Управління інтенсивністю вхідного і вихідного трафіка
Управління інтенсивністю вхідного і вихідного трафіка1 Функції управління інтенсивністюЗ метою забезпечення функцій якості обслуговування весь трафік, що надходить до мережі постачальника послуг, має проходити суворий контроль на межі мережі на предмет відповідності його інтенсивності параметрам, що обумовлені у трафік-контракті (SLA) та які підтримуються мережею (рис. 1). Цей набір параметрів іноді називається профілем потоку, а управління інтенсивністю, що приводить потік у відповідність до його профілю – профілюванням трафіка.Рисунок 1 – Схема управління доступомВідповідно до наведеної схеми організації управління доступом (рис. 1) потік даних, який виділено класифікатором із вхідного потоку трафіка на підставі певної ділянки заголовка пакета, направляється на вхід вимірювача. Вимірювач порівнює часові характеристики потоку з тими, що заявлено в трафік-контракті, використовуючи, наприклад, алгоритм «кошика маркерів». Надалі ця інформація подається на входи маркувальника і фільтра/формувача.Маркувальник встановлює значення, наприклад, поля DSCP пакета, зараховуючи його до певного агрегатора поведінки (Behavior Aggregate, BA) – класу обслуговування. Значення DSCP залежить як від результатів класифікації, так і від стану вимірювача. Наприклад, пакети, параметри яких не відповідають профілеві потоку, маркуватимуться значенням DSCP, що дає менший пріоритет в обслуговуванні.Надалі промарковані пакети надходять на вхід фільтра/формувача, який власне і реалізує функції управління інтенсивністю трафіка. Управління інтенсивністю трафіка можна досягнути за рахунок застосування двох функцій: функції обмеження трафіка (traffic policing) і функції вирівнювання трафіка (traffic shaping,TS). Незважаючи на однакове призначення, ці функції відрізняються способом обробки трафіка в момент порушення параметрів профілю (рис. 2). У табл. 1 наведена порівняльна характеристика функції обмеження і функції вирівнювання трафіка.а) traffic shapingб) traffic policingРисунок 2 – Приклад управління інтенсивністю трафікаПрофілювання трафіка на основі правил політики (policing) у випадку порушення параметрів профілю (наприклад, перевищення тривалості пульсації або середньої швидкості) відкидає пакет або маркує його зі зниженням пріоритету. Відкидання деяких пакетів знижує інтенсивність потоку і приводить його параметри у відповідність до тих, що зазначені у профілі. Маркування пакетів без відкидання потрібне для того, щоб пакети все-таки були обслуговані цим вузлом (або наступними за потоком), але зі зниженою якістю.Функція вирівнювання трафіка (shaping) призначена для надання трафіку, який вже пройшов профілювання, потрібної «форми» у часі і реалізується шляхом буферизації пакетів. В основному за допомогою цієї функції прагнуть згладити пульсації трафіка, і тим самим, зменшити черги на вузлах мережі, які оброблятимуть трафік далі за потоком. Вирівнювання доцільне використовувати для відновлення часових співвідношень трафіка аплікацій, що працюють з рівномірними потоками, наприклад, мовних аплікацій.трафік інтенсивність управлінняТаблиця 1 – Порівняльна характеристика функції обмеження і функції вирівнювання трафіка2 Алгоритм «кошика маркерів»Для перевірки відповідності вхідного трафіку заданому профілю і механізм обмеження трафіку, і механізм вирівнювання трафіку вимагають вимірювання параметрів потоку. При цьому основними параметрами, якими оперують у процесі вимірювання (дозування) трафіка, є такі:Т – період усереднення швидкості; CIR (Committed Information Rate) біт/с – середня або узгоджена швидкість, яку трафік не має перевищувати; Bc, байт – обсяг пульсації, що відповідає середній швидкості CIR і періоду Т, (узгоджений або стандартний розмір сплеску); Вe, байт – припустиме перевищення обсягу пульсації (розширений розмір сплеску). Існує два основних алгоритми вимірювання трафіка – алгоритм «кошика маркерів» (token bucket) і алгоритм «дірявого відра» (leaky bucket). Перший переважно використовується для контролю параметрів трафіка в IP-мережах, а другий – у мережах ATM і Frame Relay. Розглянемо їх у загальному вигляді.Алгоритм «кошика маркерів» дозволяє оцінити й обмежити середню швидкість і величину пульсації потоку пакетів. Цей алгоритм базується на порівнянні потоку пакетів з деяким еталонним потоком маркерів, що заповнюють умовний кошик – «кошик маркерів» (рис. 3).Під маркером у цьому випадку розуміється якийсь абстрактний об'єкт, носій «порції» інформації. Генератор маркерів періодично з постійним інтервалом w направляє черговий маркер у «кошик» з обмеженим обсягом b байт. Усі маркери мають однаковий обсяг m байт, а генерація маркерів відбувається так, що «кошик» заповнюється зі швидкістю r біт/с, де r = 8m/w. Ця швидкість r і є максимальною середньою швидкістю для трафіка пакетів, а обсяг «кошика» відповідає максимальному розмірові пульсації потоку пакетів, тобто з використанням уведених вище термінів r=CIR, b=Bc. Якщо сумарний обсяг маркерів у «кошику» дорівнює b, то надходження маркерів тимчасово припиняється. Фактично «кошик маркерів» є лічильником, що збільшується на m кожні w секунд.При застосуванні алгоритму «кошика маркерів» профіль трафіка визначається середньою швидкістю r і обсягом пульсації b. Порівняння еталонного і реального потоків виконує сервер – абстрактний пристрій, що має два входи. Вхід 1 пов'язаний з чергою пакетів, а вхід 2 – з «кошиком маркерів». Сервер також має вихід, на який він передає пакети з вхідної черги пакетів. Вхід 1 сервера моделює вхідний інтерфейс маршрутизатора, а вихід – вихідний інтерфейс. Під час передавання пакета з «кошика» вилучаються маркери загальним обсягом у М байт (з точністю до розміру одного маркера, тобто до m байт).Рисунок 3 – Алгоритм «кошика маркерів»Якщо ж «кошик» заповнений недостатньо, то пакет обробляється одним із двох описаних нижче нестандартних способів, вибір якого залежить від мети застосування алгоритму.Перший варіант, алгоритм «кошика маркерів» застосовується для згладжування трафіка, у цьому випадку пакет просто затримується в черзі на деякий додатковий час, очікуючи надходження в «кошик» потрібної кількості маркерів. Отже, навіть якщо в результаті пульсації в систему приходить велика група пакетів, з черги пакети виходять більш рівномірно, у темпі, що задається генератором маркерів.
Другие файлы:
Модулятори оптичних сигналів
Акустооптичнi модулятори, їх структура та елементи, призначення та функціональні особливості. Дифракційна решітка Брегга. Чарунка Поккельса, принцип ї...
Дослідження активних фільтрів
Порядок визначення комплексного коефіцієнта передавання напруги, складання матриці провідностей. Розрахунок миттєвих значень вхідного та вихідного сиг...
Розробка макета високоякісного підсилювача
Класифікація підсилювачів та їх головні характеристики. Вимірювання вхідного і вихідного опорів. Стандарти звуковідтворюючої апаратури. Моделювання сх...
Безпосередня модуляція джерела випромінювання
Визначення переваг використання принципів частотного і часового поділу вхідного і вихідного сигналів, негативного зворотного зв'язку по випромінюванню...
Підсилювач потужності
Структурна схема підсилювача на транзисторі і мікросхемі, розрахунок його якісних показників та електричних параметрів. Розрахунок вихідного, вхідного...
