qos en redes corporativas

Grupo Academia Postal

QoS en Redes Corporativas

Centro de Novas Tecnoloxías de Galicia2 de diciembre de 2014

Francisco Javier Nóvoa - Grupo Academia PostalEn twitter: @fjnovoa_

http://cisconetworkingspain.blogspot.com


Índice

1. Fundamentos2. Factores de QoS en Redes Convergentes3. Concepto de QoS4. Políticas de QoS5. Métodos para Implementar QoS6. Modelos de QoS7. Mecanismos para el despliegue de DiffServ QoS8. Ejemplo de Aplicación


Fundamentos

• La tecnología IP fue diseñada, originalmente, para proporcionar conectividad: Entregar paquetes de datos a un destino, utilizando el mejor camino posible y adaptándose a los cambios de topología de la red

• Sin embargo, no tenía en cuenta cuánto se tardaba en hacer llegar los paquetes desde el origen al destino, ignorando parámetros como:

– Retardo– Variabilidad del retardo– Porcentaje de pérdida de paquetes

• ¿Por qué?... Los servicios que se desplegaban en las primeras redes IP funcionaban adecuadamente de manera casi independiente de estos valores:

– Flujo de tráfico a ráfagas: Correo electrónico, “Web 1.0”, FTP, SMB…• En caso de congestión:

– Utilización de buffers– Gestión de colas basada en First Come First Served

• Redes de datos, telefonía y vídeo separadas


Fundamentos II

Ámbito de Aplicación de Redes Corporativas Clásicas


Fundamentos III

• Actualmente, las redes IP deben proporcionar servicios de transmisión de voz y vídeo, lo que provoca la necesidad de un servicio:

– Seguro– Predecible– Medible– Entrega garantizada (en cierto modo)

• Para obtener estas características es necesario diseñar e implementar QoS, mediante la gestión de:

– Retardo– Jitter– Provisión de ancho de banda– Control de pérdida de paquetes


Fundamentos IV

• Problemas relacionados con QoS en redes convergentes:

– Telefonía: Llamadas entrecortadas

– Vídeoconferencia: El vídeova a saltos y no está sincro-nizado con la voz

– Call Center: Falta de sincro-nización entre aplicaciones ylas soluciones de voz

• Características del Tráfico:– Voz: Paquetes de pequeño tamaño en flujos continuos que compiten con flujos de

datos a ráfagas– Tráfico crítico de prioritario: Virtualización de escritorios o aplicaciones– Voz y vídeo sensibles a los parámetros temporales– Caídas breves no aceptables


Fundamentos V

• Como conclusión, en una red convergente el tráfico de voz compite con el tráfico de aplicaciones que mueven paquetes pesados:

– Tráfico de voz:• Paquetes pequeños• Flujo constante• Consumo de ancho de banda limitado• No soporta retardo, jitter y pérdida de paquetes

– Tráfico de aplicaciones:• Paquetes de tamaño variable, pero generalmente grandes• Transmisión a ráfagas• Consumo de ancho de banda no fácilmente limitable• Soporta bien los problemas de retardo, jitter y pérdida de paquetes

• Tráfico de voz comprometido por el tráfico de datos (sobre todo en caso de congestión)• Tráfico de voz y vídeo debe ser prioritario• Las redes convergentes no pueden fallar: No soportan cortes ni degradación de servicio

aunque sea durante períodos cortos de tiempo


Factores de QoS en Redes Convergentes

• Capacidad de ancho de banda• Retardo “Extremo a Extremo”: Es el tiempo que tarda un paquete en ir desde el origen al

destino– Retardo de red fijo: Es un valor constante para todo el tráfico de la red

• Tiempo de serialización: Es el proceso de transmisión– Depende de la velocidad de la interfaz y del tamaño de la trama

• Tiempo de propagación: Es el tiempo de desplazamiento a través del medio de transmisión

– Habitualmente es despreciable, pero en algunos casos es muy relevante, por ejemplo en las transmisiones vía satélite

– Retardo de red variable: • El retardo de cola es la cantidad de tiempo que está un paquete en un buffer de

salida (o cola de salida)• Es variable, en función del tráfico o nivel de congestión

• Variabilidad del retardo o jitter: Diferencia de retardos extremo a extremo de dos paquetes• Pérdida de paquetes


Factores de QoS en Redes Convergentes: Ancho de Banda

• La determinación del ancho de banda disponible en entornos corporativos es complejo en la mayor parte de los casos

– En el ámbito LAN este factor no es tan determinante:• Magnitudes de ancho de banda• Coste del cambio de ancho de banda

– Sin embargo en los enlaces WAN es un factor crítico• Es un elemento mucho más “limitante” dada su escasez• Su incremento tiene un mayor coste directo

• Ejemplo: Red con 2 enlaces WAN– Existen 4 enlaces entre origen y

destino– Máximo ancho de banda disponible =

Ancho de banda del enlace más lento• Si no se puede aumentar el ancho de banda

es necesario gestionar mejor el disponible


Factores de QoS en Redes Convergentes: Ancho de Banda

• Formas de Mejorar la Gestión del Ancho de Banda Disponible:– Clasificar el tráfico en clases Priorización en base a la importancia:

• Voz• Tráfico crítico

– Mecanismos para garantizar la provisión de ancho de banda:


Factores de QoS en Redes Convergentes: Retardo y Jitter

Aportación al retardo de cada salto:• Retardo causado por la propagación de la señal a través del medio

– Despreciable, salvo en enlaces satélite– 4.000 Km de Fibra Óptica 40 ms

• Retardo de serialización: Tiempo que lleva transmitir cada bit del paquete.

– Es un valor fijo por bit, que depende de la velocidad del enlace

• Retardo de procesamiento: Tiempo que tarda el router en recibir el paquete en una interfaz y ponerlo en la cola de la interfaz de salida. Depende de la velocidad y uso de CPU, el modo de conmutación de paquete, la arquitectura del router, …

• Retardo de gestión de cola: Tiempo que esta en la cola de la interfaz de salida el paquete



• Factores que se pueden controlar para reducir el retardo:– Longitud media de las colas– Longitud media los paquetes en la cola– Ancho de banda del enlace



• Aproximaciones para reducir el retardo variable:– Incrementar la capacidad del enlace– Priorizar los paquetes sensibles al retardo:

• Es el enfoque con mejor relación coste/efectividad• Tipos de priorización: PQ, CQ, prioridades estrictas, CBWFQ, LLQ

– Compresión de la carga útil:• Reducir el tamaño del paquete, aumenta “virtualmente” el ancho de banda• Es un proceso que consume muchos recursos hardware. En la mayor parte de los

casos, no compensa– Compresión de la cabecera:

• Es un proceso más sencillo que la compresión de la carga útil• Se utiliza como complemento de otros mecanismos en la transmisión de paquetes

de voz (RTP) en enlaces punto a punto


Factores QoS en Redes Convergentes: Pérdida de Paquetes

• La pérdida de paquetes se produce habitualmente en los routers cuando se acaba el espacio en el buffer de la interfaz de salida

– Cuando llegan paquetes con el buffer lleno, éstos se descartan (tail drop)• Los routers también pueden descartar:

– Descarte en la cola de entrada. Esta situación se produce cuando la CPU está saturada y no puede procesar los paquetes de entrada

– Errores de transmisión en la trama, detectados en el CRC

• Se pueden utilizar los siguientes procedimientos para prevenir el descarte de paquetes:– Incrementar la capacidad del enlace– Garantizar el ancho de banda suficiente e incrementar el espacio de los buffers para

colocar en ellos el tráfico en exceso– Descartar los paquetes de baja prioridad antes de que se llene el buffer antes de que

se llene completamente (Weighted Random Early Detection, WRED)


Concepto de QoS

• QoS es la capacidad de la red para proporcionar servicios mejores o especiales a usuarios y aplicaciones con dichas necesidades, en detrimento de otros usuarios y aplicaciones

• Objetivo:– Proporcionar mejores características de tráfico a determinada clase de paques:

• Ancho de banda• Retardo• Jitter• Porcentaje de pérdida de paquetes

– Herramientas y mecanismos:• Congestión de red• Traffic shaping• Mecanismos de eficiencia WAN• …


Política de QoS

• Una política (o directiva) QoS es una definición a nivel de red corporativa que asigna niveles específicos de QoS a diferentes clases de tráfico.

• Por ejemplo, en una red convergente, una política de QoS podría resumirse como:

Tipo de Tráfico QoS Seguridad Rango Temporal

Voz < 150 ms de retardo unidireccional

SecureRTP (SRTP) através de la WAN

Lunes a Viernes

ERP 256 kbps de ancho de banda garantizado

Cifrado 24x7x365

Tráfico de facturación 128 kbps de ancho de banda garantizado

Cifrado Lunes a viernes

HTTP/HTTPS Best Effort HTTP proxy Lunes a viernes de 6 A.M. a 10 P.M.


QoS en Redes Convergentes

• Pasos para la implementación de QoS en redes convergentes:1. Identificar los tipos de tráfico y sus necesidades2. Agrupar el tráfico en clases con requisitos de QoS similares

• Se recomienda comenzar con un número reducido de clases de tráfico: – Voz – Alta prioridad – Baja prioridad – “Resto”

3. Definir las políticas QoS a aplicar a cada clase de tráfico


QoS en Redes Convergentes: Ejemplo

• Escenario: Red Convergente– Voz: Mínimo retardo Clase de tráfico SinRetardo– Aplicaciones clave de bajo retardo Clase de tráfico MejorServicio

• Datos transaccionales de base de datos• Ejecución de aplicaciones remotas, tipo Citrix

– Otras aplicaciones corporativas que soporta retardo Cualquiera• Correo electrónico• Web• Transferencia de ficheros

– Tráfico no relacionado con la organización Cualquiera• P2P


Identificar los tipos de tráfico y sus necesidades

• ¿Cómo identificar los tipos de tráfico?– Auditoría Monitorizar durante períodos de tiempo significativos los tipos de flujos de

tráfico que tiene la organización• Períodos con diferente carga en al red• Especial atención a los períodos con congestión

• Identificar los requisitos QoS de los diferentes tipos de tráfico:– Utilización de tráfico en las interfaces en períodos de congestión– Uso de CPU en períodos de congestión– Identificar los objetivos de negocio de la organización Priorización de las clases de

tráfico– Definir los niveles de servicio en base a disponibilidad (% pérdida de paquetes) y

tiempo de respuesta (retardo y jitter)


Agrupar el tráfico en clases

• Debido a la peculiaridad del tráfico de voz, habitualmente tiene su propia clase de tráfico– LLQ permite tratar de forma especial a un tipo de tráfico específico, habitualmente

tráfico de voz

• El resto de clases de tráfico se pueden agrupar siguiendo criterios y restricciones propios de cada organización.

• Un ejemplo genérico podría ser:1. Voz: Prioridad absoluta para el tráfico VoIP2. Misión Crítica: Conjunto reducido de aplicaciones con una importancia vital en la

organización3. Transaccional: Bases de datos, servicios transaccionales, tráfico interactivo4. Best Effort: Web, correo electrónico, transferencia de ficheros…5. Residual: P2P


Definición de las políticas QoS

1. Voz: • Ancho de banda disponible: 1 Mbps• Etiquetado QoS DSCP = EF• Gestión de cola con LLQ

2. Misión Crítica• Ancho de banda mínimo: 1 Mbps• Etiquetado QoS DSCP = AF31• Gestión de cola con CBWFQ garantizar el ancho de banda mínimo

3. Best Effort:• Ancho de banda mínimo: 500 kbps• Etiquetado QoS DSCP = Por defecto• Gestión de cola con CBWFQ garantizar el ancho de banda mínimo

4. Residual:• Ancho de banda máximo: 100 kbps• Etiquetado con CS1• WRED


Requisitos de QoS: Tráfico de voz

• Extremadamente exigente en cuestiones relacionadas con QoS• Genera, por cada flujo de voz, una demanda baje, suave y continua de ancho de banda que

apenas tiene impacto en el resto de la red• Paquetes pequeños: 60 y 120 bytes 10 y 20 ms de voz• Se ve muy afectado por la pérdida de paquetes y por el retardo

– El reenvío de los paquetes perdidos es inútil– Retardo one-way permitido: Hasta 150 ms (estándar G.114)– Los códecs admiten hasta un 1% de pérdida de paquetes

• Una llamada de voz típica requiere entre 17 y 106 kbps de ancho de banda garantizado (dependiendo del códec y del tamaño de empaquetado)

– Se necesitan alrededor de 150 bps para el tráfico de señalización de cada llamada– Para saber cuánto ancho de banda es necesario reservar para Voz, se multiplica el

ancho de banda por llamada x el nº de llamadas en hora punta


Requisitos de QoS: Tráfico de Videoconferencia

• Las aplicaciones de videoconferencia tienen unas restricciones similares a las de voz

• Además, el tráfico de videoconferencia presenta una serie de inconvenientes añadidos:– Casi siempre es un tipo de tráfico que solicita ancho de banda a ráfagas– Consume todo el ancho de banda que puede Impacta en el resto del tráfico de la red

• Ancho de banda mínimo requerido, depende del códec utilizado en la transmisión:– Ancho de banda reservado = Ancho de banda del códec x 1,20– Es necesario añadir un 20% para incluir la sobrecarga que suponen las cabeceras

IP/UDP/RTP


Requisitos de QoS: Tráfico de Datos

• Existe una gran variedad de tráfico de datos• Características generales:

– Soportan mejor el retardo y la pérdida de paquetes que el tráfico de voz y vídeo– Usan TCP para intentar recuperar paquetes perdidos

• En un entorno corporativo, las aplicaciones críticas suelen ser fáciles de localizar:– Número de puerto– Utilización de NBAR


Métodos para implementar QoS

• Cisco proporciona diferentes métodos para implementar QoS, entre los que destacan o se recomiendan están:

– Modular QoS CLI:• Aproximación basada en el diseño de bloques• Fomenta el reaprovechamiento de partes de la configuración para aplicar a

diferentes interfaces

– Cisco AutoQoS:• Framework que permite desplegar una solución de QoS completa utilizando un par

de comandos• Versiones:

– Cisco AutoQoS VoIP: Switches o routers– Cisco AutoQoS Enterprise: Routers


Modular QoS CLI

• Es una estructura que permite crear directivas de tráfico y asociarlas a las interfaces• Una directiva de tráfico se compone de:

– Varias clases de tráfico– Varias características de QoS asociadas a cada clase

• Estructura:class-map VoIP-RTP

...

class-map VoIP-Control

...

policy-map QoS-Policy

class VoIP-RTP

...

class VoIP-Control

...

interface serial 0/0

service-policy output QoS-Policy


Modular QoS CLI

• Ejemplo:class-map VoIP-RTP

match access-group 100

class-map VoIP-Control

match access-group 101

policy-map QoS-Policy

class VoIP-RTP

priority 100

class VoIP-Control

bandwidth 8

class class-default

fair-queue

interface serial 0/0

service-policy output QoS-Policy

access-list 100 permit ip any any precedence 5

access-list 100 permit ip any any dscp ef

access-list 101 permit tcp any host 10.1.10.20 range 2000 2002

access-list 101 permit tcp any host 10.1.10.20 range 11000 11999


Cisco AutoQoS

• Cisco AutoQoS VoIP:– Proporciona configuración QoS para switches y routers– Se configura utilizando un solo comando– Genera configuraciones a partir de las recomendaciones de Cisco:

• Class-map, policy-map, service-policy,…

• Cisco AutoQoS Enterprise:– Se lleva a cabo en dos fases:

• Reconocimiento• Aplicación

– Se basa en el uso de NBAR para recoger información estadística de hasta 10 flujos de tráfico

– Genera configuraciones en base a los parámetros recopilados– Solamente está disponible en routers


Modelos de QoS

• Best effort: – Modo de entrega de paquetes original de Internet. – Sigue siendo el comportamiento por defecto– No se aplica QoS a los paquetes

• Servicios Integrados (Intserv) o Hard QoS

– Proporciona un servicio de QoS de alta calidad Vídeo de alta calidad– Las aplicaciones utilizan un protocolo de señalización para reservar recursos en la red

que permiten garantizar un ancho de banda determinado para dicha aplicación– Garantiza la entrega del paquete con los parámetros de QoS especificados– No es un mecanismo fácilmente escalable– Negociación previa mediante mecanismos CAC o RSVP– Se lleva a cabo una reserva física de recursos para hacer la transmisión. Si dichos

recursos no se utilizan, se pierden• Ventajas: Garantiza la calidad de servicio para cada flujo individual• Inconvenientes: No escalable que necesita la señalización de las aplicaciones previamente


Modelos de QoS

• Servicios Diferenciados (Diffsev) o Soft QoS:

– Proporciona una implementación de QoS escalable y flexible– Los dispositivos reconocen las clases de tráfico y proporcionan diferentes servicio a

cada una de ellas– Proporciona QoS de forma razonable:

• No garantiza el cumplimiento de parámetros al 100%• Es una implementación coste efectiva• Proporciona despliegues escalables• No es necesario llevar a cabo ningún tipo de señalización previa

– Las políticas QoS son implementadas “salto a salto” Configuración homogénea– Puede desplegarse para dar servicio a cientos o miles de equipos

• Ventajas:– Es muy escalable y proporciona diferentes niveles de QoS a toda la organización

• Desventajas– No proporcionar fiabilidad absoluta en la implementación de QoS– La configuración puede llegar a ser muy laboriosa


Modelo DiffServ

• Es un modelo multiservicio de implementación de QoS, que intenta proporcionar para un determinado tipo de tráfico un tipo específico de servicio

• Se basa en 3 conceptos básicos:– Comportamiento agregado (Behavior Aggregate, BA): Es una colección de paquetes

con el mismo valor de DSCP que cruzan un enlace en una dirección particular• Pueden tener múltiples orígenes• Los paquetes se clasifican en BAs por medio de class-maps

– DSCP: Es un valor que se coloca en el campo ToS de la cabecera IP, que se utiliza para seleccionar el tratamiento de QoS que se le va a dar aun paquete

– Per-hop Behavior (PHB): Es el comportamiento de envío, observable externamente, que se aplica en cada nodo a un diffserv BA

• Tratamiento QoS que se le da a cada clase de tráfico• Hace referencia a:

– Planificación, gestión de colas, policing y shaping


Modelo DiffServ II

• Representación de los conceptos:– Behavior Aggregate– DSCP– Per Hop Behavior


• DSCP se utiliza para etiquetar los paquetes y así identificar el comportamiento deseado con esa clase de tráfico

– El paquete se clasifica y etiqueta al entrar en la red• Los paquetes deben ser etiquetados lo más próximos al origen• Es una tarea que consume tiempo y recursos El tráfico debe clasificarse el

menor número de veces posible– En el núcleo de la red, el paquete se trata en función del valor de su etiqueta DSCP– DSCP es una evolución de la Precedencia IP

• Precedencia IP: Campo de 3 bits de la cabecera IP que se utilizaba antiguamente para etiquetar los paquetes IP en 8 niveles

• Precedencia IP y DSCP son compatibles entre sí

Modelo DiffServ III


Codificación DSCP

• RFC 791: Precedencia IP como los 3 bits de menor peso• RFC 2474: DSCP + ECN (Explicit Congestion Notification)• IETF define los siguientes PHBs:

– Default PHB Servicio best effort. Bits 0,1 y 2 = 000– Expedited Forwarding (EF) PHB Servicio de baja latencia. Bits 0,1 y 2 = 101– Assured Forwarding (AF) PHB Servicio de ancho de banda garantizado.

• Bits 0, 1 y 2 = 001, 010, 011, 100– Class Selector PHB Compatibilidad con equipos NO DSCP. Bits 3, 4 y 5 = 000


Codificación DSCP: EF

• El valor binario asociado al PHB EF es 46 y tiene las siguientes características:– Asegura el menor retardo de reenvío Tráfico sensible a retardo– Garantiza el ancho de banda– Se limita a enviar su tráfico garantizado en caso de congestión Evita colapsar el

tráfico del resto de clases– El valor del campo DSCP es 101110 (46)– Los dispositivos no DSCP ven este campo como un valor de precedencia 5,

examinando los 3 bits de la izquierda.• Es el valor más alto de precedencia que se puede configurar


Codificación PHB: AF

• Existen 12 clases diferentes posibles de Assured Forwarding

– Garantiza un cierto ancho de banda a la clase– Permite utilizar ancho de banda extra, si está disponible– Los paquetes que necesitan AF PHB deben ser marcados como aaadd0

• aaa es el número de clase• dd es la probabilidad de descarte (que se utilizará más adelante)

– Existen 4 clases de AF PHB estándar definidas. • Cada una de ellas es tratada independientemente y puede tener su ancho de

banda asignado• Cada AF tiene un valor de precedencia o

preferencia en la gestión de colas y una probabilidad de descarte


Codificación PHB: AF

AF PHB ValuesDrop Probability Class AF1 Class AF2 Class AF3 Class AF4

Low drop probability AF11

001010

Decimal: 10

AF21

010010

Decimal: 18

AF31

011010

Decimal: 26

AF41

100010

Decimal: 34

Medium drop probability

AF12

001100

Decimal: 12

AF22

010100

Decimal: 20

AF32

011100

Decimal: 28

AF42

100100

Decimal: 36

High drop probability AF13

001110

Decimal: 14

AF23

010110

Decimal: 22

AF33

11110

Decimal: 30

AF43

100110

Decimal: 38


Mecanismos para el despliegue de DiffServ QoS

• Clasificación y Etiquetado:– Identificar y dividir el tráfico en clases– Marcar el tráfico para evitar repetir esta tarea en cada dispositivo

• Gestión de la congestión:– Priorizar, proteger y aislar el tráfico en base a las marcas DSCP

• Prevención de la congestión:– Descartar paquetes específicos para evitar la congestión de red, en base a DSCP

• Policing y Shaping:

– Mecanismos para descartar el tráfico que provoca comportamiento no deseados en la red. Se puede hacer en las interfaces de entrada (policing) o de salida (policing, shaping)

• Eficiencia de enlace:– Compresión de la cabecera– Fragmentación de paquete


Clasificación y Marcado

• Clasificación: Consiste en la identificación y separación del tráfico en diferentes clases– Debe hacerse cuando el tráfico entra en la red– Criterios de clasificación:

• DSCP, Precedencia IP, Dirección IP origen, Dirección IP destino, Protocolo, …• NBAR Reconocimiento de aplicaciones

– Cuando un dispositivo Cisco recibe un paquete, puede confiar en su etiqueta o puede reclasificar el tráfico y volver a etiquetarlo

• Marcado: Consiste en marcar cada paquete como miembro de una clase, de modo que cuando atraviese el resto de la red, dicho paquete no tenga que volver a ser clasificado

– Disminuye la latencia– Se utilizan campos como DSCP o

Precedencia IP


Gestión de la Congestión

• Los mecanismos de gestión de la congestión utilizan las marcas de cada paquete para determinar en qué cola debe colocarse dicho paquete

– Las diferentes colas tiene tratamientos diferentes en base al algoritmo de gestión de colas usado

– Las colas con paquetes de mayor prioridad tienen un trato preferente– La gestión de la congestión se implementa en todas las interfaces de salida que tienen

activado QoS, utilizando diferentes mecanismos para gestionar el tráfico saliente– Cada algoritmo de gestión de colas está pensado para resolver un problema concreto

• Cisco IOS implementa las siguientes funcionalidades de gestión de colas:– FIFO, Priority Queues (PQ), Custom Queues (CQ)– Weighted Fair Queue (WFQ)– Class-based Weighted Fair Queue (CBWFQ)– Low Latency Queue (LLQ)


Gestión de la Congestión II


Prevención de la Congestión

• Los mecanismos de prevención de la congestión monitorizan la carga de tráfico de red para anticiparse a la congestión y evitarla

– Descarte de paquetes preventivo– Se implementan habitualmente en las interfaces de salida, donde múltiples enlaces de

alta velocidad confluyen en uno de baja velocidad• Evitar la saturación de la WAN con tráfico de la LAN

– Mecanismos:• Weighted Early Detection (WRED): Mecanismo Cisco para la prevención de la

congestión– A medida que se llenan las colas, se va descartando el tráfico de forma

selectiva, en base al valor de probabilidad de descarte del campo DSCP– No se recomienda ni para el tráfico de voz ni para el tráfico TCP


Prevención de la Congestión


Policing

• Es una técnica que se utiliza para limitar el tráfico que se transmite o recibe desde una red– Controlar ráfagas de tráfico– Garantiza ancho de banda para determinadas clases de tráfico– Descarta o marca paquetes una vez que se supera un límite de transmisión o

recepción• Primero las clases bajas

– Puede usarse tanto en interfaces de entrada como de salida


Shaping

• Es un mecanismo que ayuda a suavizar las diferencias de velocidad en una red, limitando la tasa de transferencia

– Solamente se utiliza en las interfaces de salida– Limitan el tráfico que procede de enlaces de alta velocidad a enlaces de baja velocidad evitar la congestión

– Contiene el tráfico en memoria, en lugar de descartarlo


Compresión

• Es un mecanismo de eficiencia de interfaz que se utiliza junto con la gestión de colas y traffic shaping para gestionar el ancho de banda existente de la forma más eficiente y predecible posible

– Compresión de “carga útil” en capa 2: Stacker o Predictor– Compresión de las cabeceras del tráfico RTP cRTP

• Tres cabeceras: IP, UDP y RTP (40 bytes) 2 o 4 bytes Mejora el rendimiento– Se recomienda solamente en enlaces muy lentos:

• Compresión/descompresión salto a salto• Consumo de mucho tiempo que no compensa el ahorro


Link Fragmentation e Interleaving

• Determinado tipo de tráfico muy sensible a retardo y variabilidad de retardo puede ser susceptible de ver degradado su servicio si se trabaja con paquetes muy grandes

– Si se pasa un paquete FTP muy grande al buffer de salida hardware de la tarjeta de red, deberá transmitirse todo el paquete antes de poder enviar uno de VoIP que acabe de llegar a la cola

– LFI fragmenta los paquetes grandes, de modo que solamente se pasan al buffer hardware de las tarjetas de red un fragmento, en lugar del paquete entero

– En este caso, el paquete VoIP puede enviarse “en medio” de un paquete FTP de gran tamaño


Aplicación de QoS en Interfaces Entrantes y Salientes


Etiquetado Recomendado por Cisco

Cisco QoS Baseline MarkingsApplication L3 Classification L2

IPP PHB DSCP CoS

Routing 6 CS6 48 6

Voice 5 EF 46 5

Video Conferencing 4 AF41 34 4

Streaming Video 4 CS4 32 4

Mission-Critical Data 3 AF31 26 3

Call Signaling 3 CS3 24 3

Transactional Data 2 AF21 18 2

Network Management 2 CS2 16 2

Bulk Data 1 AF11 10 1

Scavenger 1 CS1 8 1

Best Effort 0 0 0 0


Mecanismos Recomendados por Cisco para QoS

Application Recommendations

Routing Rate-based queuing + RED

Voice CAC + priority queuing

Video Conferencing CAC + rate-based queuing + WRED

Streaming Video CAC + rate-based queuing + WRED

Mission-Critical Data Rate-based queuing + WRED

Call Signaling Rate-based queuing + RED

Transactional Data Rate-based queuing + WRED

Network Management Rate-based queuing + RED

Bulk Data Rate-based queuing + WRED

Scavenger No bandwidth guarantee + RED

Best Effort Bandwidth guarantee (rate-based queuing + RED)


Expansión y Reducción del Modelo de Clases en QoS

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