Nhiều lần các tuyến tốc độ thấp nảy sinh vấn đề với các gói lớn. Ví dụ trễ nối tiếp của gói 1500 byte trong một tuyến 56kbps
+ Kích thước của gói: 1500byte . 8bit/byte = 12000bit. + Tốc độ tuyến : 56000 bps.
+ Kết quả : Trễ sẽ là 12000/56000 = 0.214s hay 214ms.
Nếu một gói thoại tới sau một gói kích thước lớn. Trễ của thoại sẽ quá lớn thậm chí ngay cả trước khi gói rời router. Chia gói và ghép xen cho phép chia các gói lớn thành các gói nhỏ hơn và ghép xen vào các gói thoại. Ghép xen cũng quan trọng như chia nhỏ.
Một yếu tố ả nh hưởng khác nữa là việc loại trừ quá nhiều các bit mào đầu (Overhead bit). Ví dụ tiêu đề gói RTP có 40byte, với một tải cỡ nhỏ cũng phải khoảng 20 byte, và trong một số trường hợp thì mào đầu có thể bị gấp đơi.
- Kiểm soát và hoạch định lưu lượng:
Hoạch định được sử dụng để tạo một luồng lưu lượng mà giới hạn khả năng băng thơng tối đa của luồng. Nó được sử dụng rất nhiều để tránh vấn đề tràn
như đã đề cập ở phần giới thiệu. Ví dụ, nhiều topo mạng sử dụng Frame Relay trong thiết kế hub- and-spoke. Trong trường hợp này, điểm trung tâm thường có tuyến băng thơng cao (T1), trong khi các điểm ở xa có băng thơng thấp hơn (384kbps). Trong trường hợp này có thể lưu lượng từ điểm tâm sẽ bị tràn tại tuyến băng thơng thấp. Hoạch định là một cách hồn hảo để lưu lượng gần với 384Kbps để tránh tràn ở điểm ở xa.
Lưu lượng được lưu trữ tạm thời để truyền dẫn sau đó để duy trì tốc độ đã định. Kiểm sốt tương tự như hoạch định, nhưng khác một khía cạnh rất quan trọng.
2.3.3. Quản lý chất lượng dịch vụ
Quản lý chất lượng dịch vụ cho phép đặt và đánh giá mục đích và kiểm sốt chất lượng dịch vụ. Các phương pháp thông thường theo những bước sau:
- Bước 1: Vạch ranh giới mạng với các thiết bị. Nó giúp cho việc xác định đặc tính lưu lượng của mạng. Điều đó sẽ dúp mạng vạch ranh giới được rõ ràng trong các phần tử có trong mạng.
- Bước 2: Triển khai các kĩ thuật QoS khi đã thu được các đặc tính lưu lượng và cá cứng dụng vì mục tiêu tăng chất lượng và số lượng dịch vụ. Việc này đòi hỏi dung lượng của mạng phải đảm bảo và có dự phịng về sự bùng nổ băng thông gây thiếu hụt băng thông, năng lực xử lý phải đủ mạnh đáp ứng được nhu cầu đòi hỏi của QoS ngày càng cao.
- Bước 3: Đánh giá kết quả bằng việc kiểm tra đáp ứng của các ứng dụng để khi nào mục tiêu chất lượng dịch vụ đ ã đạt được. Để dễ dàng phát triển, có thể sử dụng Quản lý kiểm soát chất l ượng dịch vụ của Cisco (QPM-QoS policy manager), Quản lý thiết bị chất lượng dịch vụ (QDM-QoS devices manager). Để kiểm định mức dịch vụ, có thể sử dụng Giám sát chức năng mạng của Cisco (IPM- Internetwork Performance Monitor).
Mức độ dịch vụ liên quan tới khả năng chất lượng dịch vụ đầu cuối-đầu cuối thực tế, có nghĩa là khả năng cung cấp các dịch vụ cần thiết bằng cách xác định rõ lưu lượng đầu cuối-đầu cuối hay biên-biên (edge-to-edge). Các dịch vụ khác nhau ở mức độ chất l ượng dịch vụ, miêu tả chặt chẽ cách thức xác định giới hạn dịch vụ bằng cách xác định băng thơng, trễ, rung pha, và đặc tính mất mát. Có ba mức cơ bản của chất lượng dịch vụ đầu cuối-đầu cuối có thể được cung cấp bởi mạng khơng đồng nhất.
Hình 2.4: Ba mức của Chất lượng dịch vụ đầu cuối-đầu-cuối.
- Best-efford service : Có rất ít chất lượng dịch vụ, best-efford service cơ bản dựa trên kết nối khơng có sự đảm bảo. Được đặc trưng bởi hang đợi FIFO, khơng có sự khác biệt giữa các luồng.
- Differentiated service (còn gọi là chất lượng dịch vụ mềm): Một vài luồng được đối sử tốt hơn các luồng khác ( tiến hành nhanh hơn, băng thơng trung bình cao hơn, tốc độ mất mát trung bình thấp hơn). Đây là sự ưu tiên mang tính thống kê, khơng phải là đảm bảo cứng và nhanh. Nó được thực hiện bằng cách phân loại lưu lượng và sử dụng các công cụ chất lượng dịch vụ như PQ, CQ, WFQ, và WRED.
- Gruaranteed service (còn gọi là chất lượng dịch vụ cứng) : Thực sự là cách dành riêng tài nguyên mạng cho lưu lượng xác định thông qua các công cụ
chất lượng dịch vụ như RSVP, CBWFQ. Quyết định loại dịch vụ thích hợp với mạng triển khai phụ thuộc vào vài nhân tố:
+ Ứng dụng hay khó khăn mà khách hàng đang cố gắng giải quyết. Mỗi loại dịch vụ thích hợp cho ứng dụng nhất định.
+ Tốc độ mà khách hàng thực tế có thể nâng cao hệ thống của họ. Có một phương thức nâng cao tự nhiên từ cơng nghệ cần thiết để cung cấp các dịch vụ khác nhau cho tới sự cần thiết cung cấp các dịch vụ bảo đảm.
+ Cái giá cho việc thực thi và triển khai các dịch vụ đảm bảo (Gruaranteed Service) cao hơn so với dịch vụ phân biệt (Differentiated service).
2.5. CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRONG MPLS
Chuyển mạch nhãn đa giao thức thường xuyên được đề cập tới chủ yếu xung quanh vấn đề công nghệ, chất lượng dịch vụ (QoS) và lưu lượng (TE) cho mạng chuyển mạch gói. Trong khi thực tế rằng MPLS đóng vai trị rất quan trọng trong việc cho phép QoS, QoS lại không phải là một thành phần cơ bản của MPLS. Cụ thể hơn, MPLS cung cấp môi trường hướng kết nối cho phép kĩ thuật điều khiển luồng của mạng chuyển mạch gói. Kĩ thuật điều khiển luồng có thể đảm bảo băng thơng cho rất nhiều luồng khác nhau, đó là điều kiệm cần cho QoS. Trong thành phần của MPLS-TE có các giao thức: Giao thức dành sẵn tài nguyên (RSVP) với cơ trế mở rộng báo hiệu đường hầm (RSVP-TE), và chuyển tiếp dựa trên dịch vụ phân biệt (DiffServ). Phần này thảo luận các kiến trúc khác nhau và việc triển khai các mặt của mạng đưịng trục chuyển mạch gói cho phép MPLS, cũng như các thành phần QoS của giao diện MPLS UNI được định nghĩa bởi MPLS/ Frame Relay Alliance.
2.5.1. Mơ hình QoS và TE.
Khi cộng đồng liên mạng nhận ra sự cần thiết của QoS trong mạng chuyển mạch gói đã đề ra một vài hướng hé mở. Dịch vụ tích hợp (IntServ) cùng với giao thức báo hiệu RSVP, cung cấp kiến trúc QoS xác thực đầu tiên. Tuy nhiên sau khi
xem xét những vấn đề về sự linh hoạt và vận hành của IntServ với RSVP, IETF đã định nghĩa kiến trúc dịch vụ phân biệt (DiffServ), với dạng cơ bản khơng địi hỏi giao thức báo hiệu. Sau đó MPLS được đưa ra như một cách tiếp cận hướng kết nối thích hợp với khơng kết nối dựa trên mạng IP, và nó cho phép công công nghệ điều khiển lưu lượng.
2.5.1.1. IntServ với RSVP
IntServ được định nghĩa trong IETF RFC 1633, trong đó đề xuất các giao thức dự phòng tài nguyên RSVP là một giao thức làm việc cho các tín hiệu trong kiến trúc IntServ. Giao thức này giả định rằng các nguồn lực được dành riền cho mỗi dòng yêu cầu QoS tại mỗi Hop Router trong đường dẫn giữa thu và phát bằng cách sử dụng đầu cuối - đầu cuối truyền tín hiệu, gồm 2 yêu cầu sau: