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QoS

QoS. Qos A implantação de qualidade de serviço (QoS, Quality of Service) na rede é essencial para o funcionamento apropriado de diversas aplicações,

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  • Qos A implantao de qualidade de servio (QoS, Quality of Service) na rede essencial para o funcionamento apropriado de diversas aplicaes, como videoconferncia e VoIP Estas aplicaes demandam, alm de grande largura de banda, um servio diferenciado. Em muitos casos, preciso garantir que a transmisso de dados seja feita sem interrupo ou perda de pacotes.
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  • Qos Protocolo IP no privilegia o Qos Tem como objetivo o controle de trfego baseado na regra de menor esforo (sem mecanismos de qualidade). O trfego ser enviado o mais rpido que puder sem garantias. A qualidade de servio definida pelo IETF (Internet Engineering Task Force, http://www.ietf.org) como o conjunto de requerimentos que devem ser satisfeitos quando do transporte de um fluxo.
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  • Qos Latncia O tempo que um pacote leva para ir de sua origem a seu destino. Jitter Constncia dos pacotes Devido a situaes diferenciadas na transmisso de pacotes, estes podem ser tratados de forma diferente recebendo uma latncia diferente entre cada um. A variao chamada de Jitter Normalmente um buffer no recebedor pode ser institudo para compensar o Jitter. Contudo, quanto maior for o jitter maior ter de ser o buffer.
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  • Jitter
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  • Qos Melhor esforo Redes comuns de IP (Internet) A rede no prove nenhuma garantia de transmisso ou prioridade Quando Como E Se ser entregue o pacote Aceitvel para algumas aplicaes No aceitvel para aplicaes em tempo-real
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  • Qos
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  • Aplicaes como Telefonia e Vdeo Precisam de garantias na transmisso A simples expanso de banda (bandwidth) ainda no garante a qualidade e a certeza na entrega dos pacotes Estas aplicaes precisam de garantia de performance. Best Effort x Garantia de Performance (Antnimos)
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  • Qos Cenrios: Telefonia IP Se tornaram populares devido ao surgimento de hardwares Aumento das bandas disponveis ao cliente final (Casa ou trabalho) Problemas Compresso de udio altssima para utilizao de baixa largura de banda. Se ao menos um pacote no for entregue ou se atrasar muito haver uma queda significativa de qualidade Em redes longas difcil no atingir 300ms de delay fazendo a imitao de uma telefonia normal sucumbir Jitter Em funo do aumento de trfego pelas redes ip o congestionamento normal. Se a rede estiver ocupada demais os pacotes tero de esperar. A transmisso em tempo real ter sido afetada.
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  • Qos Vdeo e udio simultaneamente Melhor disponibilidade de redes (casa e trabalho) Jitter no envio dos pacotes No h garantias no envio Quando Como E se ir chegar Somente uma baixa resoluo pode ser ofertada
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  • Qos Aumentar a banda (largura de banda disponvel) ajuda? Em partes resolveria (primeiro momento) Cenrios Mais servios e pessoas conectadas transmitindo mais informaes Mais aplicaes pessadas de tempo-real sendo usadas por mais pessoas ??? A no garantia da entrega do pacote A limitao de banda de outras pores da rede no controladas por voc
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  • Qos Solues para redes de Best Effort (melhor esforo) Servios Integrados Permite ao remetente definir demanda de latncia e Jitter necessrios Servios diferenciados Permite trafgos distintos serem tratados e enviados por caminhos diferenciados MPLS e Engenharia de Trfego Permite que os roteadores escolham o melhor caminho ajudando-os a trabalharem mais rapidamente diminuindo latncia e jitter
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  • Qos Os 4 pontos de Qos Servios Integrados Reserva de um canal na rede para que haja uma garantia de banda disponvel Servios diferenciados Separao de trfegos diferentes. Trfego de aplicaes em tempo real podem ser processados mais rapidamente MPLS Evita congestionamento em backbones
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  • Qos Servios Integrados Garantia de Servio Carga de trabalho controlada RSVP Reserva de Canal Primeiro modelo desenvolvido para Qos pelo IETF Reservas por fluxo (per flow reservations Diferentemente da arquitetura de datagramas tradicional em que cada pacote percorre caminhos diferentes. SI permite a reserva de passagem em um caminho por inteiro Efetua a reserva antes de iniciar a transmisso
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  • Qos A aplicao ir primeiramente definir os recursos que ir precisar. A rede utilizar um protocolo de reserva RSVP Cada roteador ir verificar se pode garantir aquele canal durante toda a transmisso Depois que todo o caminho (hops) tiverem garantido o canal a transmisso iniciada.
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  • Qos
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  • Qos Servios Integrados Plano de Controle Encarrega-se das reservas Plano de Dados Encarrega-se da transferncia Quanto mais informaes de mtricas estiverem disponveis para a anlise das rotas melhor Custo do envio Banda disponivel Delay esperado etc
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  • Qos Servios Diferenciados Redes comuns no conseguem distinguir entre pacotes importantes e pacotes no importantes Neste tipo de servio os roteadores podem trabalhar sobre os pacotes (per packet basis) Enquanto nos servios integrados temos a reserva de todo um caminho No S. Diferenciado temos que os pacotes receberam prioridade na passagem pelos roteadores
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  • Qos Classes de envio FTP pertence a classe de menor precedncia Telefonia IP (Maior precedncia) codificado no cabecalho do pacote Cada roteador possui uma tabela de como trabalhar com essas classes de precedencia.
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  • Qos Servios Diferenciados
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  • Qos SD Os ns de ingresso Classificao (Qual tipo de classe este pacote) Medio (Trfico pago Quanto de trafego foi pago) Marcao (Imprime a classe correta no inicio do pacote) Condicionamento e Formatao (baseado no segundo item trata o pacote)
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  • Qos Por que usar SD a no somente SI? SI podem garantir certa quantidade de banda SD pode garantir certa quantidade de banda Ambos atuam de forma semelhante nestes aspecto Mas os SD no foram desenhados para manter a garantia seja qual for. Foi projetado para permitir o tratamento e o processamento (encaminhamento) o mais rpido possvel.
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  • Qos Resumindo: SD. mais flexvel e permite que todo o fluxo passe de forma mais ordenada SI. Garante a exclusividade temporal sobre a transmisso de determinado conjunto de pacotes Cada tipo de servio ser apropriado para tipos diferentes de situaes.
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  • MPLS Foco em melhorar a performance em operao de backbones Criado para permitir a integrao de ATMs e redes IP (melhor esforo). Multi Protocol Label Switching A diferena entre uma rede IP normal a presena de roteadores LER (label Edge Routers Roteadores de Rotulao)
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  • Qos
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  • So os primeiros e os ltimos na rede Verifica o destino do pacote e insere um novo cabecalho com um Rotulo MPLS Indicar aos roteadores LSRs da rede que o pacote faz parte de uma transmisso e por este motivo no precisam verificar os cabecalhos de endereamento para definir rotas para entrega. A rota decidida no LER
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  • Qos Agregao de fluxo para aumentar a velocidade de transferncia entre dois pontos Remove a necessidade de verificar o cabealho IP LERs controlam o trfego entrando e saindo da rede Classes de Encaminhamento identificam e classificam o trfego entrando na rede LER adiciona um rotulo no cabealho do pacote para rpido processamento pelos LSRs. No destino tem-se um LER que remove o cabecalho adicional e entrega o pacote.
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  • Qos Engenharia de Trfego Evita congestionamento dos pacotes na rede garantindo que as rotas utilizadas so as mais eficientes possveis
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  • Qos As duas rotas so boas mas somente uma ser usada
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  • Qos Overlay Model comum utilizar backbones com ATM comum construir circuitos virtuais selecionando um caminho por toda a rede. Evita que cada roteador defina uma rota diferente para os pacotes O Administrador constri as rotas e no deixa que os roteadores decidam Em redes IP utiliza-se MPLS
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  • Qos Problemas: Cada maquina nova exige a reconfigurao de todas as outras