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QoS : Qualité de Service
Cyprien Le Pannérer
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QoS : plan
● Introduction ● Services Intégrés ( IntServ )● Services Différenciés ( DiffServ )
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QoS : plan (2)
● Congestion– Tail drop
– RED
– Sceau percé
– Sceau à jetons
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QoS : plan (3)
● Algorithme d'ordonancement– FIFO
– PQ
– CQ/CPQ
– CBQ
– WFQ
– CBWFQ + LLQ
– WTP
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QoS : Introduction
● récent● au départ simple transfert de données.● problème de congestion.● les applications multimédias nécéssitent une autre
bande passante que pour les données.
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QoS : IntServ
● Services Intégrés : IntServ– modèle de l'IETF
– différences entre services “élastiques” et les services “temps réels”.
– Ordonnancement
– classification
– controle d'admission
– protocole de réservation
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● Ordonnacement ( plus tard )● Classification
– identifier le flux
– réalisation de l'entête IP
● Admission– refus s'il n'y a pas de bande passante disponnible
– difficile à faire il faut décrire le trafic.
QoS : IntServ
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QoS : IntServ
● Reservation de la bande passante– reservation unidirectionnel initié par le recepteur
– Tspec : description du service
– Rspec : spécification du flux.
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QoS : IntServ
● IntServ complexe nécessite trop de modifications● RSVP ne passe pas à l'echelle.
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QoS : DiffServ
● Services Différenciés : DiffServ– conçu pour résoudre le problème de IntServ.
– au lieu de séparer les flux, definition de classe de services dans lesquels il y a plusieurs flux.
– tous les flux d'un même service reçoivent le même traitement.
– dans les “core router” discrimination des paquets plutots que des flux.
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QoS : DiffServ
● deux types de routeurs– routeurs de bord ou “edge router”
● classent● marquent
– routeurs de coeurs ou “core router”● acheminent les paquets selon marquage
● mécanisme– classification
– condionnement
– acheminement
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QoS : Congestion
● sur exploitation du réseaux– ex lan avec ligne adsl.
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Qos : Tail Drop
● Tail Drop– pertes groupées
– oscillation entre sur utilisation et sous utilisation
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Qos : RED
● RED : Random Early Detection– avant la congestion
– destruction aléatoire entre niveau min et max d'engorgement
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Qos : RED (suite)
● algo du RED
A l'arrivé d'un paquet :mesurer la taille q du buffer
avg := ( 1 - w ) * avg + w * q
si avg in [ min .. max ]
p := p_max * (avg - min ) /( max – min)
jeter le paquet avec probabilité p
sinon
si avg > max
jeter le paquet
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QoS : graphes entre TD et RED
Tail Drop RED
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QoS : Sceau percé
● Sceau percé– quelque soit le débit,
écoulement constant
– simple file d'attente
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Qos : Sceau à jetons
● Sceau à Jetons– similaire au sceau
percé
– envoi d'un train de paquet à chaque top horloge.
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Qos : Ordonnacement
● Note les algorithmes présentés ici ne sont pas spécifiques à un constructeur mais les valeurs , ici , sont celle de cisco.
● tous sous la même forme :– un buffer d'entrée
– un buffer de sortie
– et l'algorithme au milieu
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QoS : FIFO
● FIFO– une seule file
– simple
– peu couteux
– best effort
– pas vraiment de qos
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QoS : FIFO ( suite )
FIFO
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QoS : PQ
● PQ : Priority Queue– file muti-niveaux
– 4 niveaux vidés les uns apres les autres
– simple, rapide et peu couteux
– priorités statiques -> famine
– seulement 4 niveaux
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QoS : PQ ( suite )
PQ
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QoS : CPQ
● CPQ ou CQ : Custom Priority Queue– 16 niveaux
– ordonnacement statique avec priorité relative ( % de la bande passente en sortie )
● file 1 10% , file 2 15%, file 3 7% ...
– simple, rapide
– couteux au niveau OS
– comment allouer la bande passante ?
– seulement 16 niveaux
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QoS : CPQ ( suite )CPQ
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QoS : WFQ
● WFQ ou Per Flow WFQ : Weighted Fair Queuing– n + 8 files ( n fonction de la bande passante )
– algo de type tourniquet
– classement selon ToS
– bande passante définie en fonction du poids
– couteux en OS
– pas de priorités utilisateurs ni de priorités absolues
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QoS : WFQ ( suite )
WFQ
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QoS : CBWFQ + LLQ
● CBWFQ + LLQ : Class Based Weighted Fair Queue et Low Latency Queue– n + 8 + 1 + u
– comme le WFQ
– avec une file LLQ
– u files utilisateurs
– priorités utilisateurs + priorité absolue
– couteux en OS
– difficile à mettre en place et à ajuster
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QoS : CBWFQCBWFQ
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QoS : WTQ
● WTQ : Wait Time Queue– calcul de priorité
– la priorité auguemente avec le temps
– le prochain paquet est celui qui à la plus haute priorité
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QoS : Conclusion
● facile sur le papier● beaucoup de finissions et de rodages
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Bibliographie
● Tanenbaum Réseaux● Pujolle Réseaux● http://www.cru.fr/telephonie/Nancy-QOS.pdf
● http://www-rp.lip6.fr/~malouch/cours/IQoS.pdf