ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ CHO TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN THỜI GIAN THỰC TRÊN INTERNET

Header Page of 113 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ HOÀNG TRỌNG THỦY ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ CHO TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN THỜI GIAN THỰC TRÊN INTERNET NGÀNH: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN CHUYÊN NGÀNH: TRUYỀN DỮ LIỆU VÀ MẠNG MÁY TÍNH MÃ SỐ: LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN GVHD: PGS TS Nguyễn Đình Việt Hà Nội - 2016 Footer Page of 113 Header Page of 113 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu cá nhân hướng dẫn giúp đỡ PGS TS Nguyễn Đình Việt Các kết viết chung với tác giả khác đồng ý tác giả trước đưa vào luận văn Trong toàn nội dung nghiên cứu luận văn, vấn đề trình bày tìm hiểu nghiên cứu cá nhân trích dẫn từ nguồn tài liệu có ghi tham khảo rõ ràng, hợp pháp Trong luận văn, có tham khảo đến số tài liệu số tác giả liệt kê mục tài liệu tham khảo Hà nội, tháng 11 năm 2016 Tác giả luận văn Hoàng Trọng Thủy Footer Page of 113 Header Page of 113 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành tốt luận văn này, xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc đến Thầy Nguyễn Đình Việt, người tận tình trực tiếp hướng dẫn suốt trình triển khai nghiên cứu đề tài, tạo điều kiện để hoàn thành luận văn Thứ hai, xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới toàn thể thầy cô giáo khoa Công nghệ thông tin, trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội dạy bảo tận tình suốt trình học tập khoa Cuối xin chân thành cảm ơn tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp bên em cổ vũ, động viên, giúp đỡ suốt trình học tập thực luận văn Mặc dù cố gắng hoàn thành luận văn phạm vi khả cho phép chắn không tránh khỏi thiếu sót mong góp ý chân thành thầy cô bạn để hoàn thiện luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 11 năm 2016 Học viên Hoàng Trọng Thủy Footer Page of 113 Header Page of 113 MỤC LỤC Chương GIỚI THIỆU 1.1 Tổng quan giao thức TCP/IP phát triển mạng Internet Giới thiệu chung 1.2 Tổng quan truyền thông đa phương tiện (Multimedia) chất lượng dịch vụ (QoS) 1.2.1 Giới thiệu chung truyền thông đa phương tiện (Multimedia) 1.2.2 Giới thiệu chung chất lượng dịch vụ (QoS) 1.3 Kiến trúc QoS cở 1.3.1 QoS nhận dạng đánh dấu 1.3.2 QoS thiết bị mạng 1.4 Các mô hình đảm bảo chất lượng dịch vụ 1.4.1 Mô hình dịch vụ tích hợp IntServ 1.4.2 Mô hình dịch vụ phân biệt DiffServ 12 1.5 Kiến trúc DiffServ mô NS2 17 1.5.1 Router MRED (Milti RED) 18 1.5.2 Các chế đánh dấu gói tin sách phục vụ 18 1.5.3 Các chế lập lịch hàng đợi 20 1.6 Thách thức việc truyền thông đa phương tiện Internet 20 1.6.1 Hạn chế việc truyền thông đa phương tiện 20 1.6.2 Các phương pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ dịch vụ cố gắng tối đa (best effort) 20 Chương CÁC CHIẾN LƯỢC QUẢN LÝ HÀNG ĐỢI VÀ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG ĐỂ ĐẢM BẢO QOS CHO TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN THỜI GIAN THỰC 21 2.1 Các chiến lược quản lý hàng đợi truyền thống 21 2.1.1 Hàng đợi FIFO (First in first out) 21 2.1.2 Chiến lược hàng đợi ưu tiên PQ ( Priority Queue ) 22 2.1.3 Chiến lược Packet-Based Round Robin 23 2.1.4 Bộ lập lịch lý tưởng GPS - Generalized Processor Sharing 24 Footer Page of 113 Header Page of 113 2.1.5 Chiến lược Flow-Based Weighted Fair Queuing (WFQ) 24 2.1.6 Chiến lược Class-Based Weighted Fair Queuing (CBQ) 27 2.2 CÁC CHIẾN LƯỢC QUẢN LÝ HÀNG ĐỢI ĐỘNG 29 2.2.1 Chiến lược quản lý hàng đợi truyền thống hệ 29 2.2.2 Ưu điểm chiến lược quản lý hàng đợi động 30 2.2.3 Thuật toán RED chiến lược quản lý hàng đợi động 32 2.2.4 Thuật toán A-RED 39 2.2.5 Thuật toán RIO 41 2.2.6 Thuật toán A-RIO 44 Chương ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ ĐẢM BẢO QOS CHO TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN THỜI GIAN THỰC CỦA MỘT SỐ CHIẾN LƯỢC QUẢN LÝ HÀNG ĐỢI 46 3.1 Đánh giá mô hiệu thuật toán RED 46 3.2 Đánh giá mô việc áp dụng kiến trúc mạng Diffserv có sử dụng RED 49 3.2.1 Cấu hình mạng mô 50 3.3 Kết luận hướng nghiên cứu 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO 59 Footer Page of 113 Header Page of 113 DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Từ cụm từ Ý nghĩa ACL Access Control Lists Danh sách điều khiển truy cập AF Assured Forwarding AIMD STT AQM A-RIO CBQ Additive-Increase Tăng theo cấp số cộng, giảm Multiplicative-Decrease theo cấp số nhân Active Queue Quản lý hàng đợi động Management Adaptive – RED with Thuật toán RED thích nghi với In/Out bit bit In/Out Class-Based Weighted Fair Queuing CBR Constant Bit Rate CBS Committed Burst Size Kích thước cụm cam kết CIR Committed Information Tốc độ thông tin cam kết Rate 10 CP Code Point 11 DiffServ Differentiated Services Dịch vụ phân biệt 12 EBS Excess Burst Size Kích thước cụm vượt mức 13 ECN Explicit Congestion Cờ thông báo tắc nghẽn Notification 14 EF Expedited Forwarding 15 FIFO First In First Out Footer Page of 113 Header Page of 113 16 FTP File Transfer Protocol Giao thức truyền file 17 IntServ Integrated Services Dịch vụ tích hợp 18 IP Internet Protocol 19 ISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ 20 LAN Local Area Network Mạng cục 21 NS Network Simulator 22 PBS Peak Burst Size Kích thước cụm tối đa 23 PIR Peak Information Rate Kích thước cam kết tối đa 24 PQ Priority Queue Hàng đợi ưu tiên 25 PRI Priority 26 PHB Per-Hop Behavior Đối xử theo chặng 27 QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ Random Early Detection/ Phát sớm ngẫu nhiên, Loại Random Early Drop bỏ sớm ngẫu nhiên 28 RED 29 RIO RED with In/Out bit 30 RIO – C Rio Coupled 31 RIO - D Rio DeCoupled 32 RR Round Robin 33 RSVP Footer Page of 113 Resource Revervation Giao thức dành trước tài Protocol nguyên Header Page of 113 34 TCP Transmission Control Giao thức điều khiển truyền Protocol vận Cửa sổ thời gian trượt 35 TSW Time Sliding Window 36 UDP User Datagram Protocol 37 WAN Wide Area Network Mạng diện rộng 38 WFQ Flow-Based Weighted Hàng đợi luồng có trọng số 39 WIRR Footer Page of 113 Fair Queuing Weighted Interleaved Round Robin Header Page of 113 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Sự phát triển QoS Hình 1.2 Các kỹ thuật QoS Hình 1.3 Mô hình nguyên lý hoạt động giao thức RSVP Hình 1.4 Kiến trúc DiffServ đơn giản Hình 1.4 Phân loại đánh dấu gói tin router biên Hình 2.1 Cơ chế phục vụ FIFO Hình 2.2 Cơ chế phục vụ hàng đợi ưu tiên Hình 2.3 Cơ chế phục vụ hàng đợi Packet-Based Round Robin Hình 2.4 Cơ chế WFQ Hình 2.5 IP Precedence bits Hình 2.5 Chia sẻ băng thông CBQ Hình 2.7 Giải thuật tổng quát cho RED gateway Hình 2.8 Giải thuật RED chi tiết Hình 2.9 Các tham số thuật toán RED Hình 2.10 Giải thuật tổng quát cho A-RED gateway Hình 2.11 Giải thuật RIO Hình 3.1 Mô DropTail Hình 3.2 Mô RED Hình 3.3 Giải thuật RIO Hình 3.4 Topo mạng mô Hình 3.5 So sánh thông lượng kết nối UDP trường hợp tắc nghẽn Hình 3.6 So sánh kích thước hàng đợi trung bình trường hợp tắc nghẽn Hình 3.7 So sánh độ trễ hàng đợi trung bình trường hợp tắc nghẽn Footer Page of 113 Header Page 10 of 113 Hình 3.8 So sánh thông lược kết nối UDP trường hợp tắc nghẽn nhiều Hình 3.9 So sánh kích thước hàng đợi trung bình trường hợp tắc nghẽn nhiều Hình 3.10 So sánh độ trễ hàng đợi trung bình trường hợp tắc nghẽn nhiều Footer Page 10 of 113 Header Page 57 of 113 46 Chương ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ ĐẢM BẢO QOS CHO TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN THỜI GIAN THỰC CỦA MỘT SỐ CHIẾN LƯỢC QUẢN LÝ HÀNG ĐỢI 3.1 Đánh giá mô hiệu thuật toán RED Các mô luận văn thực mô NS-2 cộng đồng nghiên cứu sử dụng rộng rãi đặc biệt trường đại học viện nghiên cứu Sau phần trình bày mô nhằm đánh giá so sánh hiệu suất thuật toán RED so với DropTail Hình 3.1: Cấu hình mạng mô DropTail & RED Mô đánh giá hiệu suất thuật toán RED so với DropTail, loại đưa đồ thị biểu diễn : Kích thước hàng đợi trung bình, thông lượng, kích thước cửa sổ kết nối TCP để tìm ưu nhược điểm giải thuật quản lý hàng đợi Mạng mô bao gồm nút, luồng tcp1, tcp2, tcp3 gắn vào nút 1, 2, Luồng udp gắn vào nút 4, đường truyền chia sẻ từ nút đến nút 5, sử dụng hàng đợi RED DropTail, tất kết nối full-duplex mặc định không lỗi Footer Page 57 of 113 Header Page 58 of 113 47  Kết nối từ nút đến nút 1, 2, có băng thông 10Mbps, độ trễ 1ms  Kết nối từ nút đến nút có băng thông 2Mbps, độ trễ 10ms  Kết nối từ nút đến nút có băng thông 2Mbps, độ trễ 20ms Sử dụng hàng đợi RED DropTail  Các thực thể gắn với luồng TCP giao thức FTP (ftp1, ftp2, ftp3) Kích thước gói tin TCP gửi đỉ 1000byte với kích thước cửa sổ tối đa 100 gói tin Các thực thể phát gói tin theo thời gian ngẫu nhiên khoảng từ – 3s từ lúc bắt đầu chạy mô  Thực thể gắn với luồng udp nguồn phát CBR (Nguồn phát sinh lưu lượng không đổi có tốc độ phát 2Mbps) Thực thể udp bắt đầu sinh lưu lượng vào khoảng – 7s từ – 10s để tạo lưu lượng đột biến  Hàng đợi đặt kết nối từ node đến node kích thước 100 gói tin Toàn mô chạy khoảng thời gian 50s  Các tham số thiết lập cho RED sau: minth = 5, maxth = 15, maxp = 0.1 wq = 0.002 Sau chạy mô thuật toán với kích mô chúng thu kết quả: Chiến lược Số gói tin Kích thước hàng Độ trễ hàng đợi Hệ số sử dụng (packet) đợi trung bình trung bình (ms) đường (packet) (%) DropTail 11944 73.00 389.33 95.55 RED 11728 8.00 42.67 93.82 Bảng 3.1: So sánh RED với DropTail Footer Page 58 of 113 truyền Header Page 59 of 113 48 Hình 3.2: Mô DropTail Hình 3.3: Mô RED a) Kích thước hàng đợi trung bình a) Kích thước hàng đợi trung bình b) Kích thước cửa sổ c) Thông lượng trung bình kết nối Footer Page 59 of 113 b) Kích thước cửa sổ c) Thông lượng trung bình kết nối Header Page 60 of 113 49 Nhận xét kết mô chiến lược DropTail: Nhìn đồ thị thấy tượng lockout xảy có lưu lượng đột vào khoảng thời gian từ – 7s từ – 10s (Nguồn CBR sinh lưu lượng có tốc độ cao dung lượng đường truyền nút 0) dẫn tới việc kết nối TCP đồng loạt giảm kích thước cửa sổ phát, dẫn tới việc thông lượng kết nốt TCP giảm đột ngột gần Ngay nguồn CBR ngừng hoạt động vào khoảng 10 - 12s thông lượng luồng TCP giảm gần chế rút lui theo hàm mũ TCP hàng đợi đầy DropTail không tránh khỏi tượng Global Synchronization Ngay nguồn CBR không hoạt động tượng Global Synchronization xảy vào khoảng thời gian 24s, 34s, 44s, kết nối TCP tăng kích thước cửa sổ phát đạt đến ngưỡng đồng loạt giảm Kích thước trung bình hàng đợi giữ mức cao Nhận xét kết mô chiến lược RED: Trong gian đoạn 12s có lưu lượng đột biến vào mạng kết nối TCP giảm kích thước cửa sổ phát dẫn tới việc thông lượng kết nối giảm nhiên sau chúng tăng kích thước cửa sổ phát thông lượng tăng sau đó, kích thước hàng đợi có tăng nhanh chóng giảm giữ mức ổn định Trong khoản thời gian lại đột biến lưu lượng RED trì kích thước hàng đợi trung bình khoảng nhỏ khoảng từ – 10 gói tin Nhận xét: Nhìn chung thấy chiến lược DropTail không tránh tượng Global synchronization không hỗ trợ chia se băng thông công kết nối có lưu lượng bùng nổ vào mạng không giữ kết nối có sẵn RED tránh tượng lockout Global synchronization Việc giữ kích thước hàng đợi đủ nhỏ nên đạt độ trễ hàng đợi nhỏ nhiều lần so với DropTail giữ hệ số sử dụng đường truyền cao 3.2 Đánh giá mô việc áp dụng kiến trúc mạng Diffserv có sử dụng RED Việc mô đảm bảo chất lượng dịch vụ cho ứng dụng thời gian thực Internet dựa kiến trúc mạng DiffServ thực mô NS2 Trong kết nối TCP việc mát số gói tin thường ảnh hưởng nhiều tới hiệu phiên Footer Page 60 of 113 Header Page 61 of 113 50 kết nối so với đa số gói tin lại Những gói tin thường gói tin điều khiển thiết lập kết nối, điều khiển lưu lượng, kiểm soát lỗi Ta gọi gói tin gói tin có độ ưu tiên cao Việc đánh dấu gói tin cung cấp chất lượng dịch vụ cao kiến trúc DiffServ làm hiệu suất TCP cải thiện đáng kể Tuy nhiên việc đánh dấu gói tin yêu cầu thành phần lớp mạng biết thông tin lớp vận chuyển Mục đích mô mà giới thiệu để đánh dấu ưu tiên gói tin quan trọng mà không cần thông tin lớp vận chuyển, đơn giản hóa việc thực đánh dấu gói tin TCP Về phân loại dịch vụ thường có mức ưu tiên định nghĩa Mức ưu tiên cao thường gọi “in policy” hay Green packets, mức ưu tiên thấp chia thành mức Yellow Packets thấp Red packets hay “Out policy” Thuật toán RED sử dụng hàng đợi nhằm tránh tắc nghẽn kiến trúc mạng DiffServ thuật toán RED sử dụng để loại bỏ gói tin có đánh dấu “Out Policy” 3.2.1 Cấu hình mạng mô Chúng ta xem xét topo mạng đơn giản để mô mạng DiffServ ký hiệu router biên EDGE1 EDGE2, router lõi Core, hàng đợi sử dụng router biên router core hàng đợi MRED, Các thực thể gửi nhận UDP sender UDP Rec Nguồn phát nguồn CBR (nguồn sinh lưu lượng với tốc độ không đổi), băng thông độ trễ mô tả đầy đủ Hình 3.4 Hàng đợi sử dụng Router EDGE thực thể gửi, nhận hàng đợi DropTail Topo mạng có nút cổ chai hàng đợi từ router EDGE1 đến router CORE Footer Page 61 of 113 Header Page 62 of 113 51 Hình 3.4: Topo mạng mô Mỗi node gửi kết nối với node nhận tương ứng với lưu lượng đánh dấu theo tham số rõ Có node nguồn, node liên tục gửi gói tin UDP tới node đích (được ghi nhãn với số thứ tự tương ứng) Tổng tốc độ gửi node (600,000bps*3)=1,800,000bps Mô mạng LAN có tốc độ cao, độ trễ thấp đường truyền đối xứng Mô hình lưu lượng: Đảm bảo chất lượng dịch vụ cho node UDP Sender  Node UDP Sender bắt đầu truyền từ 0.1s  Node UDP Sender bắt đầu truyền từ 5.0s  Nodd UDP Sender bắt đầu truyền từ 15.0s Hàng đợi MRED xây dựng router EDGE1, băng thông đường truyền Router EDGE1 với router CORE có 1Mbps nên nhỏ tổng tốc độ truyền Node nên xảy tắc nghẽn Hàng đợi MRED sử dụng mode RIO-C chia thành hàng đợi vật lý, hàng đợi vật lý lại chia thành hàng đợi ảo, tham số hàng đợi giống Mục đích việc để tìm tham số tối ưu để đạt hiệu cần thiết cho mô phỏng, thay vào ta thử nghiệm dựa điều kiện tham số đầu vào để nghiên cứu ảnh hưởng Kiến trúc Diffserv đến việc đảm bảo chất lượng dịch vụ cho ứng dụng có dộ ưu tiên cao Footer Page 62 of 113 Header Page 63 of 113 52 Có mức ưu tiên định nghĩa dựa sách Single Rate Three Color Marker (srTCMPolicer): Sử dụng tham số CIR, CBS, EBS để phân loại đánh dấu gói tin thành “Green packets”, “Yellow packets”, “Red packets” Gói tin đánh dấu Green chưa vượt qua ngưỡng CBS, đánh dấu Yellow vượt qua ngưỡng CBS chưa vượt qua ngưỡng EBS đánh dấu Red vượt qua ngưỡng EBS Mô dựa hàng đợi vật lý, kết nối từ node nguồn đến node đích gán hàng đợi vật lý riêng Chế độ lập lịch cho hàng đợi sử dụng mô WIRR với trọng số 6, 3, cho hàng đợi 0, 1, Kết mô trường hợp tắc nghẽn thấp tốc độ truyền nguồn UDP Sender thấp Hình 3.5: So sánh thông lượng kết nối UDP Footer Page 63 of 113 Header Page 64 of 113 53 Hình 3.6: So sánh kích thước hàng đợi trung bình Hình 3.7: So sánh độ trễ hàng đợi trung bình Footer Page 64 of 113 Header Page 65 of 113 54 Code Point Gói tin nhận Gói tin gửi Drop RED Drop All 9743 5889 689 3165 10 333 333 0 11 500 500 0 12 2542 2542 0 20 167 142 25 21 200 98 52 50 22 2258 1078 109 1071 30 174 174 0 31 200 200 0 32 3369 822 503 2077 Bảng 3.2: Thông kê gói tin Source Packet send Packet loss Lost rate (%) UDP Sender 3368 0 UDP Sender 2587 1289 49.7 UDP Sender 3666 2487 67.38 Bảng 3.3: Thống kê Từng kết nối Footer Page 65 of 113 Header Page 66 of 113 55 Kết mô 2: Thay đổi tốc độ truyền UDP Sender từ 600.000bps lên 1.000.000bps Hình 3.8: So sánh thông lược kết nối UDP Hình 3.9: So sánh kích thước hàng đợi trung bình Footer Page 66 of 113 Header Page 67 of 113 56 Hình 3.11: So sánh độ trễ hàng đợi trung bình Thống kê gói tin CP Gói tin nhận Gói tin gửi Drop RED Drop All 11993 6029 1027 4937 10 333 333 0 11 500 368 132 12 4792 2994 1798 20 167 140 27 21 200 99 68 33 22 2258 1072 108 1078 30 174 171 31 200 200 0 32 3369 652 821 1896 Bảng 3.4: Thông kê gói tin trường hợp tắc nghẽn nhiều Footer Page 67 of 113 Header Page 68 of 113 57 Source Packet send Packet loss Lost rate (%) UDP Sender 5601 1922 34.3 UDP Sender 2592 1296 50.0 UDP Sender 3627 2640 72.7 Bảng 3.5: Thống kê Từng kết nối Nhận xét kết mô được: Việc sử dụng lập lịch WIRR để đảm bảo băng thông tối thiểu cho hàng đợi khiến cho thông lượng kết nối UDP Sender – UDP Rec giữ mức trung bình khoảng 600Bps, kết nối có kích thường hàng đợi trung bình độ trễ hàng đợi thấp Với việc thiết lập tốc độ truyển UDP Sender 600.000bps ngang với phần băng thông chia sẻ hàng đợi (0.6Mbps) khiến cho kích thước hàng đợi trung bình gần 0, packet sau tới hàng đợi xử lý Sau thiết lập tốc độ truyền tăng cường lên 1Mbps hàng đợi bắt đầu xảy tắc nghẽn băng thông chia sẻ không đáp ứng kịp tốc độ truyền Khi thuật toán RED hàng đợi bắt đầu có tác dụng Việc áp dụng kiến trúc Diffserv để phân loại gói tin thành mức ưu tiên loại bỏ khác nhau, hàng đợi RED bắt đầu loại bỏ gói tin có độ ưu tiên thấp để giữ kích thước hàng đợi năm ngưỡng thiết lập độ trễ hàng đợi thấp Không có gói tin Green bị loại bỏ Mô việc đánh dấu đảm bảo chất lượng dịch vụ sử dụng kiến trúc DiffServ chưa đem lại cải thiện đáng kể vài trường hợp Có thể thấy việc DiffServ bảo vệ tốt gói tin có ưu tiên cao (Green packets) thường gọi goi tin nhạy cảm Việc mát gói tin thường dẫn tới giảm hiệu suất kể phiên kết nối Trong số trường hợp gói tin đồng dẫn tới thời gian timeout 3s 6s kết nối TCP Việc cam kết băng thông tối thiểu dành cho người dùng cụ thể thực cách gán người dùng với hàng đợi riêng biệt cấp phát lượng băng thông cam kết cho hàng đợi Như ta đạt hai mục tiêu vừa đảm bảo băng thông tối thiểu cho người dùng đặt trước vừa bảo vệ luồng liệu nhạy cảm tắc nghẽn xảy người dùng Footer Page 68 of 113 Header Page 69 of 113 58 3.3 Kết luận hướng nghiên cứu A KẾT LUẬN RED thuật toán AQM nghiên cứu nhiều giới, hầu hết nghiên cứu công nhận hiệu đạt nhiên có nhược điểm cố hữu nhạy cảm với tham số đầu vào điều kiện mạng Ngoài RED không đảm bảo công cho luồng liệu khác Mục tiêu RED giữ hàng đợi trung bình đủ nhỏ miền định trước nhằm hấp thu đột biến tức thời giúp mạng đạt thông lượng cao độ trễ thấp Các thuật toán A-RED, RIO, A-RIO đời nhằm khắc phục nhược điểm RED với việc đơn giản hóa tham số đầu vào cố gắng đạt công cho lớp lưu lượng riêng Kiến trúc mạng IntServ đời nhằm đảm bảo chất lượng dịch vụ cho lớp lưu lượng đặt trước cách đặt trước tài nguyên từ nguồn tới đích nhiên lại có nhiều nhược điểm khả mở rộng mạng lõi, chi phí cao, cài đặt phức tạp Kiến trúc mạng DiffServ phát triển với ưu điểm trái ngược với kiến trúc IntServ, với việc phân loại gói tin thành mức độ ưu tiên khác áp dụng sách khác cho mức ưu tiên khiến cho DiffServ đạt tính linh động tốt, dễ cài đặt mở rộng Việc áp dụng chiến lược RED mô hình kiến trúc mạng DiffServ giúp người quản trị vừa đạt công cho luồng liệu, bảo vệ luồng liệu nhạy cảm vừa đạt thông lượng độ trễ cao nhờ thuật toán RIO B HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO Chúng tiếp tục nghiên cứu sâu kiến trúc mạng DiffServ cụ thể là: Ảnh hưởng việc thay đổi thuật toán lập lịch hàng đợi kiến trúc mạng DiffServ Ảnh hưởng lưu lượng gói tin khác đến hiệu thuật toán RIO Footer Page 69 of 113 Header Page 70 of 113 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Đức Thắng, Nguyễn Ngọc Chân, Trần Công Hùng, Giải pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) cho mạng lõi Nguyễn Thị Thu Huyền, Đồ án: Nghiên cứu QoS định hướng phát triển mạng viễn thông Việt Nam Vũ Duy Lợi, Nguyễn Đình Việt, Ngô Thị Duyên, Lê Thị Hợi (2004), “Đánh giá hiệu suất chiến lược quản lý hàng đợi RED mô NS”, Kỷ yếu Hội thảo Khoa học Quốc gia lần thứ hai Nghiên cứu, Phát triển Ứng dụng Công nghệ Thông tin Truyền thông (ICT.rda'04), (Hà nội, 2425/9/2004) NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 5/2005, trang 394-403 Lê Đình Danh(2007), Luận văn cao học: Thuật toán quản lý hàng đợi A-RIO Sally Floyd and Van Jacobson, “Random Early Detection Gateways for Congestion Avoidance” Lawrence Berkeley Laboratory University of California Eitan Altman, Tania Jimenez, “NS Simulator for Beginners” RFC: 2474, 2475, 2597, 2598, 3260, 2697 Luigi Alcuri, Francesco Saitta , Telephony Over IP: A QoS Measurement-Based End to End Control Algorithm and a Queue Schedulers Comparison D Stiliadis, A Varma (1998), “Efficient Fair Queuing Algorithms for PacketSwitched Networks”, IEEE Trans Networking, Vol 6, No 2, pp 175-185 10 David D.Clark, Wenjia Fang (1998), “Explixit Allocation of Best Effort Packet Delivery Service”, Labratory for Computer Sciences Computer Science Department, Massachusetts Institute of Technology Princeton University A Demers, S Keshav and S Shenkar (1989), “Analysis and Simulation of a Fair Queuing Algorithms” 11 Ns2 Document, http://www.isi.edu/nsnam/ns/doc/ 12 Luigi Alcuri, Francesco Saitta, “Telephony Over IP: A QoS Measurement-Based End to End Control Algorithm and a Queue Schedulers Comparison” Viale delle Scienze 9, 90128 Palermo Italy 13 Jia-Shiang Jou, Xiaobo Tan and John S Baras, “A Parallel Virtual Queue Structure for Active Queue Management” Department of Electrical and Computer Footer Page 70 of 113 Header Page 71 of 113 60 Engineering and Institute for Systems Research University of Maryland, College Park, MD 20742 USA 14 Mikko Vanhala, “Differentiated Services – architecture” 44368D Teknillinen korkeakoulu Teletekniikan laboratorio 15 Oyetunji M.O, Oladeji F.A Emuoyinbofarhe O.J, “Performance Evaluation of Traffic Meters: Token Bucket Marker and Two Rate Three Color Marker (trTCM) QoS Admission Control” 16 Rong Pan, “Active Queue Management” Cisco System EE384y Spring Quarter 2006 17 W Feng, D Kandlur, D Saha, and K G Shin (1999), “A Self-Configuring RED Gateway”, In Proceedings of IEEE INFOCOM, pages 1320-1328 18 Andrew s Tanenbaum, The Netherlands Computer networks fifth edition, Vrije Universiteit Amsterdam, The Netherlands Footer Page 71 of 113 ... lý hàng đợi khả áp dụng để đảm bảo QoS cho truyền thông đa phương tiện thời gian thực c) Chương 3: Đánh giá hiệu đảm bảo QoS cho truyền thông đa phương tiện thời gian thực số chiến lược quản lý... pháp đảm bảo chất lượng dịch vụ dịch vụ cố gắng tối đa (best effort) 20 Chương CÁC CHIẾN LƯỢC QUẢN LÝ HÀNG ĐỢI VÀ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG ĐỂ ĐẢM BẢO QOS CHO TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN THỜI... hỗ trợ dịch vụ đòi hỏi độ trễ thấp dịch vụ thời gian thực hay video Cho đến thời điểm này, đa phần dịch vụ cung cấp mạng Internet sử dụng nguyên tắc Best Effort Dữ liệu truyền thông mạng Internet