Chương 2: CÁC VẤN ĐỀ VỀ QoS TRONG MẠNG IPT
2.2.2. Các cơ chế QoS trong mạng IP:
Nerr: số lượng gói tin lỗi
Nsuc: Số lượng gói tin nhận được thành công (successful).
- Tỷ lệ tổn thất gói IP IPLR (IP Packet Loss Ratio): Tỷ số cỏc gúi tin bị mất trên tổng cỏc gúi tin đã truyền đi.
(2.3)
Nloss: số gói tin bị mất (tổn thất) Ntran: số gói tin truyền đi.
Tỷ lệ tổn thất gói ảnh hưởng bởi chất lượng kết nối, các ứng dụng trên IP thường tính trên 3 khía cạnh ảnh hưởng của tỉ lệ mất gói: giá trị ngưỡng, dung sai và ảnh hưởng của tỉ lệ mất gói đối với hiệu năng ứng dụng. Gói tin mất thực tế còn phụ thuộc vào các yếu tố khác như FEC hoặc giao thức sửa lỗi lớp trên.
- Tỷ lệ sắp xếp lại cỏc gúi tin IP IPRR (IP Packet Reordering Ratio): việc sắp xếp lại xảy ra khi có sự tổn thất gói tin TCP, IPRR được đưa ra để đánh giá tổng số gói bị mất đối với TCP.
Ngoài ra cũn cú một số thông số khác: Thông lượng gói tin IP (IP Packet Throughput), Tỉ lệ tổn thất block IPSLBR (IP Packet Severely Loss Block Ratio)…
2.2.2. Các cơ chế QoS trong mạng IP:
Các cơ chế QoS gồm có: chia lớp (classification), đánh dấu (Marking), quản lý nghẽn (congestion management), tránh nghẽn (congestion avoidance), lập chính sách và định hình lưu lượng (policing and shahing), tăng hiệu quả đường truyền (link efficiency).
Đồ án tốt nghiệp Chương 2: Các vấn đề về QoS trong mạng IPTV
Hình 2.4: Cơ chế QoS trong mạng IP 2.2.2.1. Chia lớp:
Xác định và chia lưu lượng thành các lớp khác nhau, việc chia lớp dựa trên rất nhiều yếu tố, các công cụ chia lớp thông thường là công nhận ứng dụng cơ sở mạng NBAR (Network-Based Application Recognition), định tuyến theo chính sách lưu lượng PBR (Policy-based routing), hoặc chia lớp dịch vụ dựa vào giao diện lệnh CLI ( Command-line Interface).
Hình 2.5: Chia lớp lưu lượng
Tất cả các ứng dụng đều yêu cầu một mức NP nào đó, mỗi ứng dụng đều có một vài đặc tính cơ bản khác nhau. Để nhận biết yêu cầu chất lượng dịch vụ, hệ thống thường nhận biết qua các lớp dịch vụ. Các tổ chức chuẩn hóa đưa ra các đề xuất phân lớp dịch vụ khác nhau. ETSI chia các dịch vụ thành 4 lớp.
Đồ án tốt nghiệp Chương 2: Các vấn đề về QoS trong mạng IPTV
Bảng 2.1: Lớp dịch vụ theo đề xuất của ETSI
Lớp QoS Thành phần Các đăc tính QoS
Hội thoại thời gian thực
Thoại, audio, video, đa phương tiện
Nhạy cảm với trễ và biến động trễ, có giới hạn lỗi và tổn thất, tốc độ bit thay đổi hoặc cố định.
Luồng thời gian thực
Audio, video, đa phương tiện
Trễ và biến động trễ có dung sai nhất định, dung sai nhỏ đối với lỗi và tổn thất, tốc độ bit thay đổi.
Tương tác cận thời gian thực
Dữ liệu Nhạy cảm với trễ, biến động trễ và tổn thất, tốc độ bit thay đổi
Phi thời gian thực
Dữ liệu Không nhạy cảm với trễ và biến động trễ, nhạy cảm với lỗi
Bảng 2.2: Phân lớp dịch vụ theo ITU-T Y.1541 Lớp
QoS
Các đặc tính QoS
0 Thời gian thực, nhạy cảm với jitter, tương tác cao 1 Thời gian thực, nhạy cảm với jitter, tương tác 2 Dữ liệu chuyển giao, tương tác cao
3 Dữ liệu chuyển giao, tương tác
4 Tổn hao thấp (chuyển giao ngắn, video) 5 Các ứng dụng nguyên thủy của mạng IP
6 Tốc độ cao, nhạy cảm với mất gói, nhạy cảm với jitter, thời gian thực, tương tác cao.
7 Tốc độ cao, nhạy cảm với mất gói, nhạy cảm với jitter, thời gian thực, tương tác.
Từ các lớp dịch vụ này, ITU-T đưa ra phân lớp QoS cho mạng IP với các yêu cầu cụ thể về QoS IP cho từng lớp dịch vụ.
Bảng 2.3: Lớp QoS và các giá trị NP mạng IP (ITU-T Y.1541)
Tham số NP
QoS Classes
Đồ án tốt nghiệp Chương 2: Các vấn đề về QoS trong mạng IPTV
Class 0 Class 1 Class 2 Class 3 Class 4
Class 5 Unspecifie d Class 6 Class 7 IPTD 100 ms 400 ms 100 ms 400 ms 1 s U 100ms 400ms IPDV 50 ms 50 ms U U U U 50ms 50ms IPLR 1 ì 10– 3 1 ì 10– 3 1 ì 10–3 1 ì 10– 3 1 ì 10– 3 U 1x10-6 1x10-6 IPER 1 ì 10–4 U 1 ì 10–4 1 ì 10–4 IPRR U U 1x10-6 1x10-6
U: Unspecial, không được chỉ định, các dịch vụ thuộc lớp này không có yêu cầu đặc biệt đối với tham số NP tương ứng.
Class 6 và class 7 được xem là các lớp tạm thời, vỡ cỏc yêu cầu của nó không thể xác định được nếu chưa đặt vào trường hợp thực tế.
2.2.2.2. Đánh dấu:
Hình 2.6: Đỏnh dấu gói tin
Đánh dấu còn được gọi là “tụ màu” cho gói tin, đánh dấu mỗi gói tin như một thành phần của lớp QoS nhờ đó gói tin có thể nhanh chóng được nhận ra và truyền qua phần còn lại của mạng. Việc đánh dấu được thực hiện bằng cách thay đổi các bit trong DSCP, các bit trong trường tham chiếu IP hoặc các bit CoS.