khảo sát cơ chế hàng đợi FIFO

LỜI MỞ ĐẦU Ngày yêu cầu lưu trữ tạm thời thông tin ngày tăng, FIFO giải pháp thỏa mãn cho vấn đề Điểm bật công nghệ FIFO khả truyền thông tin lấy liệu theo trình tự vào trước trước, giúp cho công việc lấy liệu đơn giản Trong chế hàng đợi này, đối tượng thêm vào hàng đợi lúc nào, có đối tượng thêm vào phép lấy khỏi hàng đợi Thao tác thêm vào lấy đối tượng khỏi hàng đợi gọi "enqueue" "dequeue" Việc thêm đối tượng diễn cuối hàng đợi phần tử lấy từ đầu hàng đợi Đồ án “ Khảo sát chế hàng đợi FIFO” làm rõ đề liên quan đến cách lưu trữ lấy liệu so sánh ưu nhược điểm FIFO 1 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ DỊCH VỤ QoS 1.1 Khái niệm QoS 1.1.1 Giới thiệu chung Về bản, QoS cho phép cung cấp tốt dịch vụ luồng.Việc thực việc tăng độ ưu tiên luồng giới hạn độ ưu tiên luồng khác Khi sử dụng phương pháp điều khiển tắc nghẽn, ta cố gắng làm 2 tăng độ ưu tiên luồng cách sử dụng hàng đợi hàng đợi phục vụ theo nhiều cách Phương pháp hàng đợi sử dụng để tránh tắc nghẽn, tăng độ ưu tiên việc loại bỏ luồng có độ ưu tiên thấp Bắt giữ định dạng cung cấp độ ưu tiên cho luồng việc giới hạn độ thông qua luồng khác Phương pháp giới hạn luồng lớn, ưu tiên xử lý luồng nhỏ B A NET CEQ NET NP NP CEQ NP QoS Hình 1.1: Mô hình tổng quan QoS 1.1.2 Kiến trúc QoS Kiến trúc QoS gồm mảng bản: • Định dạng QoS kĩ thuật đánh dấu cho phép phối hợp QoS từ điểm đầu tới điểm cuối thành phần mạng • QoS thành phần mạng đơn(các công cụ hàng đợi định dạng,lập lịch, định dạng lưu lượng) • Cách giải quyết, điều khiển QoS, chức tính toán để điều khiển giám sát lưu lượng đầu cuối qua mạng Hình 1.2: Ba thành phần kiến trúc QoS 1.1.2.1 Định dạng QoS trình đánh dấu Để cung cấp dịch vụ ưu tiên cho loại lưu lượng, phải định dạng lưu lượng Thứ hai luồng phải đánh dấu không Nếu gói định dạng mà không đánh dấu phân loại xem xảy chặng Khi phân loại gắn liền với thiết bị tích hợp gói không chuyển tới node Còn gói đánh dấu sử dụng cho mạng diện rộng bit cho phép truyền trước precedence thiết lập 1.1.2.2 QoS thành phần mạng đơn • Quản lý tắc nghẽn: Do lưu lượng video, voice, data có dạng bó, có số lượng vượt tốc độ cho phép lúc router làm gì? Nó chuyển gói đến trước hàng đợi đơn hay đưa gói vào hàng đợi khác 4 phục vụ hàng lần lượt? Để giải vần đề ta sử dụng công cụ: hàng đợi ưu tiên (PQ), hàng đợi đặt trước (CQ), hàng đợi cân trọng số (WFQ) … • Quản lý hàng đợi Do kích thước hàng đợi giới hạn nên chúng bị đầy tràn hàng đợi Do hàng đợi đầy gói truyền thông đến vào hàng đợi bị loại bỏ Việc loại bỏ loại bỏ đằng đuôi, điều có nghĩa gói đến (thậm chí gói có độ ưu tiên cao) đến hàng đợi đầy bị loại bỏ Do chế cần yếu tố: + Luôn chắn hàng đợi không đầy để có đủ chỗ cho gói có độ ưu tiên cao + Phải có chế loại bỏ gói có độ ưu tiên thấp trước gói có độ ưu tiên cao Phát sớm ngẫu nhiên (RED) cung cấp đủ hai chế • Định dạng bắt giữ lưu lượng + Định dạng: sử dụng để giới hạn tiềm băng thông luồng Điều sử dụng nhiều lần để ngăn chặn vấn đề tràn luồng Có thể tăng giảm tốc độ lưu lượng đến để phù hợp với trạng mạng + Bắt giữ: tương tự định dạng, khác lưu lượng vượt tốc độ cấu hình không dược đưa vào đêm bị loại bỏ 1.1.3 Các tham số QoS • Latency : Độ trễ truyền gói tin qua mạng • Loss : Độ gói • Jitter : Giá thay đổi gói tin • Throughput: Thông lượng mạng • Availabily : Độ khả dụng mạng 1.1.3.1 Latency Trễ latency thuộc nhóm số thời gian để truyền tải bit qua mạng từ nguồn tới đích Hay nói theo cách khác latency thời gian mà mạng lưu giữ gói tin truyền Hệ thống thiết bị đơn Router, tập hợp router đường truyền Trễ tạo khoảng cách truyền, lỗi, lỗi khôi phục, tắc nghẽn, khả xử lý mạng bao gồm truyền dẫn nhân tố 5 khác Tóm lại latency đầu cuối kết hợp trễ truyền dẫn thông qua kết nối trễ xử lý router • Trễ đóng gói: Là lượng thời gian thực mã hoá /giải mã để chuyển đổi hai chiều tương tự số, thời gian thực đóng gói mở gói (xử lý tín hiệu số thành gói ngược lại) • Trễ lan truyền: Là lượng thời gian để thông tin truyền liên kết dây đồng, sợi quang hay không dây Nó hàm tốc độ ánh sáng • Trễ hàng đợi: Được áp đặt vào gói điểm nghẽn lúc phải chờ đợi xử lý gói khác chuyển qua chuyển mạch hay dây dẫn Hay nói cách khác thời gian gói tin chờ hàng đợi để đợi đến lượt xử lý 1.1.3.2 Mất gói (loss) Khi gói truyền mạng không đến phía thu, ta gọi tượng gói Đây tham số quan trọng QoS Nó thường xảy xuất tắc nghẽn đường truyền gói, làm cho đệm router bị tràn Việc gói gây mát thông tin phía thu, tạo trễ phải truyền lại gói bị hay truyền thông tin thông báo, điều làm giảm giá trị ứng dụng đa phương tiện chí gây tắc nghẽn mạng 1.1.4 Các mức QoS Nói đến mức dịch vụ nói đến khả thực tế QoS đầu cuối Điều có nghĩa khả mạng để cung cấp dịch vụ cần thiết lưu lượng mạng đặc biệt từ đầu cuối tới đầu cuối từ biên tới biên.Các dịch vụ khác theo tham số QoS như: băng thông trễ, jitter… Các mức dịch vụ: • Dịch vụ best effort: kết nối sở không đảm bảo,nó đặc trưng xếp vào hàng đợi FIFO,và khác luồng • Dịch vụ phân biệt (QoS mềm): số loại lưu lượng đối xử tốt bình thường(tốc độ xử lý nhanh hơn,băng thông trung bình lớn hơn,tốc độ gói trung bình nhỏ) Đây ưu tiên thống kê, cung cấp việc phân loại lưu lượng công cụ như: PQ,CQ, WFQ, WRED • Dịch vụ đảm bảo(QoS cứng): tuý đặt trước tài nguyên mạng cho dịch vụ đặc biệt Được cung cấp thông qua QoS với công cụ: RSVP,CBWFQ 1.2 Định tuyến QoS Việc định tuyến cho metric thường có số hạn chế có them yêu cầu QoS môi trường đa dịch vụ Một metric xem xét bảng giá trị với tuyến (hay hop) có giá trị kèm với Các giao thức định tuyến nỗ lực để tìm đường tối thiểu cho tất tuyến tới đích Vài vấn đề tồn thực định tuyến dựa QoS là:  Mỗi router cần có bảng định hướng (hoặc có chức tương tự bảng định hướng đó) để thực tìm kiếm thông tin gói dựa vào đích đến gói, phù hợp với kiểu đường ngắn  Các CPU router phải cung cấp phần tiêu đề giao thức định tuyến cho giao thức định tuyến phù hợp với kỹ thuật đường ngắn  Metric latency khả băng thông phụ thuộc nhiều vào lưu lượng thực tế qua mạng Các đường ngắn với giá trị latency tĩnh trở nên lỗi thời lưu lượng chảy thành luồng qua mạng KẾT LUẬN CHƯƠNG Trong chương xem xét vấn đề khái niệm chất lượng dịch vụ QoS tham số QoS mạng IP Việc cải htiện chất lượng dịch vụ đáp ứng yêu cầu chất lượng khách hàng vấn đề làm đau đầu nhà cung cấp dịch vụ Chương giới thiệu hai kiến trúc mạng cho phép cải thiện chất lượng dịch vụ : kiến trúc mạng kiểu dịch vụ phân biệt (DiffServ) kiến trúc mạng dịch vụ tích hợp (IntServ) Đồng thời chương giới thiệu sơ lược phương pháp điều khiển tắc nghẽn mạng IP 7 CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HÀNG ĐỢI 2.1 Khái niệm hàng đợi Hàng đợi (tiếng Anh: queue) cấu trúc liệu dùng để chứa đối tượng làm việc theo chế FIFO (viết tắt từ tiếng Anh: First In First Out), nghĩa "vào trước trước" Trong hàng đợi, đối tượng thêm vào hàng đợi lúc nào, có đối tượng thêm vào phép lấy khỏi hàng đợi Thao tác thêm vào lấy đối tượng khỏi hàng đợi gọi "enqueue" "dequeue" Việc thêm đối tượng diễn cuối hàng đợi phần tử lấy từ đầu hàng đợi Cấu trúc liệu hàng đợi định nghĩa sau: Hàng đợi cấu trúc liệu trừu tượng (ADT) tuyến tính Tương tự ngăn xếp, hàng đợi hỗ trợ thao tác: EnQueue(o): thêm đối tượng o vào cuối hàng đợi DeQueue(): lấy đối tượng đầu queue khỏi hàng đợi trả giá trị Nếu hàng đợi rỗng lỗi xảy • IsEmpty(): kiểm tra xem hàng đợi có rỗng không • Front(): trả giá trị phần tử nằm đầu hàng đợi mà không hủy Nếu hàng đợi rỗng lỗi xảy • • 2.2 Các kĩ thuật liên quan tới hàng đợi Do kích thước hàng đợi vô hạn nên chúng bị điền đầy bị tràn số lượng gói tin đến nhiều Nếu hàng đợi đầy, gói đến hàng đợi không đưa vào hàng đợi mà bị loại bỏ Trường hợp gọi loại bỏ đằng đuôi Với phương pháp router ngăn chặn việc gói bị loại bỏ (thậm chí gói có độ ưu tiên cao) Do chế quản lý hàng đợi cần phải thực hai việc: • Cố gắng quản lý cho hàng đợi không bị điền đầy, chỗ cho gói có độ ưu tiên cao giảm xác suất loại bỏ gói • Nếu hàng đợi bị đầy thực sách loại bỏ gói có độ ưu tiên thấp trước gói có độ ưu tiên cao Để thực điều ta sử dụng thuật toán RED 2.2.1 Bắt giữ đánh dấu gói tin Hoạt động chức bắt giữ đánh dấu Bắt giữ đánh dấu chia sẻ thành phần chung đo Chức đo đạc để định xem gói nằm profile (in profile) hay nằm profile (out profile) Có thể có nhiều token packet hoạt động đồng thời để đo gói đến Lúc ta phải sử dụng profile xếp lớp cho gói đến Các trường hợp xảy gói đến: • Nếu gói có tồn thẻ tất gói đến in profile gói thẻ rút gói truyền bình thường • Nếu gói thẻ, gói khác có thẻ gói vào gói không thẻ bị bắt giữ, gói đến gói có thẻ bị đánh dấu trước truyền gói thông thường • Nếu tất gói rỗng gói bị loại bỏ(bắt giữ) Tuy nhiên router đối xử gói bị đánh dấu gói loại hai có tắc nghẽn xảy mạng Có hai cách đối xử với gói bị đánh dấu này: cách thứ đánh giá thấp độ ưu tiên gói cách ấn định chúng vào hàng đợi khác trình đánh dấu Cách thứ hoán vị thuật toán quản lý hàng đợi để giữ cho độ chiếm giữ hàng đợi thấp 2.2.2 Giảm chiếm giữ hàng đợi Chiếm giữ hàng đợi tượng gói tin lâu hàng đợi mà chưa xử lý Các gói tin chiếm giữ hàng đợi làm cho không gian hàng đợi bị thu hẹp lại có nhiều gói tin Để giảm độ tắc nghẽn ta sử dụng số cách thức tránh tắc nghẽn trog số giao thức truyền tải tạo luồng lưu lượng qua hàng đợi Do trễ xảy trước giao thức truyền tải kịp tác động đến tắc nghẽn router, nên quản lý hàng đợi có hai khái niệm tắc nghẽn :  Tắc nghẽn suốt : xảy với chu kì ngắn thời gian xử lý giao thức điều khiển tắc nghẽn Tắc nghẽn xảy ngắn, liên quan tới lưu lượng dạng bó từ nhiều luồng  Tắc nghẽn dài hạn : kết từ tốc độ trạng thái không đổi tất luồng chuyển qua hàng đợi Khi có tắc nghẽn mạng quản lý hàng đợi 9 sử dụng chế phản hồi cho giao thức truyền tải để giữ cho trễ dài hạn giảm Về nguyên lý gửi phản hồi theo hai cách : + Đánh dấu gói nhóm + Loại bỏ gói Để giảm độ chiếm giữ hàng đợi có hai cách thực : a Thông báo tắc nghẽn rõ ràng Mặc dù loại bỏ gói cách phù hợp với chế phản hồi, cách không tích cực việc loại bỏ gói gây lãng phí tài nguyên mạng sử dụng để truyền gói đến router trước nhận thấy có tắc nghẽn Do sử dụng thị tắc nghẽn để tránh lãng phí tài nguyên Khi router dọc theo tuyến muốn gửi phản hồi điều khiển tắc nghẽn có hai tuỳ chọn sau :  Nếu bit ECT thiết lập, thiết lập bit CE  Nếu bit ECT thiết lập lại loại bỏ gói b Loại bỏ trước Trước định loại gói phải đặt câu hỏi nên loại bỏ gói để đơn giản việc quản lý không ảnh hưởng nhiều đến gói khác hàng đợi Từ vấn đề thấy đơn giản loại bỏ gói trước vào hàng đợi (gọi loại bỏ đuôi) Có cách tương tự loại bỏ trước (DFF), loại bỏ đầu hàng đợi Đôi loại bỏ trước thông báo sớm loại bỏ đuôi nhiên thời gian công đoạn xử lý gói đưa vào hàng đợi bị loại bỏ 2.3 Một số hàng đợi 2.3.1 Hàng đợi FIFO (First In – First Out Queuing) Hàng đợi FIFO phân loại tất gói thuộc lớp Một định tuyến hay chuyển mạch cần hàng đợi xuất để giữ gói chờ giao tiếp sẵn sàng gửi gói Trong công cụ hàng đợi khác thể tính khác, xếp trật tự gói, hàng đợi FIFO cung cấp ý nghĩa giữ gói chúng chờ để rời khỏi cổng giao tiếp (interface) Hàng đợi FIFO sử dụng hàng đợi đơn cho giao tiếp Vì có hàng đợi nên không cần phân lớp để định gói vào Và không cần lập lịch ban đầu hàng đợi lấy gói Chỉ quan tâm đến cách cấu hình chiều dài hàng đợi FIFO tránh tác động đến độ trễ gói 10 10 CHƯƠNG 4: MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ 4.1 PHẦN MỀM MÔ PHỎNG OPNET Trước hết cần hiểu rõ trình tự xử lí, không gian thiết kế (workspace) công cụ IT Guru Hình 4.1 Trình tự xử lí IT Guru 21 21 4.2 Mô Phỏng Kịch So sánh độ ưu tiên FIFO , PQ WFQ • • Đầu tiên tạo Project Tạo mạng liên kết Hình 4.2 Mạng liên kết Cấu hình hàng đợi: Giữ nguyên cấu hình mặc định, kiểm tra thông số FIFO, PQ, WFQ • Cấu hình Router: • Cấu hình QoS theo chế FIFO 22 22 Hình 4.3 Cấu hình FIFO Để phân tích hiệu loại hàng đợi khác nhau, tạo thêm hai kịch để kiểm tra PQ WFQ 23 23 Hình 4.4 Cấu hình PQ 24 24 Hình 4.5 Cấu hình WFQ • Chọn kịch lúc để chạy mô Hình 4.6 thông số kịch chạy • 25 Kết thu sau chạy 25 26 26 Với sơ đồ ta thấy chế FIFO rớt gói liên tục chế lại có độ rớt gói chấp nhận Trường hợp ta không nên dùng chế FIFO • Tạo đồ thị cho Video Conferencing Traffic Received: Với sơ đồ ta thấy rõ ràng ban đầu với lượng băng thông truyền nhỏ tượng rớt tín hiệu không xãy 27 27 sau với lượng băng thông lớn FIFO rớt tín hiêụ liên tục tín hiệu đừng lại Bù lại chế WFQ lại hoạt động ổn định trường hợp • Tạo đồ thị cho Voice Traffic Received Ở biểu độ ta nhận thấy với dung lượng nhận chế tượng rớt gói WFQ PQ Còn FIFO vượt dung lượng 30.000 bytes/sec có tượng rớt gói tạm chấp nhận 28 28 • Tạo đồ thị cho Voice Packet End-to-End Delay Voice Packet Delay Variation: (Lưu ý: điểm cho WFQ không hiển thị đồ thị sau chồng chéo điểm PQ.) Ở biểu đồ ta thấy rõ với việc tượng rớt tín hiệu chế WFQ PQ Con FIFO vấn xãy liên tục tạm chấp nhận Kịch Ðánh giá hiệu số hàng đợi mô hình Diffserv - Luồng 1: Lưu lượng hội nghị truyền hình từ ToS dến S1, mức uu tiên - Luồng 2: Lưu lượng hội nghị truyền hình từ ToS dến S2, mức uu tiên - Luồng Lưu lượng hội nghị truyền hình từ ToS dến S4, mức uu tiên 29 29 Hình 4.7 Mô hình mô hệ thống mạng Các kịch đưa gồm có: - Kịch 1: Tại node_2 sử dụng hàng đợi FIFO - Kịch 2: Tại node_2 sử dụng hàng đợi PQ - Kịch 3: Tại node_2 sử dụng hàng đợi WFQ Kết mô Hình 4.8 Ðộ dài hàng đợi PQ 30 trung bình khác 30 Hình 4.9 Trễ trung bình hàng đợi khác PQ Hình 4.10 Ðộ dài trung bình hàng đợi khác WFQ 31 31 Hình 4.11 Trễ trung bình hàng đợi khác WFQ Nhận xét đánh giá Từ kết mô hình có số nhận xét: Trong kịch FIFO giá trị hàng đợi trung bình trễ trung bình hàng đợi theo mô tính toán có giá trị khác thực tế độ dài hàng đợi không tiến tới giá trị vô cùng, độ dài hàng đợi có giá trị lớn giá trị trung bình theo mô có giá trị 1.5 gói Hàng đợi PQ ưu tiên lưu lượng có mức ưu tiên từ cao xuống thấp hình 4.8 dộ dài trung bình hàng đợi �0 lớn dến �1, �2 (hàng đợi �0 dành cho lưu lượng có giá trị ToS 0,1; Hàng đợi �1 dành cho lưu lượng có giá trị ToS 2,3; Hàng đợi �2 dành cho lưu luợng có giá trị ToS 3,4) Ðộ dài trung bình hàng đợi ngắn, tốc độ dến không dổi trễ trung bình hàng đợi giảm dần theo thứ tự �2, �1, �0 kết nhu hình 4.9 Giá trị trễ trung bình, dộ dài hàng đợi trung bình hàng đợi PQ theo mô tính toán có giá trị gần giống Hàng đợi WFQ gồm hàng đợi, hàng đợi hàng đợi cấp phát 5% băng thông đầu ra, hàng đợi hàng đợi cấp phát 10% băng thông đầu ra,hàng đợi hàng đợi cấp phát 15% bang thông đầu ra, hàng đợi hàng đợi cấp phát 20% bang thông đầu Trong mô hình có loại lưu lượng với mức ưu tiên 1, 2, Các lưu lượng vào hàng đợi 1, 2, Hàng đợi cấp phát băng thông nhiều hàng đợi 2, dộ dài hàng đợi trung bình hàng đợi ngắn có trễ nhỏ Trong hàng đợi có độ dài hàng đợi lớn trễ cao nhiều hàng đợi • KẾT LUẬN CHƯƠNG Với loại hàng đợi khác hoạt động theo cách khác chúng có ưu điểm nhược điểm riêng thích hợp với loại lưu lượng Trong số môi trường mạng ta sử dụng chế hàng đợi FIFO để làm việc Nó cho suất làm việc cao, xảy tắc nghễn độ trễ thấp Ngược lại mạng lớn sử dụng chế để làm việc mà nên sử dụng chế có độ ưu tiền tốt 32 32 KẾT LUẬN Đồ án trình bày tổng quan chế hàng đợi FIFO Nêu định nghĩa khái niệm đặc điểm hàng đợi , FIFO làm tảng để đánh kỹ thuật, độ ưu tiên chế hàng đợi Phần mô đánh giá chất lượng kỹ thuật hàng đợ FIFO hàng đợi so với chế khác FIFO hoạt động theo chế vào trước trước cách hiệu hơn, tỷ lệ rớt gói Nhưng bên cạnh tăng số node lên yêu cầu lên tới mức bắt đầu xảy tượng rớt gói tin, nhược điểm tồn FIFO cần phải nghiên cứu khắc phục Yêu cầu đặt cần phải nghiên cứu cách dự đoán trước băng thông để cải tiến chất lượng chế FIFO hàng đợi 33 33 Sau hoàn thành đồ án em hiểu chế hàng đợi FIFO, FIFO không ràng buộc chế vào bên cạnh lợi ích hạn chế tăng số node lên yêu cầu mà lớn băng thông luồng sẵn có gói tin bị rớt Đây vấn đề cần nghiên cứu đánh giá để xây dựng phát triển chế FIFO tốt TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Network Simulation Experiments Manuall [2] Computer Networks-PETERSON AND DAVIE Một số trang web như: [3] http://tailieu.vn/tag/hang-doi-fifo.html [4] http://www.google.com [5] http://www.vnpro.vn/cac-ky-thuat-hang-doi-first-in-first-out-fifo/ 34 34 [6] http://www.vnpro.org/forum/forum/ccnp%C2%AE-v%C3%A0-ccdp %C2%AE/tshoot/29998-t%E1%BB%95ng-quan-v%C3%AA-ch%E1%BA %A5t-l%C6%B0%E1%BB%A3ng-d%E1%BB%8Bch-v%E1%BB%A5-qos [7] http://nsnam.isi.edu/nsnam Và số thông tin tham khảo forum diễn đàn khác 35 35 [...]... dụng cơ chế này để làm việc mà nên sử dụng cơ chế có độ ưu tiền tốt hơn 32 32 KẾT LUẬN Đồ án đã trình bày tổng quan được về cơ chế hàng đợi FIFO Nêu được định nghĩa khái niệm đặc điểm của hàng đợi , FIFO làm nền tảng để đánh kỹ thuật, độ ưu tiên của cơ chế hàng đợi Phần mô phỏng đã đánh giá được chất lượng của kỹ thuật hàng đợ FIFO trong hàng đợi so với các cơ chế khác FIFO hoạt động theo cơ chế vào... nhau Hàng đợi WFQ gồm 8 hàng đợi, hàng đợi 0 và 1 mỗi hàng đợi được cấp phát 5% băng thông đầu ra, hàng đợi 2 và 3 mỗi hàng đợi được cấp phát 10% băng thông đầu ra ,hàng đợi 4 và 5 mỗi hàng đợi được cấp phát 15% bang thông đầu ra, hàng đợi 6 và 7 mỗi hàng đợi được cấp phát 20% bang thông đầu ra Trong mô hình có 3 loại lưu lượng với mức ưu tiên 1, 2, 4 Các lưu lượng đi vào hàng đợi 1, 2, 4 Hàng đợi 4... của hàng đợi, cách thêm vào lấy ra dựa trên các cơ chế khác nhau Cũng như các ưu điểm của một số cơ chế hàng đợi nêu trên, qua đó giúp ta lựa chọn cơ chế làm việc phù hợp cho công việc của mình Các hàng đợi được đề cập đến trong phần này là hàng đợi mềm và được cấu hình trên router Cisco Khi tìm hiểu các kỹ thuật hàng đợi hay còn gọi là các công cụ hàng đợi, cần xem xét cách thức phân loại mà cơ chế hàng. .. chế hàng đợi này dùng, chính sách loại bỏ gói tin khi tất cả các hàng đợi đã đầy, phân định thời gian để giải phóng gói tin Bên cạnh đó là số hàng đợi tối đa được hỗ trợ trong mỗi kỹ thuật và chiều dài tối đa của mỗi hàng đợi Bảng sau thể hiện đặc điểm của các kỹ thuật hàng đợi 14 14 15 15 CHƯƠNG 3: HÀNG ĐỢI FIFO 3.1 Khái niệm cơ bản về hàng đợi FIFO Hàng đợi “vào trước, ra trước” (FIFO) là cơ chế mặc... đã thông FIFO là kỹ thuật hàng đợi mặc định trên những giao diện của router có băng thông bằng hoặc lớn hơn 2Mbps Do đó không cần phải cấu hình loại hàng đợi này Đây là một ưu điểm của hàng đợi FIFO FIFO hoạt động theo cơ chế các gói tin vào hàng đợi trước sẽ được truyền đi trước, các gói tin vào hàng đợi sau sẽ được truyền đi sau Hình 3.2 Hàng đợi FIFO Theo hình trên, gói tin thứ 1 vào hàng đợi trước... nhiều hơn hàng đợi 2, 1 vì vậy dộ dài hàng đợi trung bình hàng đợi 4 ngắn và có trễ nhỏ Trong khi đó hàng đợi 1 có độ dài hàng đợi lớn hơn và trễ cao nhiều hơn hàng đợi 2 • KẾT LUẬN CHƯƠNG 4 Với các loại hàng đợi khác nhau sẽ hoạt động theo các cách khác nhau và chúng có các ưu điểm và nhược điểm riêng thích hợp với từng loại lưu lượng Trong một số môi trường mạng ta có thể sử dụng cơ chế hàng đợi FIFO. .. thuật hàng đợi Bảng 3.5 : So sánh các loại hàng đợi 19 Cơ sở so sánh WFQ PQ FQ FIFO Hoạt động +Ấn định trọng số cho hàng đợi Luồng lưu lượng có độ ưu tiên cao được truyền trước +Hạn chế được hiện tượng bỏ đói các hàng đợi có độ ưu tiên thấp +Ấn định độ ưu tiên khác nhau cho từmg hàng đợi phù hợp với từng loại lưu lượng Hàng đợi có độ ưu tiên cao nhất được truyền đầu tiên +Xảy ra trường hợp bỏ đói các hàng. .. nhau và sau đó đưa các luồng này vào trong những hàng đợi khác nhau nên router sẽ có số hàng đợi khác nhau Số hàng đợi này nhiều hơn bất kỳ các công cụ hàng đợi khác (các công cụ hàng đợi không xử lý theo luồng lưu lượng) Cơ chế WFQ dùng các thuật toán khác với các thuật toán của các kỹ thuật hàng đợi khác vì WFQ có thể quản lý một số lượng lớn các hàng đợi WFQ hoạt động như sau: Các luồng có cùng độ... Trong hàng đợi FIFO các gói tin được xếp vào cùng một hàng đợi và được chuyển đi theo cùng một cách mà chúng được sắp xếp trong hàng đợi Ưu điểm chính của hàng đợi FIFO là ở tính đơn giản của nó, không có bất kỳ giải thuật phức tạp nào được thiết kế riêng cho FIFO Hàng đợi FIFO không có sự phân loại vì tất cả các gói được thuộc về cùng một lớp Một bộ định tuyến hay bộ chuyển mạch cần các hàng đợi xuất...Hình 2.3 Hàng đợi FIFO 2.3.2 Hàng đợi ưu tiên PQ Hàng đợi theo độ ưu tiên là sự cải tiến của FIFO Trước khi được đưa vào hàng đợi tương ứng, các gói tin phải được phân loại theo từng loại dịch vụ Các hàng đợi được thiết kế theo độ ưu tiên của loại gói tin mà nó phải chứa Các gói tin ở hàng đợi có độ ưu tiên thấp hơn chỉ được xử lý khi và chỉ khi không còn bất cứ các gói tin nào trong các hàng đợi có