Pool Điểm mã DSCP Ứng dụng
1 XXXXX0 Tiêu chuẩn
2 XXXX11 Thử nghiệm/nội bộ
3 XXXX01 Thử nghiệm/nội bộ
Pool 1 gồm các điểm mã DSCP sử dụng cho toàn cầu, pool 2 và pool 3 sử dụng cho mục đích thử nghiệm và nội bộ miền DS riêng.
Trƣờng chức năng ToS của IPv4
Trƣờng phân lớp dịch vụ TC của IPv6
Trƣờng dịch vụ phân biệt DS
Điểm mã dịch vụ phân biệt DSCP Dự phòng
3.2.3 Phân bổ băng thông
Phân bổ băng thông (BB – Bandwidth Broker) là một phần tử logic có vai trò quan trọng trong mạng DiffServ, có nhiệm vụ quản lý tài nguyên (băng thông) hay điều khiển chấp nhận cho mạng DiffServ. BB quản lý tài nguyên trong mạng DiffServ dựa trên thỏa thuận mức dịch vụ (SLA) đã đƣợc thỏa thuận trong vùng mạng đó. Ngoài ra, BB còn có chức năng quản lý liên kết mạng với các BB của các mạng gần kề để phối hợp các SLA trên các ranh giới mạng.
Hình 3.12. Hoạt động của BB
BB thu thập và quan trắc trạng thái của tài nguyên QoS trong mạng và tại các nút biên đến từ các mạng gần kề. Thông tin này cùng với thông tin chính sách đƣợc sử dụng để điều khiển chấp nhận yêu cầu QoS cho mạng. Quản lí chính sách sẽ so sánh các yêu cầu này với các nguyên tắc, nếu không đáp ứng sẽ từ chối. Thông tin trạng thái mạng từ BB còn đƣợc sử dụng để kiểm tra tài nguyên khả dụng hiện có trong mạng để đáp ứng các yêu cầu, thông tin nằm trong cơ sở dữ liệu của BB.
3.2.4 Xử lý gói tin trong DiffServ
3.2.4.1 Đặt vấn đề
Đối với mạng Internet truyền thống, các kết nối đƣợc xử lý nhƣ nhau trong mạng. Đây là điểm trái ngƣợc với các khái niệm khác, nhƣ mạng ATM (chế độ truyền không đồng bộ), có thể đáp ứng yêu cầu chất lƣợng dịch vụ đối với các kết nối ở mức cao hơn về xử lý và báo hiệu liên quan tới việc chấp nhận các kết nối mới và duy trì các kết nối đang
BB1 BB2 BB3
USER
AS1 AS2 AS3
Liên kết mạng
Liên kết ngƣời sử dụng BB Trao đổi SLA
Liên kết trong mạng
có. Mặt khác, vì tài nguyên mạng bị giới hạn nên việc đảm bảo hiệu suất yêu cầu phải từ chối các kết nối mới nếu tài nguyên không có sẵn. Điều này chính là điểm tƣơng phản so với đặc tính Best-Effort của mạng Internet ngày nay.
Hiện tại ngƣời ta đã nhìn nhận tầm quan trọng của việc phân biệt giữa các lớp kết nối và khả năng cấp phát tài nguyên cho các kết nối theo lớp của chúng, vì lý do này mà mô hình phân biệt DiffServ đƣợc đƣa ra. Mô hình DiffServ hoạt động dựa trên việc đánh dấu các gói tin bắt đầu đi vào mạng theo mức hiệu suất cần cung cấp. Sau đó theo dấu này, các gói tin sẽ đƣợc xử lý khác nhau tại các nút mạng.
Cách phổ biến để phân biệt gói tin là dùng bộ đệm RED, tức là dùng các tham số khác nhau cho các gói tin khác nhau.
3.2.4.2 Các phương pháp xử lý gói trong DiffServ
Quy tắc ứng xử theo từng chặng là sự mô tả bề ngoài của ứng xử chuyển tiếp một nút DS đƣợc áp dụng cho một tập ứng xử DS cụ thể. Để tạo ra các hành vi chuyển tiếp gói đƣợc định nghĩa theo quy tắc ứng xử từng chặng PHB, các cơ cấu kỹ thuật đảm bảo QoS nhƣ AQM và lập lịch gói đƣợc ứng dụng.
Nhóm làm việc về DiffServ của IETF định nghĩa hai loại PHB trong RFC 2598 [14], RFC 3246 và RFC 2597 [14]: Chuyển tiếp nhanh EF (Expedited Forwarding) và Chuyển tiếp đảm bảo AF (Assured Forwarding).
3.2.4.2.1 Chuyển tiếp nhanh EF PHB
Chuyển tiếp nhanh đƣợc yêu cầu đƣa ra các dịch vụ với khả năng tổn hao thấp, trễ thấp, thay đổi trễ thấp và đảm bảo băng thông. Một bộ định tuyến EF phải đảm bảo lƣu lƣợng EF đƣợc đƣa đến những bộ nhớ đệm nhỏ vì rung pha và trễ gây nên bởi thời gian mà gói sử dụng trong bộ nhớ đệm và hàng đợi.
Khi xảy ra hiện tƣợng quá tải, nút biên miền DS không cho phép lƣu lƣợng dạng này đi vào trong miền vì nó là nguyên nhân gây tắc nghẽn tại các bộ định tuyến trong miền DS. Vấn đề này đƣợc điều chỉnh bởi thỏa thuận mức dịch vụ SLA và xác định lƣu lƣợng truyền có điều kiện.
Chuyển thiếp nhanh EF PHB khả thi nếu băng thông đầu ra và kích thƣớc bộ nhớ đệm đủ để các luồng lƣu lƣợng ra với tốc độ phục vụ μ. Tốc độ phục vụ μ luôn lớn hơn tốc độ đầu vào λ tại các bộ đệm EF.
3.2.4.2.2 Nhóm chuyển tiếp đảm bảo AF PHB
DiffServ đƣợc thực hiện trong NS2 theo nhóm chuyển tiếp đảm bảo. Một gói tin phụ thuộc vào một luồng có thể nhận 3 mức ƣu tiên cùng với luồng đó, đƣợc dùng để cung cấp xác suất mất gói thấp hơn cho các gói tin đồng bộ trong kết nối TCP. Do không giống các gói tin khác, việc các gói tin đồng bộ bị mất có thể gây gián đoạn liên lạc (thời gian time-out) rất dài. Ngoài việc phân biệt mỗi luồng, thì tất cả các luồng đƣợc phân thành các lớp (tối đa là 4 lớp) và các lớp khác nhau sẽ nhận đƣợc mức độ xử lý khác nhau. Chuyển tiếp đảm bảo với đặc điểm phân phối dữ liệu đảm bảo với khả năng mất gói thấp là điều kiện tốt nhất khi sử dụng các giao thức không thực hiện xử lý sửa lỗi hoặc không có giải pháp truyền lại gói.
AF PHB bao gồm 4 lớp chuyển tiếp và mỗi lớp chuyển tiếp có 3 mức ƣu tiên loại bỏ gói tin, mỗi lớp đƣợc gán một băng thông và khoảng nhớ đệm xác định. Nếu một gói phải bị loại bỏ, bộ định tuyến có cách nhận biết gói nào bị loại bỏ đầu tiên. Ngoài ra, mỗi lớp chuyển tiếp đƣợc phân bổ một số lƣợng cực nhỏ băng thông và bộ nhớ đệm. Nếu bộ nhớ đệm đầy, thì quá trình loại bỏ gói sẽ bắt đầu theo trật tự loại bỏ theo mức ƣu tiên. Các phân loại AF đƣợc thể hiện trên hình 3.14 và trên bảng 3.7:
Hình 3.14. Các phân lớp AF PHB