• Princípio:
– Somente um caminho ativo pode existir entre 2 estações na rede
– Bloquear as portas que impliquem em loops fechados.
• A estratégia consiste em escolher um switch como Root, e construir uma árvore como o menor caminho até o Root.
SPTSPT
• O STP utiliza um protocolo chamado BPDU:– Bridge Protocol Data Unit – Mensagens em Multicast (MAC)
• DE: 0x0180C20000000• ATÉ: 0x0180C20000010
• STP funciona continuamente, de maneira a refletir mudanças de topologia na rede.– Se SPT está ativo, os pacotes multicast são
recebidos, mas não encaminhados.– Se SPT está desativo, os pacotes multicast são
encaminhados como multicast desconhecido.
Topologia STPTopologia STP
A
B C
D
RP RP
RP
As portas na direção do root são chamadas porta Root
As portas na direção oposta ao root são chamadas de designadas.
BPDU: Padrão IEEE 802.1DBPDU: Padrão IEEE 802.1D
Campos do BPDUCampos do BPDU• Protocol Identifier: 0 (SPT)• Version: 0 (ST)• Message Type: 0 (Configuration)• Flags: Topology change (TC), Topology change acknowledgment
(TCA)• Root ID: 2-Byte Prioridade + 6-Byte MAC da Bridge • Root Path Cost: 4-Bytes custo da Bridge até o root. • Bridge ID: 2-Byte Prioridade + 6-Byte MAC da Bridge (por VLAN)• Port ID: 2 Bytes (usado para escolher a porta a ser bloqueada em caso
de loop)• Message Age: Tempo decorrido desde que a mensagem repassada
foi enviada pelo Root • Maximum Age: Idade a partir do qual a mensagem deve ser ignorada • Hello Time: Intervalo entre mensagens da root bridge• Forward Delay: Tempo que a bridge deve esperar antes de mudar de
estado em caso de mudança de topologia.
Topologia STPTopologia STPTodas as portas
são DP
ROOT = Bridge com a menor Bridge ID (menor
prioridade ou menor MAC)
Porta Root é aquela que
tem a menor distância até o Switch Root
Esses caminhos foram bloqueados. Em caso de
caminhos paralelos, a interface mais lenta é sempre
bloqueada.
Por default, a prioridade de todos
os switches é 32768.
Mensagens BPDUMensagens BPDU
• Todos os switches são root inicialmente• Todos os switches enviam mensagens BPDU em
multicast para todas as suas interfaces.• Se SPT está ativo, as mensagens recebidas não são
propagadas pelo switch.• Se a mensagem recebida por um switch é superior
(menor bridge ID, custo) ele é armazenada, senão é ignorada.
• Se a mensagem superior for recebida pela porta root, ela é propagada para as demais portas DP, correspondendo as redes LAN onde o switch é designado.
Configuração Default (cisco)Configuração Default (cisco)
Aprimorando SPTAprimorando SPT
• É possível induzir o protocolo SPT a escolher portas e caminhos diferentes para cada conjunto de VLANs.
• Essa configuração é feita alterando-se o nível de prioridade (ou custo) associado as portas trunks.
Mapeamento de VLANs em portas Mapeamento de VLANs em portas trunktrunk
• Por default, cada porta trunk pode ser utilizada por todos as VLANs do switch.
• Todavia, no caso de haver caminhos redundantes, é possível restringir o uso das VLANs para portas trunks específicas.
• Isso permite efetuar balaceamento de carga, mas sem failback.
ExemploExemplo
2950-1
vlan1
3750-1
vlan1 vlan20
vlan20
Vlan20somente
Vlan1somente
Gi0/2Gi0/1
Gi1/0/21 Gi1/0/22
Gi1/0/13-20Gi1/0/1-12
Fa0/17-24Fa0/1-16
10.0.0.2
10.0.0.1
2950-2
vlan1 vlan20
Fa0/17-24Fa0/1-16
10.0.0.3
Gi0/1 Gi0/2
Vlan20somente
Vlan1somente
Gi1/0/24Gi1/0/23
Native VLANNative VLAN
• Uma porta trunk está sujeita a dois tipos de tráfego:– Tráfego com TAG:
• resultantes do tráfego de VLANs de um switch para outro
– Tráfego sem TAGs: • utilizados normalmente por protocolos intra-switch, como
o protocolo de configuração de portas trunk
• O tráfego sem TAGs é associado a Native VLAN da porta trunk.– Por default, a native VLAN das portas trunk é
VLAN 1
Native VLANNative VLAN• A fim de haver negociação entre entre portas trunk é
necessário que elas pertençam a mesma VLAN • Todavia, o tráfego direcionado de uma VLAN para a
porta Trunk não receberá o cabeçalho de VLAN, se seu código coincidir com a Native VLAN do switch.
2950-1
vlan1 vlan20
10.0.0.2 2950-1
vlan1 vlan20
10.0.0.2
Native VLAN 1
Native VLAN 1
Tráfego sem TAGTráfego com TAG
Balanceamento de Carga com Balanceamento de Carga com Prioridade de PortasPrioridade de Portas
• O mapeamento estático de VLANs para portas trunk não permite a reorganização automática do fluxo de dados quando uma enlace trunk é danificado.
• A alternativa mais adequada é priorizar a utilização de certas VLANs em certas portas, ao invés de bloquear sua utilização.– Por default, a prioridade de utilização de VLANs
em portas trunk é 128.
ExemploExemplo
2950-1
vlan1
3750-1
vlan1 vlan20
vlan20
Vlan1 prio 16Vlan20 prio 128
Gi0/2Gi0/1
Gi1/0/21 Gi1/0/22
Gi1/0/13-20Gi1/0/1-12
Fa0/17-24Fa0/1-16
10.0.0.2
10.0.0.1
2950-1
vlan1 vlan20
Fa0/17-24Fa0/1-16
10.0.0.3
Fa0/1 Fa0/17
Gi1/0/24Gi1/0/23
Vlan1 prio 128Vlan20 prio 16
Vlan1 prio 16Vlan20 prio 128 Vlan1 prio 128
Vlan20 prio 16
Balanceamento de Carga com STP Balanceamento de Carga com STP Path CostPath Cost
• Por default, o custo dos caminhos trunk está associado a velocidade das portas do switch.– Porta Ethernet: 100– Porta Fast-Ethernet: 19– Porta Giga-BitEthernet: 4
• Em caso de haver trunks redundantes para o mesmo caminho, o STP irá selecionar com caminho com o menor custo (i.e., maior velocidade).– Por default, o valor do custo é o mesmo para todas as
VLANs, mas pode ser alterado para prover balanceamento de carga.
– O custo é acumulativo quando switches são cascateados
ExemploExemplo
2950-1
vlan1
3750-1
vlan1 vlan20
vlan20
Vlan1 path 19Vlan20 path 30
Fa0/17Fa0/1
Gi1/0/1 Gi1/0/13
Gi1/0/13-20Gi1/0/1-12
Fa0/17-24Fa0/1-16
10.0.0.2
10.0.0.2
2950-1
vlan1 vlan20
Fa0/17-24Fa0/1-16
10.0.0.3
Fa0/1 Fa0/17
Gi1/0/15Gi1/0/3
Vlan1 path 30Vlan20 path 19
Vlan1 path 19Vlan20 path 30
Vlan1 path 30Vlan20 path 19
Modos e Protocolos de Spanning Modos e Protocolos de Spanning TreeTree
• PVST+:– Protocolo da cisco baseado no IEEE 802.1D– Usa um algoritmo de SPT por VLAN
• Rapid PVST+: (RSTP)– Convergência rápida baseada no IEEE 802.1w– Apaga imediatamente as entradas MAC após uma mudança
de topologia, ao invés de aguardar o aging-time de 5 minutos.
• MSTP:– Baseado no padrão IEEE 802.1s– Permite mapear múltiplas VLANs em uma única instância de
SPT.– Executado sobre o RSTP (IEEE 802.1w) (uso obrigatório)
Qualidade de Serviço em Switches Qualidade de Serviço em Switches EthernetEthernet
Edgard Jamhour
QoS em Switches da CiscoQoS em Switches da Cisco
• Baseado em Serviços Diferenciados• Possibilidade de executar priorização
utilizando informações da camada 2 ou 3.• Camada 2:
– Bits de prioridade dos TAGs IEEE 802.1Q– Campo COS: Class Of Service (IEEE 802.1P)
• Camada 3:– Campos TOS, renomeados para DSCP
Informações para Classificação de Informações para Classificação de QoS nas Camadas 2 e 3QoS nas Camadas 2 e 3
COS: IEEE 802.1PCOS: IEEE 802.1P
• De acordo com a abordagem do padrão 802.1p, o diferentes tipos de tráfego podem ser tratados utilizando 8 níveis de prioridade:– 000 = 0 : Best Effort – 001 = 1 : Background – 010 = 2 : Não Utilizado– 011 = 3: Excellent Effort – 100= 4 : Carga Controlada– 101 = 5 : Vídeo – 110 = 6 : Voz – 111= 7 : Controle de Rede
Operações de QoS no SwitchOperações de QoS no Switch
ENTRADA SAÍDA
Fluxo de Tráfego no SwitchFluxo de Tráfego no Switch• As filas são utilizadas para impor o QoS no tráfego.• As filas podem possuir uma quantidade específica de banda e
níveis diferentes de descarte.
O switch possui duas filas de entrada
O switch possui quatro filas de saída
Cenário de Estudo 1: Cenário de Estudo 1:
2950-1
3750-1
Usuário Dados
Usuário VoIP
Gi0/1
Gi1/0/21
10.0.0.2
10.0.01
2950-2 10.0.0.3
Gi0/1
Fa0/5-6 Fa0/7-8 Fa0/5-6 Fa0/7-8
NíVELEDGE
Usuário VoIP
Usuário Dados
Gi1/0/23
NÍVEL CORE
TrunkTrunk
Usuário Dados
Gi1/0/5-6
Usuário VoIP
Gi1/0/7-8
Criando ACL PoliciesCriando ACL Policies• Políticas definem os critério que permitem classificar,
marcar e policiar o tráfego em uma interface
Access-List
Access-List
Classe(critério de
classificação)
Ação de Marcação
Policiamento
Policy
Interface
...
PoliciamentoPoliciamentoModelo Token BucketModelo Token Bucket
– Permite adequar o tráfego em torno de uma taxa média, com rajadas de intensidade controlada.
Serviço Garantido se
r <= R
b bytes
r bytes/s
chegada
p bytes/s
saída
d <= b/p
r
saída(bytes/s)
p
t
R
B
reserva
R
Fluxo de Tráfego no SwitchFluxo de Tráfego no Switch
• Duas Filas de Entrada (Ingress Queues)• Quatro Filas de Saída (Egress Queues)
Descarte PonderadoDescarte Ponderado
• WTD: as filas utilizam um algoritmo de descarte ponderado, baseado na classificação dos quadros:
Novos quadros com Cos 4-5 são
descartados quando a fila
atinge 60% da taxa de ocupação
SRR SRR –– Shaped Round RobinShaped Round Robin
• Controla a taxa no qual os quadros são retirados das filas– De entrada para o stack ring– De saída para a porta do switch
• SRR pode ser configurado como:– shared ou shaped
• Porta de saída– Shared
• Porta de entrada
SRRSRR
• Shared– Garante um mínimo de banda para cada fila (em
porcentagem) mas permite uma maior utilização caso as outras filas estejam ociosas.
• Shaped– Cada fila de saída possui uma quantidade de
banda limitada– Mesmo que a banda de outras filas não esteja
sendo utilizada, a banda de uma fila nunca é excedida.
EtherChannel/IEEE 802.3adEtherChannel/IEEE 802.3adTunelamento VLAN /IEEE 802.3acTunelamento VLAN /IEEE 802.3ac
QQ--inin--Q/IEEE 802.1adQ/IEEE 802.1adMACMAC--inin--MAC/IEEE 802.1 ahMAC/IEEE 802.1 ah
MPLSMPLS
EtherChannelEtherChannel• Agregação de Portas:
– Etherchannel é um padrão que permite agregar múltiplas portas de características comuns a fim de formar uma porta de maior capacidade.
• Atualmente é possível criar portas agregadas full-duplex com até 800 Mbps (Fast) ou 8 Gbps (Giga)
• O número total de Etherchannels é 48.
Modos EtherChannelModos EtherChannel
• Apenas portas trunk com características idênticas podem ser agregadas.
• A configuração pode ser:• Automática:
– PAgP: Port Aggregation Protocol– LACP: Link Aggregation Control Protocol
• Manual:– On: sem protocolo de negociação
• Usado apenas para compatibilidade entre switches que não suportam os protocolos de negociação.
Identificação da Porta AgregadaIdentificação da Porta Agregada• As portas Etherchannel são identificadas por uma interface lógica
(Logical port-channel), numerada de 1 até 8. – Comandos aplicados a interface lógica afetam simultaneamente todas as
portas do grupo. – Comandos aplicados as portas físicas não afetarão as demais portas do
grupo
Quando o grupo é criado pela primeira vez, as portas seguem a configuração da primeira porta do grupo:• Allowed-VLAN list• Spanning-tree path cost for each VLAN• Spanning-tree port priority for each VLAN• Spanning-tree Port Fast setting
PAgP PAgP –– Port Aggregation ProtocolPort Aggregation Protocol
• Protocolo proprietário da cisco– Apenas para switches simples, não funciona em stacks.
• Agrupa automaticamente portas com as mesmas caracterísiticas:– Velocidade, modo duplex, native VLAN, VLAN range,
trunking status.• Porta Access devem pertencer a mesma VLAN• Portas Trunk devem pertencer a mesma native VLAN
• O grupo de portas é passado ao protocolo Spanning-Tree como sendo uma porta única.
• Permite agregar até 8 portas.
Endereço MACEndereço MAC
• A primeira porta do Etherchannel que se torna ativa provê o endereço MAC para todo o grupo.
• Se a porta que cedeu o MAC for removida, outra porta oferecerá o endereço para o grupo.
• As mensagens PAgP são enviadas na menor VLAN associada a porta.
LACP: Link Aggregation Control LACP: Link Aggregation Control ProtocolProtocol
• Padrão IEEE 802.3ad• Operação similar ao PAgP, mas suporta
também stack switching.• Modos de operação:
– Passivo• Similar ao modo auto PAgP
– Ativo• Similar ao modo desirable PAgP
• A escolha do MAC é similar ao PAgP• Permite agregar até 16 portas, mas apenas 8
estão ativas num dado instante.
ExemploExemplo
2950-1
vlan1
3750-1
vlan1 vlan20
vlan20
Gi0/2Gi0/1
Gi1/0/21 Gi1/0/22
Gi1/0/17-20Gi1/0/1-16
Fa0/17-20Fa0/1-16
10.0.0.2
10.0.0.1
2950-2
vlan1 vlan20
Fa0/17-20Fa0/1-16
10.0.0.3
Gi0/1 Gi0/2
Gi1/0/24
Gi1/0/23
Ether1PAgP
Ether2PAgP
Balanceamento de CargaBalanceamento de Carga
• O balanceamento de carga pode ser feito com base:– Endereço Mac de Origem
• Pacotes com o mesmo MAC de origem são sempre alocados na mesma porta do grupo.
• Diferentes MACs de origem são distribuídos entre as portas.
A
B
C
D
E
F
Balanceamento de CargaBalanceamento de Carga– Endereço Mac de Destino
• Pacotes com o mesmo MAC de destino são sempre alocados na mesma porta do grupo.
• Diferentes MACs de destino são distribuídos entre os pares– Ambos
• Mantém na mesma porta apenas o fluxo de quadro trocado entre os mesmos parceiros.
A
B
C
D
E
F
Escolha do Método de BalanceamentoEscolha do Método de Balanceamento
• A escolha do método depende da topologia de rede.
• O método deve ser escolhido de maneira a prover a máxima utilização de porta no Etherchannel.
Exemplo: SPT com EtherChannelExemplo: SPT com EtherChannel
2950-1
vlan1
3750-1
vlan1 vlan20
vlan20
Gi0/2Gi0/1
Gi1/0/21 Gi1/0/22
Gi1/0/17-20Gi1/0/1-16
Fa0/17-20Fa0/1-16
10.0.0.2
10.0.0.1
2950-2
vlan1 vlan20
Fa0/17-20Fa0/1-16
10.0.0.3
Gi0/1 Gi0/2
Gi1/0/24
Gi1/0/23
Ether1PAgP
Ether2PAgP
Fa0/21
Fa0/22
Fa0/21
Fa0/22Ether3PAgP
Exemplo: Balanceamento de CargaExemplo: Balanceamento de Carga
2950-1
vlan1
3750-1
vlan1 vlan20
vlan20
Gi0/2Gi0/1
Gi1/0/21 Gi1/0/22
Gi1/0/17-20Gi1/0/1-16
Fa0/17-20Fa0/1-16
10.0.0.2
10.0.0.1
2950-2
vlan1 vlan20
Fa0/17-20Fa0/1-16
10.0.0.3
Gi0/1 Gi0/2
Gi1/0/24
Gi1/0/23
Ether1PAgP
Ether2PAgP
Fa0/21
Fa0/22
Fa0/21
Fa0/22Ether3PAgP
Vlan 20Prio 16
Arquitetura Metro EthernetArquitetura Metro EthernetQQ--inin--Q e MACQ e MAC--inin--MACMAC
User-facing provider edge (U-PE) Network-facing provider edge (N-PE)Provider edge aggregation (PE-AGG)
WAN
Ethernet access domains [EADs]Ethernet access domains [EADs]
Intra-EAD and Inter-EAD Services
MPLS MPLS
UU--PEPE NN--PEPE
USUÁRIOUSUÁRIO ACESSOACESSO CORECORE WANWAN
Blocos FuncionaisBlocos Funcionais
QinQQinQouou
MinMMinM MPLSNetworks
PEPE
50ms Ethernet 50ms Ethernet Access RingAccess Ring
QinQQinQOrOr
MinMMinM MPLS MPLS
UU--PEPE NN--PEPE
Customer Customer Prem AccessPrem Access
Metro Ethernet Metro Ethernet Access/AggregationAccess/Aggregation Metro CoreMetro Core WANWAN
Os novos padrões QinQ e MinM são utilizados para prover Os novos padrões QinQ e MinM são utilizados para prover escalabilidade na construção de backbones metropolitanos. escalabilidade na construção de backbones metropolitanos.
MinM e QinQMinM e QinQ
QinQQinQOrOr
MinMMinM MPLSNetworks
Gerenciamento em EthernetGerenciamento em Ethernet
Customer Premises
CPE
EthernetCO/POP
Access Aggregator
Backbone
Edge Device
NTU
Gerenciamento Ethernet
• O gerenciamento da camada Ethernet inclui:• Marcação e Re-Marcação de TAGs VLAN• Gerenciamento de Banda• Alarmes de falha e diagnósticos
IEEE802.1ad QinQ (Stacked VLAN)IEEE802.1ah MinM (Backbone Provider Bridge)
QinQ e MinMQinQ e MinM
Cabeçalho da rede do
usuárioDados
QinQ
VLAN IDs
• As VLANs ID são colocadas no cabeçalho da rede do usuário.
• Permite a reutilização de VLANs nos sub-campos
Cabeçalho na rede do
usuárioDados Cabeçalho
do Service Provider
MinM
• Um novo cabeçalho acrescido pelo SP contém endereços MAC
• Permite a reutilização de VLANs no cabeçalho do usuário.
IEEE802.1ad QinQ (Stacked VLAN)IEEE802.1ah MinM (Backbone Provider Bridge)
QinQ e MinMQinQ e MinM
Princípio MinM
Site X
Site Y
Service Provider Metro Ethernet
network
Ethernet Switches
Enterprise Ethernet header
User data
SP Ethernet header
Pacotes Ethernet Chegam da rede da empresa
EthernetUNI
(source)
O switch de borda acrescenta um novo cabeçalho (SP) com endereços MAC
EthernetUNI
(destination)
O pacote é encaminhado pela rede utilizando as informações do cabeçalho SP
O switch de saída remove o cabeçalho SP
Customer Ethernet Frame
Quadro MacQuadro Mac--inin--MacMac
SP MAC DA
SP MAC SA
ET=0x8100
SP Q-tag1
ET=MiM
Service Tag
Customer Ethernet Frame
SP FCS
Destination MAC address• If destination unknown, then
0xFFFFFFSource MAC address
P-bits
CFI
Tunnel ID (XXX)
Reserved
PT
Service ID(YYY)
SP Header
SP Payload
1 123
1 247
Future Growth. Vendor specific fields.
Payload Type (data or control)
ET: EthertypeCTI: Canonical Field Identifier
Traffic Management
EVC ID 16M
Enterprise CPE
Enterprise CPE
Carrier Access Carrier
AccessCarrier Core
Carrier Core
a1 b1
Princípios do QinQ
b1a1 Q
b1a1 Q Q
b1a1 Q Q Q b1a1 Q Q Q
b1a1 Q Q
b1a1 Q
Q in Q data frame formatQ in Q data frame format
C-MAC DAC-MAC SA
C TagC-Payload
C-FCS
P VLAN ID
P-EthertypeP-VLAN
CoSP CFI
S Tag
Customer original Tag
SP CoS
SP EVC ID4096
Customer internal MAC
Q in Q data frame formatQ in Q data frame format
S Tag
C-MAC DAC-MAC SA
C TagC-Payload
C-FCS
P VLAN ID
P-EthertypeP-VLAN
CoSP CFI
S Tag
BBN Frame Header
C TagC-Payload
C-FCS
C-MAC DAC-MAC SA
BBN-FCS
B Tag
B-MAC DAB-MAC SA
Camadas de QoSCamadas de QoS
• Múltiplas tecnologias de QoS estão disponíveis em diferentes camadas de rede• Nenhuma tecnologia sozinha consque prover QoS fim a
fim.
Application-signaled QoS SIP/SDP, H.323
IP QoS IP Differentiated Services (DiffServ)
Network-signaled QoS ATM PNNI, MPLS RSVP-TE or CR-LDP
Traffic Engineered Paths ATM PVCs, MPLS E-LSPs and L-LSPs
Link Layer QoS Ethernet 802.1p, VLANs, ATM, PPP, MPLS EXP, DOCSIS, Frame Relay, 802.11e WLAN QoS
Physical Layer QoS s, Virtual Circuits (VCs), Ports, Frequencies
QoS
Mon
itorin
g an
d M
easu
rem
ent
QoS FimQoS Fim--aa--FimFim
Physical Layer QoS – Port Prioritization
OE MAN
L2EthernetSwitch
L3EthernetSwitch
Link Layer QoS –Ethernet 802.1p
Network-signaled QoS – RSVP-TE
OESwitch
Traffic Engineered Paths - MPLS
CMTS
CableModem
Link Layer QoS – DOCSIS
QoS Monitoring / Measurement
IP QoS - DiffServ
CableAccessProvider
Exemplo de CoSExemplo de CoS--based SLAbased SLA
• 4 classes de serviço• CoS determinado via 802.1p CoS
ID
Service Service ClassClass Service CharacteristicsService Characteristics CoS IDCoS ID Bandwidth Profile per Bandwidth Profile per
EVC per CoS IDEVC per CoS IDService Service
PerformancePerformance
Premium VoIP e Video 6, 7 CIR > 0EIR = 0
Delay < 5msJitter < 1ms
Loss < 0.001%
Silver Aplicações de Missão Crítica (e.g. sistema ERP) 4, 5 CIR > 0
EIR ≤ UNI SpeedDelay < 5msJitter = N/S
Loss < 0.01%
Bronze Trágo do tipo burst com necessidade de banda 3, 4 CIR > 0
EIR ≤ UNI SpeedDelay < 15ms
Jitter = N/SLoss < 0.1%
Standard Best effort 0, 1, 2 CIR=0 EIR=UNI speed
Delay < 30msJitter = N/SLoss < 0.5%
