Chỉ sử dụng trường DiffServ cho phõn loại gúi cú một số hạn chế. Đầu tiờn là số lớp lưu lượng tối đa là 64 và thường rất kộm. Thứ hai là sự phõn loại cho router biết rất it thụng tin về nguồn hoặc là đớch của gúi. Một cỏch tiếp cận khỏc là sử dụng một khoỏ phõn loại gồm nhiều trường trong tiờu đề gúi IP – phõn loại đa trường MF.
Thụng thường một bộ phõn loại sử dụng cỏc luồng ứng dụng đặc trưng riờng biệt từ mỗi luồng khỏc nhau. Bước này đũi hỏi một khoỏ phõn loại bao gồm trường địa chỉ IP nguồn và đớch (để nhận dạng cỏc điểm đầu cuối tham gia), trường giao thức (chỉ ra cú hay khụng cú trường tải tin TCP, UDP hoặc giao thức khỏc), và cỏc chỉ số cổng nguồn và đớch TCP/UDP (chỉ ra cỏc ứng dụng, đảm nhận phần tải tin là TCP hoặc UDP).
Chỳ ý: Mặc dự phần tiờu đề IP khụng hoàn toàn chớnh xỏc nhưng cỏc chỉ số cổng TCP/UDP luụn ở vị trớ 32 đầu tiờn ngay sau phần tiờu đề của gúi tin IPv4. Điều này giỳp cho bộ phõn loại MF xỏc định chỳng dễ dàng hơn.
a) Phõn loại IPv4
Hỡnh 3.7 biễu diễn một số trường thụng thường cần quan tõm trong một gúi IPv4. Hai vựng phức tạp phải được đỏnh địa chỉ bởi khối phõn loại MF. Đầu tiờn cỏc trường địa chỉ, giao thức và chỉ số cổng lờn tới 104 bit, nú phải được kiểm tra trong mọi gúi tin chuyển qua router. Thứ hai, một số quy tắc phõn loại ỏp dụng cho cỏc luồng đa ứng dụng một cỏch đồng thời và thường được diễn đạt trong quy định đường biờn giới trong
DSCP: Differentiated services code-point CU: currently unused
trường con trong khoỏ phõn loại. Trong một số trường hợp quy định đường biờn giới cú thể được biểu diễn trong trường đặc biệt được xem xột kỹ hoặc khụng; sau đú router cú thể xỏc nhận bằng một bộ phõn loại phối hợp chớnh xỏc đơn giản. Tuy nhiờn nếu nhu cầu thuộc phạm vi xỏc định chuyờn quyền (chẳng hạn như quan hệ địa chỉ nguồn giữa 128.90.80.20 và 129.0.0.0 với một cổng nguồn TCP giữa 1024 và 1090, và một vài giỏ trị trong cỏc trường khỏc) thỡ router yờu cầu một giai đoạn phõn loại MF giới hạn phự hợp.
Bit 0-3 4 -7 8-10 11-15 16-19 20-23 24-27 28-31
Version IHL Precedence TOS Total IP length
Datagram ID Number Fragmentation
Time to Live Protocol Checksum
Source Address Destination Address
Options Padding
Source Port Destination Port
IHL: Internet header length Hỡnh 3.7: Trường tiờu đề của gúi tin IPv4
Mặc dự 104 bit được sử dụng, bộ phõn loại MF nhận được sự phõn phối ớt hơn 2104 hoỏn vị rất nhiều bởi vỡ hầu hết cỏc trường con khụng thể chấp nhận cỏc trường hợp bất kỳ. Vớ dụ, phõn phối cỏc giỏ trị địa chỉ IP phụ thuộc vào những nơi trong mạng mà router tồn tại - những địa chỉ nguồn và đớch hướng tới biờn của mạng ớt hơn là hướng tới lừi. Thờm vào đú chỉ một nhúm 256 giao thức cú khả năng được xem xột. Núi cỏch khỏc một bộ phõn loại MF phải thừa nhận rằng chỉ số cổng TCP/UDP cú thể đảm nhận một số giỏ trị trong đú. Thậm chớ cho phộp sự hạn chế này, số hoỏn vị cú khả năng lờn tới hàng triệu đặc biệt là trong mạng lừi (một vấn đề cho router mạng lừi là cố gắng cung cấp sự phõn cỏch dịch vụ mức luồng và một sự giải thớch cho mụ hỡnh DiffServ).
Một hạn chế của phõn loại MF là sự phõn mảnh gúi tin IPv4 mang chỉ số cổng TCP/UDP trong mảnh đầu tiờn duy nhất. Như vậy bộ phõn loại MF tỡm kiếm chỉ số cổng TCP hoặc chỉ số cổng UDP đặc trưng hầu như bỏ qua phõn loại kế tiếp của cỏc gúi giống nhau (trừ khi bộ phõn loại liờn quan tới phõn đoạn tiếp theo trong phõn đoạn đầu tiờn mang chỉ số cổng). Trỏi lại byte ToS/DiffServ luụn mang trong mọi phõn đoạn.
b) Phõn loại IPv6
Phõn loại MF khụng khỏc mấy trong IPv6 (xem hỡnh 3.8). Đầu tiờn mỗi trường địa chỉ bõy giờ dựng 128 bit, một địa chỉ + với khoỏ phõn loại chỉ số cổng lờn tới hơn 288 bit. Thứ hai quy định chỉ số cổng TCP hoặc UDP cú thể yờu cầu phõn tớch dọc theo
phõn loại xỏc định điểm bắt đầu phần tải trọng của TCP hoặc UDP hoặc định rừ gúi thuộc về giao thức hay khụng.
Bit 0-3 4-7 8-10 11-15 16-19 20-23 24-27 28-31
Version Traffic class Flow Label
Payload Length Next Header Hop Limit
Source Address (128 bitss) Destination Address (128 bitss)
Hỡnh 3.8: Trường tiờu đề của gúi tin IPv6
Để giỳp đỡ việc thực hiện trong bộ phõn loại MF, IPv6 thờm vào 20 bit mức luồng (Flow Label) để làm sỏng tỏ thờm cho địa chỉ nguồn của gúi [RFC2460]. Một khả năng sử dụng cú thể cho nguồn của gúi được thờm vào một cỏch ngẫu nhiờn, nhưng duy nhất, giỏ trị trong trường Flow Label của tất cả cỏc gúi yờu cầu như nhau trong việc xếp hàng cũng như lập lịch. Bằng cỏch sử dụng một khoỏ phõn loại bao gồm chỉ trường địa chỉ nguồn và Flow Label (148 bit), router trờn đường truyền dẫn cú thể tỏch gúi xuống tới mức luồng mà khụng cần xem xột đến trường địa chỉ đớch và tỡm kiếm chỉ số cổng TCP/UDP. Một số lượng địa chỉ nguồn ớt hơn nhiều 2128 tồn tại trong IPv6, như vậy khoỏ địa chỉ nguồn và Flow Label ớt hơn nhiều so với 2128 hoỏn vị. Như với phõn loại IPv4 số hoỏn vị mà một router cho trước tăng lờn theo lừi mạng và giảm theo biờn mạng.
Một điều thỳ vị là khi sử dụng Flow Label cộng với địa chỉ nguồn cho phõn loại hạn chế sức chứa của router đến toàn bộ cỏc loại luồng cựng loại. Nguồn chịu trỏch nhiệm cho việc ấn định cỏc Flow Label tới gúi và cú thể lựa chọn ấn định Flow Label cựng loại cho cỏc gúi thuộc về nhiều luồng ứng dụng khỏc nhau. Bởi vỡ Flow Label khụng cú ý nghĩa đặc thự nào, cỏc router cú khoảng thời gian khụng đổi suy xột mối quan hệ giữa cỏc luồng ứng dụng chia sẻ Flow Label chung (hoặc thậm chớ nếu cú hơn một luồng tồn tại). (Trỏi lại, bởi nhiều ứng dụng sử dụng tốt cỏc chỉ số cổng TCP hoặc UDP, rừ ràng phõn loại cho chỉ số cổng này sẽ cho phộp cỏc router nhận cỏc luồng từ cỏc ứng dụng liờn quan).
c) Quy tắc ưu tiờn
Bộ phõn loại MF cũng phải cú khả năng giải quyết việc cú nhiều quy tắc thoả món cỏc gúi cựng loại. Điều đú cú bắt buộc hay khụng thỡ quan hệ thứ tự phải được sử dụng, cỏc quy tắc nhất định cú thể định rừ để biết chỳng là một tập con hay là một tập siờu con của cỏc quy tắc khỏc.
Vớ dụ , hóy chỳ ý hai quy tắc được trỡnh bày sau dõy:
Quy tắc 2: Thoả món tất cả cỏc địa chỉ nguồn IP giữa 192.0.0.0 và 192.1.0.0 và chỉ số cổng giữa 128 và 255.
Một gúi từ host 192.0.10.60 gửi từ cổng UDP 130 sẽ kết hợp cả hai quy tắc này. Quyền ưu tiờn sẽ được thực hiện như thế nào? Thụng thường cơ chế phõn loại của một router sẽ cho phộp vận hành ổn định quyền ưu tiờn đặc biệt tới quy tắc cú thể kết hợp một cỏch đồng thời.
Trong vớ dụ trước chỳng ta cú thể núi rằng quy tắc chớnh xỏc hơn sẽ cú quyền ưu tiờn hơn (trong trường hợp này là quy tắc hai), và chắc chắn sẽ được lựa chọn. Tuy nhiờn cỏc quy tắc chồng chộo khụng phải bao giờ cũng dễ dàng được biểu thị chớnh xỏc hơn hoặc kộm hơn.
Xem hai quy tắc sau đõy:
Quy tắc 1: Thoả món tất cả cỏc địa chỉ nguồn IP giữa 192.0.0.0 và 192.1.0.0. Quy tắc 2: Thoả món tất cả cỏc địa chỉ số cổng giữa 1024 và 2047.
Trước hết, rừ ràng là một gúi trờn chỉ số cổng TCP 1100 đến từ host 192.0.20.10 cú thể gộp cả hai quy tắc trờn. Nhưng quy tắc nào chớnh xỏc hơn? Thụng tin thờm vào phải được cấu hỡnh trong router để hướng dẫn việc xử lý phõn loại, như nú cố gắng quyết định quy tắc quan hệ để sử dụng để xỏc định trường hợp gúi tiếp theo.
d) Phõn loại đa trường cú thể thờm trường DiffServ
Mặc dự trường DiffServ thường được sử dụng thay cho phõn loại MF. Khụng cú lý do tại sao một bộ phõn loại MF khụng thể cú thờm trường DiffServ trong khoỏ phõn loại của nú. Một cỏch lựa chọn là một router cú thể dựng một bộ xử lý phõn loại hai tầng trong đú sự phõn loại ban đầu thiết lập trường hợp trong tầng nào để giải thớch nội dung của trường DiffServ (cú thể tạo miền DiffServ ảo cú ý nghĩa trường DiffServ khỏc). Lựa chọn phụ thuộc vào nhiều cỏch phõn loại.