Técnicas para Mejorar la QoS

calidad de servicio en las comunicaciones

Algunas técnicas que se pueden utilizar para mejorar la calidad del servicio. Los cuatro métodos comunes: programación, configuración del tráfico, control de admisión y reserva de recursos.

Algunas técnicas que se pueden utilizar para mejorar la calidad del servicio. Los cuatro métodos comunes: programación, configuración del tráfico, control de admisión y reserva de recursos.

Programación

Los paquetes de diferentes flujos llegan a un conmutador o enrutador para su procesamiento. Una buena técnica de programación trata los diferentes flujos de una manera justa y apropiada. Varias técnicas de programación están diseñadas para mejorar la calidad del servicio. Discutimos tres de ellos aquí: cola de espera FIFO, cola de prioridad y cola justa ponderada.

Cola de espera FIFO

En la puesta en cola de primero en entrar, primero en salir (FIFO), los paquetes esperan en un búfer (cola) hasta que el nodo (enrutador o conmutador) está listo para procesarlos. Si la tasa de llegada promedio es más alta que la tasa de procesamiento promedio, la cola se llenará y los nuevos paquetes se descartarán. Una cola FIFO es familiar para aquellos que han tenido que esperar un autobús en una parada de autobús.

Cola de prioridad

En la cola de prioridad, los paquetes se asignan primero a una clase de prioridad. Cada clase de prioridad tiene su propia cola. Los paquetes en la cola de prioridad más alta se procesan primero. Los paquetes en la cola de prioridad más baja se procesan en último lugar. Tenga en cuenta que el sistema no deja de servir una cola hasta que está vacío. La Figura 4.32 muestra la cola de prioridad con dos niveles de prioridad (por simplicidad).

Una cola de prioridad puede proporcionar una mejor calidad de servicio que la cola FIFO porque el tráfico de mayor prioridad, como el multimedia, puede alcanzar el destino con menos demora. Sin embargo, hay un inconveniente potencial. Si hay un flujo continuo en una cola de alta prioridad, los paquetes en las colas de menor prioridad nunca tendrán la oportunidad de ser procesados. Esta es una condición llamada inanición.

Hacer cola justa ponderada

Un mejor método de programación es la puesta en cola justa ponderada. En esta técnica, los paquetes aún se asignan a diferentes clases y se admiten en diferentes colas. Sin embargo, las colas se ponderan según la prioridad de las colas; Mayor prioridad significa un mayor peso. El sistema procesa los paquetes en cada cola en forma de turno rotativo con el número de paquetes seleccionados de cada cola en función del peso correspondiente. Por ejemplo, si los pesos son 3, 2 y 1, tres paquetes se procesan desde la primera cola, dos desde la segunda cola y uno desde la tercera cola. Si el sistema no impone prioridad en las clases, todos los pesos pueden ser iguales. De esta manera, tenemos colas justas con prioridad.

Conformación del tráfico

La configuración del tráfico es un mecanismo para controlar la cantidad y la velocidad del tráfico enviado a la red. Dos técnicas pueden dar forma al tráfico: cubo con fugas y cubo con fichas

Cubo agujereado

Si un cubo tiene un pequeño orificio en la parte inferior, el agua se filtra del cubo a una velocidad constante siempre que haya agua en el cubo. La velocidad a la que gotea el agua no depende de la velocidad a la que el agua ingresa al balde a menos que el balde esté vacío. La tasa de entrada puede variar, pero la tasa de salida permanece constante. De manera similar, en las redes, una técnica llamada fuga de fugas puede suavizar el tráfico en ráfagas. Los trozos reventados se almacenan en el cubo y se envían a una tasa promedio.

asumimos que la red ha comprometido un ancho de banda de 3 Mbps para un host. El uso del cubo con fugas da forma al tráfico de entrada para que cumpla con este compromiso. En la Figura 4.34, el host envía una ráfaga de datos a una velocidad de 12 Mbps durante 2 s, para un total de 24 Mbits de datos. El host permanece en silencio durante 5 sy luego envía datos a una velocidad de 2 Mbps durante 3 s, para un total de 6 Mbits de datos. En total, el host ha enviado 30 Mbits de datos en 10s. El cubo que gotea suaviza el tráfico al enviar datos a una velocidad de 3 Mbps durante los mismos 10 s.

Una cola FIFO contiene los paquetes. Si el tráfico consiste en paquetes de tamaño fijo (por ejemplo, celdas en redes ATM), el proceso elimina un número fijo de paquetes de la cola en cada tic del reloj. Si el tráfico consiste en paquetes de longitud variable, la tasa de salida fija debe basarse en el número de bytes o bits.

Cubo de fichas

El cubo que gotea es muy restrictivo. No le da crédito a un host inactivo. Por ejemplo, si un host no se envía por un tiempo, su depósito se queda vacío. Ahora bien, si el host tiene datos de ráfagas, el depósito con fugas solo permite una tasa promedio. El momento en que el servidor estuvo inactivo no se tiene en cuenta. Por otro lado, el algoritmo de token bucket permite que los hosts inactivos acumulen créditos para el futuro en forma de tokens. Para cada tic del reloj, el sistema envía n fichas al depósito. El sistema elimina un token por cada celda (o byte) de los datos enviados. Por ejemplo, si n es 100 y el host está inactivo durante 100 tics, el grupo recolecta 10,000 tokens.

El token bucket se puede implementar fácilmente con un contador. El token se inicializa a cero. Cada vez que se agrega un token, el contador se incrementa en 1. Cada vez que se envía una unidad de datos, el contador disminuye en 1. Cuando el contador es cero, el host no puede enviar datos.

Reserva de recursos

Un flujo de datos necesita recursos como un búfer, ancho de banda, tiempo de CPU, etc. La calidad del servicio se mejora si estos recursos se reservan de antemano. En esta sección analizamos un modelo de QoS llamado Servicios integrados, que depende en gran medida de la reserva de recursos para mejorar la calidad del servicio.

Control de admisión

El control de admisión se refiere al mecanismo utilizado por un enrutador, o un interruptor, para aceptar o rechazar un flujo basado en parámetros predefinidos llamados especificaciones de flujo. Antes de que un enrutador acepte un flujo para su procesamiento, verifica las especificaciones del flujo para ver si su capacidad (en términos de ancho de banda, tamaño del búfer, velocidad de la CPU, etc.) y sus compromisos anteriores con otros flujos pueden manejar el nuevo flujo.

Esta guia te puede ser de utilidad para preparar las oposiciones 2019 de Oficial Técnico de Sistemas Informáticos en Navarra Nivel C

Fecha actualización el 2021-06-23. Fecha publicación el 2019-06-23. Categoría: Oficial Técnico de Sistemas Informáticos Autor: Oscar olg Mapa del sitio Version movil