www.eprace.edu.pl » sieci-ipv6 » Projekt i symulacja domeny DiffServ » Mechanizmy kolejkowania w domenie DiffServ

Mechanizmy kolejkowania w domenie DiffServ

Pomiędzy ruterami zostało zaimplementowane kolejkowanie, kolejno: FIFO, podstawowa kolejka priorytetowa, oraz kolejkowanie WFQ. Powyższe metody zostały porównane z modelem bez żadnego kolejkowania.

Ogólne opóźnienie (rys 6.2) dla poszczególnych rodzajów kolejkowania jest niejednoznaczne. Kolejki FIFO i WFQ mogą być porównywalne z modelem bez kolejkowania. Taka sytuacja jest spowodowana tym, że proste kolejkowanie FIFO nie powoduje zatrzymania ruchu, natomiast w przypadku kolejki WFQ ma miejsce przesyłanie ruchu z wyższym priorytetem a ruch o niższym musi czekać. Kolejkowanie PQ ma z kolei największą zmienność opóźnień. Jest to szczególnie niebezpieczne przy ruchu czasu rzeczywistego, takim jak VoIP czy transmisje wideo.

Rys. 6.2. Łączne opóźnienie pakietów

Podobną sytuację można zaobserwować przy czasach odpowiedzi dla ruchu HTTP i FTP (rys. 6.3). Kolejkowanie WFQ posiada najmniejszą fluktuację opóźnień, w wypadku ruchu HTTP, gwarantuje to klasa AF12, do której ten ruch należy. Ruch szeregowany w oparciu o algorytm PQ ma charakteryzuje się największą fluktuacją opóźnień, i w tym wypadku jest gorszy niż brak jakiegokolwiek kolejkowania. Dla ruchu FTP, który należy do ruchu Best Effort, można zauważyć brak różnic, każdy z mechanizmów kolejkowania zachowuje się podobnie i rezultaty są lepsze od braku kolejkowania.

Rys. 6.3. Czas odpowiedzi dla ruchu HTTP i FTP

Ważnym elementem są straty pakietów (rys. 6.4). W tej konkretnej topologii wynikają one z dużego natężenia ruchu pomiędzy dwoma podsieciami i wąskiego gardła, które je łączy. Dla kolejkowania FIFO są to wartości bardzo wysokie i dochodzą nawet do 110 pakietów/sekundę. Najlepszym okazuje się kolejkowanie WFQ, które powoduje najmniejsze straty pakietów. Model bez kolejkowania zachowuje się bezstratnie, ale wynika to z idealnego modeluj sieci i w rzeczywistości straty są większe niż dla kolejki FIFO.

Rys. 6.4. Straty pakietów

Najważniejszym elementem tej części symulacji jest obserwacja zachowania się kolejek podczas ruchu typu VoIP. Na rysunku 6.5 zostały przedstawione statystyki wyników symulacji dla ruchu VoIP. Podczas braku kolejkowania występuje największe opóźnienie pakietów. Kolejkowanie FIFO opóźnienie ma na mniejszym poziomie, ale w porównaniu do reszty, charakteryzuje się najgorszą przepustowością, która wyraźnie maleje z czasem. Najlepszymi i porównywalnymi są kolejki WFQ i PQ, ale trzeba zaznaczyć, że przy większym obciążeniu ruchu w klasach, szczególnie EF, charakterystyki kolejki PQ znacznie by się pogorszyły, dodatkowo cały ruch w niższych klasach zostałby całkowicie obcięty – widać to wyraźnie w przypadku ruchu HTTP.

Rys. 6.5. Statystyki ruchu VoIP

Z powyższych wyników można wywnioskować, że najlepszym i najbardziej uniwersalnym mechanizmem kolejkowania jest algorytm WFQ. Jest to najczęściej spotykana kolejka w urządzeniach sieciowych gwarantujących parametry QoS. Wady są eliminowane kolejnymi udoskonaleniami, na przykład kolejka klasowa CBWFQ w sprzęcie wyższej klasy, lub predefiniowana dla ruchu VoIP kolejka LLQ (połączenie kolejkowania PQ i CBWFQ), w urządzeniach firmy CISCO



komentarze

Copyright © 2008-2010 EPrace oraz autorzy prac.