I GOi phat la
1 .4 B6 xung QoS vao mang IP
Khong co kha nang danh rieng bang thong cho nhtmg k€t n6i cu th~ hay lam tang d<) uu tien cho nhtrng yeu du d~c biet. Trong do rmrc jitter va ty l~ mfit g6i rfit thfit
thuong . Mot mo hinh nhu v?y chi phu hop v6i cac trng dung truyen thong nhu
WWW, FTP, hay Telnet. ..
Chuong I. Tang quan vJ QoS
23
Pham Van Ng(JC lop: H07VTTD
x
Hinh I. 7 Bo xung QoS vao cho mang
Mot nha eung dp dich VI,! co the:
• Chia phan truy nhap va/hoac cac dich v\1 cho nguoi su dung . Cach tiep can nay doi hoi nha cung dp dich vu phai kiem soat duoc mang va biet duce ai
dang su dung phan tai nguyen nao cua mang. Hien tai khong co each nao d~
dang de thuc hien di~u nay tren Internet, tnr each co g~ng xac dinh cac
MODEM dial-up r6i dua chung ra ngoai va duong nhien phtrong phap nay
kh6ng duce ua chuong d6i voi nguoi sfr dung
• Sir dung x~p hang theo gia va/hoac quan ly IP. Cach ti~p can nay buoc
nguoi sfr dung phai tra nhieu tien hon de su' dung nhieu tai nguyen mang
hon. Cac IQ trinh co the duoc d~e biet thi~t lap de k~t n6i cite diem sir dung
VoIP nh~m giarn thieu tr~, nhung se phai tra gia eao hon phi k~t n6i ISP.
Trong tnrong hop eve doan, x~p hang theo gia bao g6m cite b(> dinh tuyen
IP duoc quan ly hoan toan va cac lien ket danh rieng eho mot hoac mot s6
gioi han khach hang 16n.
• Su dung c6ng nghe moi. Nguoi sir dung kh6ng thich chia phfrn truy nhap va
khach hang khong nhiit thiet phai tieu mot s6 tien Ion de quan ly mang IP.
Cach dat duce QoS eu6i cung la SU dung mot hoac nhieu e6ng nghe moi de
lam eho mang IP tro nen t6t nhu PSTN khi eung dp thoai. Nguoi sir dung co
the lam gi voi mot mang IP de cung dp QoS cua rieng ho n~u QoS dfry du
cho (mg dung kh6ng s§n sang nr mdt ISP? Bang sau liet ke mot s6 di~u co th~
lam de them cac tham s6 QoS nr mot ISP.
Su dung phuong phap tiSp can IP
"duoc quan ly" Su dung cac ky
thuat moi (VD:DiffServ,
RSVP)
Mi;mgIP "n6 luc t6i da"
"khong tin cay"
Su dung x@p hang theo gia
Chia ph~n truy nhapva/hoac cac dich VI,! cho
Chuong I. Tang quan vJ QoS Db an tat nghi~p
24
Phtpn Van Ng(JC /Op: H07VTTD
Bang 1. 3 Them QoS ung dung vao mot mang IP
D<°in kenh ngucc co th~ dn d~ cung dp nhieu luong luu luong VoIP thay vi k€t n6i VoIP rieng le. Cac b<) dem jitter duoc sir dung rong rai voi bfit ki hinh thirc VoIP nao khong dn bi€t co bao g6m Internet hay khong, boi vi chi co PSTN tren co s6' kenh moi co gioi han du chat che v~ jitter d~ thoa man thoai. Anh huong cua 16i co th~ duoc t6i thieu mot phan bang each sir dung ma FEC(Forward Error-Correcting Code), nhung di~u nay hiem khi duce thuc hien. FEC yeu du tinh tuong thich nen no gioi han S\T hra chon cua nguoi SU dung, va FEC ciing khong giup duce gi khi toan b<) g6i bi mfit tren Internet.
Tinh s~n sang duce tang cuong bftng each sfr dung nhieu lien k€t t6'i mot ISP hoac tharn chi sfr dung nhieu ISP. Cu6i cung, bao mat theo truyen thong la mot vfin d~ dn su quan tam v€ QoS cua nguoi sir dung va VoIP hay dien thoai Internet co th~ SU dung m9t trong nhi~u each d~ dam bao tinh rieng tu· va nhan thuc, mac du kha nang heat d<)ng cung voi nhau v&n con la vfin d€ dn giai quyet,
1. 4. 1 Cac giao tlurc va thu~t toan sfr dung d~ them QoS vao rngng IP
H:iu h€t cac nha quan sat Internet se d<°ing y rang mot trong cac each sau se tro thanh phuong phap duce chfip nhan d~ them QoS vao rnang IP. Tuy nhien, hien nay khong co phuong phap nao n6i tr<)i ro rang va. chung cling luon thay d6i theo thoi gian. Danh sach nay khong c6 y djnh d~ c?p t6'i tfit ca cac khia ci;tnh ma chi neu di;ti di~n cho cac each ti€p c?n da dugc thi nghi~m hay d~ xufit trong nhfrng nam g:ln day.
a. T6c d() truy nh~p cam k~t(CAR)
Phuong phap nay la m<)t chtrc nang ci'.ia "b9 djnh tuy€n chuy~n mi;tch "cua Cisco. Cach ti€p c?n d~c trung ci'.1a nha cung dp thi€t bi dugc dua ra 6' day kh6ng c6 nhi~u gi6'i hi;tn nhu cam giac d:iu tien, bO'i ph:in Ian cac b9 djnh h1y€n tren mi;tng d~u ClJa Cisco. Tuy nhien khong phai b<) djnh tuy€n nao cua Cisco cUng c6 th~ chi;ty dugc CAR. CAR gi6'i bi;tn bang thong sfr d\lng tren m<)t lien k€t cho bfit ki m<)t frng d\mg nao. Theo d6, tren m<)t lien k€t 15-Mb/s, CAR c6 th~ gi&i hi;tn truy c?p Web vao 50% cua lugng nay, d~ 50% cho cac i'.mg d\mg khac vi d1,1 nhu thoi;ti. CAR khong them QoS
I)~ cai thi~n
NgU'O'i sfr di.mg co th@. ..
thou~ s6 QoS ..
Bang thong D6n kenh theo huong nguoc d~ tang kha nang cho nhieu cuoc goi.
Tr~ Khong lam gi nhi€u tnr c6 gang t6i thi~u cac buoc nhay giira cac b<) dinh tuyen (nhung lam th€ nao")
Jitter Them cac b<) dern jitter
Mfit thong tin Them ph:in ti€n sira 16i vao goi thoai (it dung)
Tinh s~n sang Sir dung nhi~u lien k€t d€n ISP, tham chi srr dung nhi~u ISP Bao mat Them cac phuong phap nhan thuc va ma hoa cua chinh ho (hay
dung)
Chuong I. Tang quan vJ QoS Db an tat nghi~p
25
Phtpn Van Ng(JC /Op: H07VTTD
d. Cac djch vv phan bi~t (DiffServ)
Cac dich vu nay g~n b6 cMt che v6'i VoIP va di~n tho?i Internet . DiffServ dinh
nghTa l?i 6 trong s6 8 bit trong tmang ToS cl'.rn phftn mao dftu trong g6i IP cho phep
cac bit ToS du9c sfr dl,lng dS phiin bi~t cac i'.rng d\111g . 6 bit nay t6 h9p ra 64 lop djch Y\l, n6 d?i di~n cho cac lo?i i'.rng d~mg khac nhau va se du9c chu~n hoa gifra t§t ca cac ISP va cac b<) djnh tuy€n . Chuftn DiftServ r§t hfrp d§n nhung t§t nhien la cac b<) djnh
tuy€n phai hiSu va tuiin theo cac lo?i QoS cl'.ia DiftServ . Diftserv khong c6 cac bao
dam th\rc hi~n QoS hoan toan. Vi. dl,l, DiffServ t6t nh§t c6 thS lam cho VoIP la dam
bao cac g6i tho?i du9c x€p hang dftu tien toi c6ng ra.
e. Quy~n u·u tien IP
IP Precendence sir d\lllg 3 bit trong tmong ToS cl'.ia tieu d~ g6i tin IP dS chi thj lo?i djch Y\l cl'.ia m6i g6i. C6 th~ chia luu lu911g trong m?ng thanh 6 lop djch V\1 (hai lap
con l?i du9c danh rieng cho tn?ng sfr d\mg ). Cac ky thu~t x€p hang trong toan b<)
m?ng c6 thS sfr d\mg bao hi~u nay dS thvc hi~n vi~c xfr ly pht1 h9p cho U:mg lo?i g6i. c. Lop djch vy(CoS)
Lop dich vu co y nghia la mot nh6m cua mot hay nhieu gia tri cac tham s6 QoS dai
dien cho mot loai irng dung chon ven. Tuy nhien CoS ciing la mot khai niem LAN rnoi
duoc dinh nghia trong tieu chuan IEEE 802. lp. Tieu chuan nay duoc sfr dung dS tao
ra cac mang LAN ao(VLANs) co th~ mo r<)ng cac vung k€t n6i trong mot WAN song
lai hoat dong nhu mot mang LAN don le. Cos sir dung 3 bit trong phsn tieu d~ cua
mot khung LAN. Cac mire Cos co th~ anh X? vao cac rmrc loai dich vu (ToS) cua IP
hay duce h6 tro trong cac b<) dinh tuyen voi mot s6 ca ch€ khac .
nhi~u nhu gioi han canh tranh cho bang thong . CAR co thS duce b6 sung vao mot bo
dinh tuyen truy nhap va cai thien dang kS hoat dong cua mang tham chi ngay ca trong
tnrong hop cac b<) dinh tuyen khac khong biet chut gi v~ hoat dong cua CAR. b. X~p hang tren co· so· l6'p(CBQ)
Phuong phap nay la mo k€ hoach cong cong-vung duce d~ xuat boi Network
Research Group tai Lawrence Berkeley National Laboratory. VJ th€ rnoi nguoi duce tu
do thuc hien cong nghe quan ly hru luong nay. CBQ nftm 6· lop 3 cua b<) dinh tuy€n
k€t n6i truy nhap cua mang LAN va mang WAN. CBQ chia luu hrong cua t§t ca nguoi
sir dung ra thanh cac loai va §11 dinh bang thong cho rung loai, Cac 16p co thS la cac
luong rieng biet cac g6i tin hay dai dien cho mdt loai tong thS cua irng dung, nguoi sir
dung, hay may chu. Ban than cac lop co thS duce xac dinh bang each k€t hop dia chi
IP, cac giao thirc nhu TCP hay UDP va cac t6ng thS dai dien cho cac irng dung nhu
truyen t~p tin, truy nhap Web ... CBQ co th~ lam giam bot hieu irng c6 chai gitra LAN
va WAN, di~u nay r§t linh dong va khong yeu du nhtrng thay d6i Ion d6i voi ha tftng
m?ng Internet .
Chuong I. Tang quan vJ QoS
26
Phtpn Van Ng(JC /Op: H07VTTD
Hinh I. 8 IP Precendence
Quyen uu tien IP cho phep 3 bit trong truong ToS cua phan mao dfru IP duce di;tt voi gia tri nr 0 toi 7. Khoang nay xac dinh quyen uu tien cao nhk Theo d6, ISP ti~p
theo co th~ xir ly g6i voi quyen uu tien da duce cho biet, Phuong phap nay xung d9t
voi phuong phap DiftServ do tnrong ToS khac nhau va doi hoi t§t ca cac ISP phai hieu each sir dung cac bit nay. M9t trong nhirng v§n d~ voi QoS tren Internet la thuong
xuyen c6 nhieu ISP chi quan tam d~n truyen g6i IP tt'r noi nay d~n noi khac . M9t ISP
thuong kh6ng co mot chut y niem nao rang hru luong nao la quan trong khi no d~n nr
mot ISP khac
f. Chuyen mach nhan da giao tlurc MPLS
Phuong phap nay ding la mot chuan cua IETF nhung 116 co th~ hoat dong d~ dang voi each tiep can DiffServ. DiffServ di;tt ra mot ca ch~ d~ nhan biet CoS cua IP nhung
d~ lai mot khoang heat dong cho nha cung cfrp dich vu . MPLS cung dp mdt ca ch~
nhu v~y bftng each yeu du cac b9 dinh tuyen tro thanh cac b9 chuyen mach lop 3. C6 nhieu each d€ bien d6i mot bQ dinh tuyen thanh mot bQ chuyen mach lop 3, Va mot each trong s6 d6 la g~n be) dinh h1y~n vao mot mang ATM va bien d6i mot each hieu
qua b9 dinh tuyen thfrnh chuyen rnach ATM. Tren ca so' mot phuong phap cua Cisco goi la chuyen mach ca, MPLS doi hoi cac ISP xay dung mot ca so ha tfrng MPLS moi
d€ Xlr ly cac nhan va do d6 giif duce tit ca cac di;tc trnng cua mot b9 dinh tuyen IP va mot b9 chuyen mach ATM tren mot thiet bi. MPLS se giai quyet duce v§n d~ rieng tu·
va kha nang ma rong ciinh nhu su dung kenh ao(ATM la mot mang kenh ao) va cac be) xir ly g6i.
g. X~p hang theo VC.
Cac b9 dinh tuyen thuong duce k~t n6i boi cac m~ng kenh ao (VC) nhu la Frame
Relay hay ATM. Nhi~u nha cung dp thi~t bi chuy€n m~ch Frame Relay va ATM sfr
d\lng m9t b9 d~m dfru ra don cho tit ca luu lu'Q'ng cho cling mc)t c6ng ra. X~p hang theo vc Slr dw1g cac b9 d~m rieng cho cac kenh ao. M6i b9 d~m c6 th~ dtrQ'C dp cho m9t mi'.rc uu tien, do d6 cac kenh ao tho~i, vi d\1, c6 th€ c6 duqc quy~n uu tien hon cac kenh ao mang du li~u. Phuong phap nay kh6ng thi€t l~p m9t quan M ch~c ch~n giua eac luu luqng IP va ban than cac sf> luqng kenh ao, do d6 ml'.rc uu tien luu ]uqng cfrn
duqc xac djnh b6'i cac co ch~ khac.
3 bit Byte
ToS
Data IP Header
Chuong I. Tang quan vJ QoS
27
Phtpn Van Ng(JC /Op: H07VTTD
k. Giao thll'c d\l· trii" tai nguyen (RSVP)
RSVP la. giao thfrc bao hi~u dugc phat triSn boi IETF. M\1c di.ch ctia RSVP la cung
dp m9t co ch€ d€ cac 1'.mg dvng yeu du du9·c dam bao chftt lugng dich Yl,1 khi truy€n
thOng tin qua tn?ng. Nhi~m V\l CO" ban cua RSVP la thi6t l~p va duy tri Sl,f danh tai
Cung duce goi la eek hang lop dich v~ (CoS Queues), theo phuong phap nay cac
nha cung cftp b9 dinh tuyen va b9 chuyen mach thi€t lap mot s6 hrong nho cac hang
doi cho m6i cling ra va chia luu luong ra vao nlnrng hang doi tren co so QoS dn thiet. Day la mot loai "Xep hang theo VC kong co cac VC". Khong co VC d€ xac dinh QoS
dn thiet, QoS yeu du phai duce d~t cho mot lueng g6i ca biet bang mot ca ch€ khac,
vi du dung tnrong ToS. ToS nay co th€ duoc sir dung d€ anh xa g6i vao mot lop QoS
cua mot ha tfing CO" so· mang 6 duoi. Cac b9 chuyen ID?Ch ATM thuong co 4 hang doi cho luu luong ra, nhung dp d9 cua cua nhung hang dgi QoS danh cho chuySn giao
g6i IP nay thu9c v€ ti~n fch bi gioi h:;-tn, boi vi tftt ca cac g6i IP c6 XU huong mi vao
cung m9t lo?i QoS ctia ATM.
j. Lo~i bO s6·m ngftu nhien RED
Phuong phap nay d1,ra tren nguyen tic xac suftt chi dfo m9t b9 dinh tuyen bit dfiu bo qua g6i tin khi VUQ't qua. ngu6"ng xep hang da dugc thi€t l~p tmoc. Vi dl,1., m9t b9 djnh tuy€n RED c6 th€ bit dftu ngftu nhien b6 qua cac g6i khi m9t b9 d~m ra d?t den 80% dung lugng. Ml,1.c dich la ngan cMn tran b9 d~m va kha nang bi mitt nhi€u g6i c6 ml'.rc
uu tien cao cua cung m9t ngubn. Theo d6, khi bit dftu nghen, thay vi khii nang bj mitt
nhi€u g6i tho?i, m9t b9 djnh tuy€n RED c6 ging lam mitt m9t vai g6i h'r nhi€u ngubn khac nhau, va chUng c6 th€ c6 ml'.rc tru tien thftp hon. RED c6 th€ k€t hQ"p voi nhi€u
phuong phap khac va khong dn bit bu9c phai dugc sfr d\mg tren tftt ca cac b9 djnh
tuyen moi mang l:;-ti hi~u qua.
i. Cac bang QoS.
h. Djnh tuyen theo chinh sach.
Day la mot khai niem da duce de c~p trong mot khoang thoi gian va ciing duce xay dung thanh cac giao tlnrc dinh tuyen nhu OSPF. Nguoi quan Iy mang phai quyet dinh
chon hra mot hose nhieu chinh sach d€ ap dung khi cac b9 dinh tuyen xay dung cac
bang dinh tuy6n cho chung. Lfty mot vi du, bao mat co th€ la mot chinh sach dinh
tuyen c6 th€ duce su dung d€ chi dfin b9 dinh tuyen chon tuyen duong bao m~t nhat
dfiu tien (vi du nhu la lien ket co SU dung ma hoa) va d~t tuyen duong it bao m~t nhftt
lam hra chon cu6i cung (nhu cac lien k€t tren viba hay cac phuong tien quang ba
khac). M6i m9t chinh sach yeu du mdt bang dinh tuy€n rieng va duce duy tri bci m6i
b9 dinh tuyen . Thuong thi tnrong ToS trong phan mao dfiu IP duce su dung dS quyet
dinh bang dinh tuyen duce dung cho m6i g6i cu thS. DS co hieu qua cac chinh sach
phai dUQ"C (mg dung cho phu hop tren tftt ca cac bo dinh tuyen va SU dung cung mot nguyen tic.
Chuong I. Tang quan vJ QoS Db an tat nghi~p
28
Pham Van Ng(JC lop: H07VTTD
Hinh I. 9:Qua trinh gii:i path message
N6u ben thu muon danh rieng QoS cho luong nay, no se giri mot ban tin danh s~n
(reservation message-vier !At la resv message) nguoc lai theo duong cu qua cac router
toi ben phat va thiet l?p s1,1· danh tai nguyen trong m6i router. Ban tin chira QoS duce
yeu du cho luong g6i. Khi nhsn duoc resv message tai m6i mit di6n ra hai hanh dong:
+ Danh truce chat luong dich vu tren tuy€n lien k6t
+ Chuyen ban tin danh rieng (resv message) toi tram sau.
Ban mo ta luong gom hai tham s6 nhu sau:
- Mo ta b9 loc/Filter specification-vier t~t la filterspec) duce sir dung d~ chi ra
nhirng goi nao (voi gia tri dia chi IP va s6 hieu cong xac dinh) thuoc v~ luong duce uu tien Thong tin nay duce chuyen toi clnrc nang phan loai g6i (classifying) d~ J9c ra cac
g6i thuoc V~ luong dUQ'C U'U tien trong s6 CaC goi d€n.
Raceivor
Address
of
Router 5
Ben phat giri di mot ban tin duong di (path message) theo met 19 trinh qua cac
router toi ben thu. RSVP sir dung cac thong tin trong bang djnh tuyen cua cac router d~ chuyen ban tin. Khi path message di qua mot router, router d6 se luu gifr lai dia chi IP
cua tram truce d6 d6ng thoi chu§n bi qua trinh danh truce tai nguyen, Khi ban tin duong di da t6'i dich, ben thu biet duce kha nang cung dp chat ltrong dich vu cua ben
phat ciing nhu cua cac router doc theo duong di va cac d~c di~m cua luong ma 116 se