Các yêu cầu cơ bản
Đường chuyển tiếp gốc có thể tạo ra để cung cấp tất cả các chức năng chuyển tiếp đường dẫn cần thiết. Sự phân loại trích ra một phần luồng gói vào. Quá trình kiểm soát bắt buộc các hoạt động tuân theo các quy tắc chi phối vi luồng (như việc loại bỏ, làm trễ, hoặc đánh dấu). Các PHB nói chung được thực hiện bởi các hàng đợi, quản lý sự di chuyển các gói từ hàng đợi tới liên kết đầu ra. Việc xếp hàng cô lập một luồng lưu lượng với các luồng khác. Việc quản lý hàng đợi xây dựng một luồng gói ra dựa trên chính sách cục bộ và những thỏa thuận. QoS không thể được chuyển giao mà không có đường chuyển tiếp gốc trong thiết bị mạng và thực hiện của nó trong các bộ định tuyến tốc độ cao phải theo chu kỳ phát triển của mạch tích hợp khách hàng, nhóm làm việc DiffServ bắt đầu với việc định nghĩa điều này, bao gồm cả thứ tự đánh dấu gói.
đánh dấu
Một gói IP mang một byte gọi là octet TOS (Type of Service). Một lượng nhỏ lưu lượng hiện nay byte này được lập bằng 0; rõ ràng đó là một đặc tính sử dụng không trọn vẹn của IP. Trong Ipv6, có một byte tương đương gọi là byte lưu lượng. Nhiệm vụ đầu tiên của nhóm làm việc DiffServ là xác định lại byte này, định nghĩa giống nhau cho Ipv4 và Ipv6. Trường 6 bít này được biết như là trường phân biệt dịch vụ (trường DS) và được đánh dấu với một mẫu bít đặc biệt gọi là DSCP (DS Codepoint) dùng để chỉ ra cách thức mỗi bộ định tuyến cần xử lý gói. Các gói DiffServ phải có một giá trị phù hợp trong
trường DSCP. Để nhấn mạnh việc không có thông tin về phiên cần cất giữ, việc xử lý này được biết như là một PHB. TOS được định nghĩa như trong hình 2.6.
Trường DSCP gồm 6 bít với 64 giá trị nhị phân khác nhau. 64 PHBs khác nhau là cần thiết, nên một số codepoint dùng để dự trữ. Đánh dấu có thể được xuất hiện trong hai vị trí:
- Vị trí nguồn gốc phát sinh lưu lượng (ví dụ web server hoặc gateway của hệ thống điện thoại IP) thực hiện đánh dấu lưu lượng. Điều này có được lợi thế là thực thể phân loại có thể biết rõ về ứng dụng và bởi vậy đánh dấu các gói theo ứng dụng.
- Tại một bộ định tuyến (như là bộ định tuyến đầu tiên mà lưu lượng gặp hoặc bộ định tuyến ranh giới khách hàng/ISP) phân loại và đánh dấu lưu lượng. Điều này có lợi thế là không phải đổi server, nhưng nó yêu cầu vài mở rộng “nhanh” trong bộ định tuyến. Rất may, nhiều bộ định tuyến đã có khả năng này, thay cho sử dụng IntServ/RSVP.
Một lựa chọn khác là sự kết hợp lợi thế và bất lợi của cả hai, đối với Server sử dụng mô hình Intserv/RSVP để kết nối với bộ định tuyến biên, nhưng đối với bộ định tuyến biên dùng mô hình DiffServ liên lạc phạm vi rộng ngang qua Internet.
Sử dụng đánh dấu gói
Khi có một gói đi vào bộ định tuyến, việc định tuyến lựa chọn hợp lý cổng ra của nó và giá trị DSCP được sử dụng để chuyển gói tới hàng đợi hoặc xử lý tại cổng đó. Việc tiến hành phụ thuộc vào định nghĩa của PHB tương ứng. PHB được cấu hình bằng các cơ chế quản lý mạng thiết lập bảng QoS bên trong bộ định tuyến.
Mô hình DiffServ đã đưa ra phương pháp trong đó một vài PHB cơ sở cần sớm chuẩn hóa. Điều đó xuất phát từ kinh nghiệm (hầu hết từ việc triển khai giới hạn và thử nghiệm sử dụng trường mức ưu tiên IP để lựa chọn hoạt
Hình 2.6: Cấu trúc của byte TOS
1
DSCP CU
0 2 3 4 5 6 7
động chuyển tiếp) và có thể được thực hiện dùng sự đa dạng của cơ chế riêng. PHBs được chuẩn hóa như sau:
- Hoạt động mặc định: Giá trị DSCP là 0 và dịch vụ tương ứng là dịch vụ Internet mặc định hiện nay (không kiểm soát được hoàn toàn tắc nghẽn và mất mát;
- Các hoạt động chọn loại : 7 giá trị DSCP từ 001000 đến 111000 để lựa chọn 7 hoạt động, mỗi giá trị có xác suất chuyển tiếp tiếp cao hơn giá trị trước. Các chuyên gia lưu ý rằng các hoạt động mặc định cộng với lựa chọn loại chính xác phản ánh 8 giá trị quyền ưu tiên IP.
- Chuyển tiếp nhanh (EF-Expedited Forwarding): Giá trị DSCP khuyến cáo là 101110 và hoạt động được định nghĩa như tốc độ chuyển hướng của lưu lượng EF phải bằng hoặc lớn hơn tốc độ cấu hình. EF dùng để tạo dịch vụ thời gian thực với một cấu hình tốc độ lưu lượng.
- Chuyển tiếp đảm bảo (AF-Assured Forwarding): AF gồm 3 hoạt động con. Để thuận tiện ta gọi chúng là AF1, AF2, AF3. Khi mạng bị tắc nghẽn, các gói được đánh dấu với DSCP cho AF1 có xác suất bị loại bỏ với bất kỳ bộ định tuyến nào là thấp nhất, và các gói được đánh dấu AF3 có xác suất cao nhất. Vì vậy trong phạm vi AF, có thể dùng các xác suất rớt khác nhau.