Следует отметить, что основные производители маршрутизаторов сами разрабатывают алгоритмы обслуживания очередей и используют для их описания собственную терминологию.
Управление нагрузкой
Служба QoS дает возможность использовать для управления сетью два важных механизма - управления в условиях перегрузки и предотвращения перегрузок. Первый из них позволяет конечной станции сразу снижать скорость передачи данных, когда в сети начинается потеря пакетов. В протоколах TCP/IP и SNA этот механизм поддерживается уже в течение нескольких лет. И хотя сам по себе он не гарантирует качества передачи, при его использовании совместно с механизмом предотвращения перегрузок результаты оказываются намного лучшими. В сетях TCP/IP механизм предотвращения перегрузок применяется достаточно давно.
Стандартным способом предотвращения перегрузок в сети стало применение механизма случайного выделения пакетов (Random Early Detection, RED). При заполнении очередей выше определенной критической отметки этот механизм заставляет маршрутизатор выбирать из очереди по случайному закону некоторые пакеты и «терять» их. Скорость передачи данных станциями-отправителями снижается, что и позволяет избежать переполнения очереди.
Механизм пропорционального случайного выделения пакетов - WRED (Weighted RED) можно считать следующей, более совершенной «версией» RED. Он базируется на алгоритме RED и учитывает значения битов IP Precedence. Учет механизмом WRED значений битов IP Precedence позволяет «оберегать» пакеты с более высоким приоритетом и обеспечивать разные уровни производительности для потоков с разным классом сервиса.
Последние усовершенствования, внесенные в алгоритм WRED (Flow-WRED), позволяют учитывать значимость каждого потока так же, как это делается в механизме WFQ. Как только поток превышает предустановленный лимит буферного пространства выходного интерфейса, вероятность сброса его пакетов повышается. Благодаря этому предотвращается захват полосы пропускания канала теми потоками, которые не способны реагировать на перегрузки.
Формирование трафика
Формирование трафика - это общий термин, которым принято обозначать различные способы манипулирования данными для повышения качества их передачи. Один их таких способов - сегментация пакетов. В сетях ATM гарантированно высокий уровень QoS достигается в том числе и за счет малого размера передаваемых пакетов (ячеек - в терминологии ATM). Максимальное время задержки при передаче любого пакета сети ATM - это время передачи одной ячейки.
Заимствуя полезные механизмы технологии ATM, производители маршрутизаторов и коммутаторов начинают обеспечивать в своих продуктах возможность сегментации пакетов. Например, маршрутизаторы Cisco серии 12000 имеют встроенный механизм сегментации пакетов на ячейки размером 64 байта, что позволяет гарантировать качество передачи данных маршрутизатором. Некоторые устройства, предназначенные для сетей Frame Relay, сегментируют пакеты, передаваемые по каналам глобальных сетей, чтобы гарантировать конкретное время передачи и минимизировать задержки.
Еще одним способом повышения качества передачи данных является сжатие заголовков RTF-пакетов (Compressed Real-Time Protocol -GRTP). Использование протокола CRTP позволяет уменьшить размер заголовка RTP-пакета с 40 до 2 - 4 байт, что, в свою очередь, примерно в два раза уменьшает полосу пропускания, необходимую для передачи речевого потока, обработанного, например, кодеком G.729
Объединение всех средств реализации
QoS
Независимо от того, с помощью каких средств реализуется QoS в маршрутизаторе или коммутаторе, это устройство выполняет свою часть работы по передаче данных отдельно от других элементов сети. Пакет, успешно миновавший несколько узлов, может «застрять» в устройстве, не поддерживающем необходимые механизмы гарантии качества услуг. Устройства, через которые пакет уже прошел, не могут повлиять на его маршрут, чтобы предотвратить попадание пакета в несовершенный элемент сети.
Шлюз ZigBee и GPRS
Беспроводные сенсорные сети получили большое развитие в
последнее время. Такие сети, состоящие из множества миниатюрных узлов,
оснащенных маломощным приемо- ...
Расчет установившихся режимов линейных электрических цепей
Данная работа представляет собой обобщение работы, проведенной за время
обучения теоретических основ электротехники. Фактически всю работу можно
разделить н ...
Расчет спектральных характеристик сигналов и каналов связи
На современном этапе развития перед
железнодорожным транспортом стоят задачи по увеличению пропускной и провозной
способности, грузовых и пассажирских перев ...