www.eprace.edu.pl » sieci-ipv6 » Implementacja domeny DiffServ w sieci laboratoryjnej » Badania

Badania

Przeprowadzone pomiary w sieci zostały podzielone na 3 główne grupy:

Dodatkowo, każda z poszczególnych grup jest podzielona na podgrupę bez obciążenia sieci (a), oraz z obciążeniem sieci (b). Wartości parametrów, jakie były mierzone w każdym ze scenariuszy przedstawione są w tabeli 10.

Aplikacja MyConnection Server jest płatną aplikacją pomiarową służącą do testowania dużych sieci biznesowych. Wersja wykorzystana podczas pomiarów była wpełni funkcjonalna z ograniczeniem 15 dniowym. Aplikacja jest napisana i działa w środowisku Java, dostępne są wersje dla systemów operacyjnych z rodziny Windows, jak i UNIX. W badanej sieci, serwer pomiarowy działał w środowisku Windows XP. Aplikacja MSC wykonuje pomiary z zastosowaniem metryk zdefiniowanych przez IETF:

Nie można określić dokładności wykonywania pomiarów, szczególnie w porównaniu do innych komercyjnych aplikacji lub profesjonalnych urządzeń pomiarowych. Przedstawione wyniki odnoszą się jedynie do testowanej sieci i konkretnego systemu pomiarowego, więc nie powinny być porównywane do wyników uzyskanych przez inne systemy.

Tabela 10. Pomiary wykonane w sieci
L.p. Nazwa pomiaru Aplikacja Parametry pomiaru Mierzone wartości
1 VoIP#1 MyConnection Server 1 linia, G.711(64Kbps),

30 sekund

opóźnienie,

straty pakietów,

czasy żądań: MOS [42], INVITE, REGISTER, BYE [53]

2 VoIP#5 MyConnection Server 5 linii, G.711(64Kbps),

30 sekund

opóźnienie,

straty pakietów,

czasy żądań MOS, INVITE, REGISTER, BYE

3 VoIP#10 MyConnection Server 10 linii, G.711(64Kbps), 30 sekund opóźnienie,

straty pakietów,

czasy żądań MOS, INVITE, REGISTER, BYE

4 Video Web MyConnection Server H.232 160x120,

30 sekund

opóźnienie, czasy żądań SETUP, DESCRIBE, PLAY[54]
5 Video DVD MyConnection Server MPEG-2,

30 sekund

opóźnienie, czasy żądań SETUP, DESCRIBE, PLAY
6 Video Blue-Ray MyConnection Server MPEG-4/AVC,

30 sekund

opóźnienie, czasy żądań SETUP, DESCRIBE, PLAY
7 ping6 2003:17aa:b0b0::2 -Q 0x2e -s 65500 -c 10

ping6 2003:17aa:b0b0::2 -Q 0x0A -s 65500 -c 10

ping6 2003:17aa:b0b0::2 -Q 0x12 -s 65500 -c 10

ping6 2003:17aa:b0b0::2 -Q 0x16 -s 65500 -c 10

ping6 2003:17aa:b0b0::2 -Q 0x1A -s 65500 -c 10

pakiet ping z określonym polem DSCP, rozmiar pakietu 65500 bajtów, 10 powtórzeń dla każdego pomiaru opóźnienie
8 - Wireshark [70] Podgląd pakietów w sieci straty pakietów

Pomiar metryki RTD w poszczególnych klasach jest realizowany poleceniem ping, jednak wystąpiły znaczące problemy podczas pomiarów. W systemach z rodziny Windows, istnieje możliwość ustawienia pola TOS w nagłówku IP, ale system ignoruje tą wartość i pole zostaje nieustawione. W nowszych systemach typu Windows Vista/Seven opcja ustawiania pola TOS została zupełnie wyłączona. Systemy operacyjne Linux/Unix posiadają polecenie ping6, które obsługuje pole TC, czyli natywne pole DSCP pakietu IPv6. Jednak do wersji jądra 2.6.28 systemy nie potrafiły obsłużyć ustawienia pola DSCP. Powyższe problemy istnieją również z nowszymi wersjami jądra w systemach np. Fedora, Slax, Ubuntu.

Kolejnym problemem była rozdzielczość pomiarów. Polecenie ping w systemach z rodziny Windows podają czasy w wartościach zaokrąglonych do pełnej milisekundy. Znacznie lepszą rozdzielczość można uzyskać w systemach Linux/Unix, które samo dostosowuje rozdzielczość do otrzymanych wyników, z dokładnością nawet do tysięcznych części milisekundy.

W celu uzyskania poprawnych wyników i gwarancji markowania pola DSCP, został wykorzystany system Gentoo Linux, który pozwala na dowolną konfigurację i modyfikację systemu operacyjnego.

W tabelach, poszczególne pola zostały oznaczone kolorami:

Scenariusz 1

Do przedstawionej na rysunku 6.1 sieci, został zaimplementowany protokół rutingu IS-IS. Sieć jest adresowana w konwencji protokołu IPv6. Na rysunku 7.1 została przedstawiona przykładowa konfiguracja dla jednego z portów rutera.

Rys. 7.1. Przykładowa konfiguracja portu

Pełna adresacja interfejsów urządzeń sieciowych oraz hostów zostały zestawione w tabelach 7 i 8. W tak wykonanej sieci zostały przeprowadzone badania wg tabeli 10. Pliki konfiguracyjne urządzeń sieciowych znajdują się w katalogu Projekt/Scenariusz1/ .

Sieć nie posiada żadnych mechanizmów pozwalających zagwarantować parametry jakości przesyłu danych, wobec tego przeprowadzone badania służą jako punkt odniesienia do pomiarów sieci z zaimplementowanymi usługami QoS.

Pierwsze pomiary dokonano podczas zestawiania połączenia VoIP, odpowiednio 1, 5 i 10 linii jednocześnie. Prezentuje je rysunek 7.2. Aplikacja pomiarowa zestawia połączenie między klientem a serwerem i mierzy czasy opóźnień, straty pakietów oraz czas realizacji żądań dla zestawienia połączenia. Charakterystyki otrzymane podczas wykonywania 5 i 10 połączeń jednocześnie są porównywalne z wynikami dla jednej linii, natomiast liczba punktów pomiarowych rośnie. Przedstawione charakterystyki ilustrują jak zachowuje się ruch VoIP podczas obciążenia sieci w stosunku do sieci bez obciążenia. Opóźnienia podczas obciążenia są średnio 4 razy większe i osiągają około 40 milisekund, w szczytowych wartościach osiągają 90 ms. Straty pakietów osiągają wartości do 10% podczas całego pomiaru. Ponad to fluktuacje opóźnienia osiągają wartości 60-80 milisekund. Uwzględniając wykorzystanie do pomiarów kodeka G711, według [23], wartości opóźnień nie powinny być większe od 150 ms, fluktuacja opóźnień poniżej 30 ms a straty pakietów mniejsze niż 1%.

Rys. 7.2. Charakterystyki VoIP: 1 linii, 5 linii i 10 linii
Tabela 11. Pomiar VoIP, scenariusz 1:
Nazwa pomiaru VoIP#1 VoIP#5 VoIP#10
Sieć bez obciążenia
Średnie opóźnienie 10 ms 12 ms 12 ms
Maksymalna zmienność opóźnienia 7 ms 18 ms 20 ms
Straty pakietów 0% 0,4 % 0,5 %
MOS 4,3 4,3 4,3
czas żądania INVITE 349 ms 412 ms 395 ms
czas żądania REGISTER 312 ms 396 ms 352 ms
czas żądania BYE 2 ms 6 ms 10 ms
Sieć obciążona
Średnie opóźnienie 40 ms 37,5 ms 39 ms
Maksymalna zmienność opóźnienia 97 ms 65 ms 78 ms
Straty pakietów 9% 6% 12%
MOS 1,8 2,1 1,3
czas żądania INVITE 398 ms 359 ms 403 ms
czas żądania REGISTER 395 ms 453ms 402 ms
czas żądania BYE 8 ms 9 ms 9 ms

Czasy żądań INVITE, REGISTER i BYE są komunikatami transmisji SIP [53] (ang. Session Initiation Protocol) i mają wpływ na zestawienie połączenia a nie na samo połączenie. Parametr MOS [42] (ang. Mean Opinion Score) jest subiektywnym współczynnikiem jakości transmisji mediów wprowadzający do oceny czynnik ludzki [42]. Podawana jest skala ocen od 1 do 5, gdzie 1 oznacza złą jakość a 5 doskonałą. Dla kodeka G711, wykorzystywanego w pomiarach, osiąga on wartość 4,3.

W normalnych warunkach pracy sieci, pod obciążeniem generowanych przez końcowych użytkowników oraz podczas wymiany danych z innymi sieciami, efektywna komunikacja VoIP była by niemożliwa do realizacji, lub jakość samej transmisji była by na bardzo niskim poziomie.

Kolejnym pomiarem jest zestawienie transmisji Video przy różnych rozdzielczościach i kodekach:

Rys. 7.3: Charakterystyki Video Web, Video DVD i Video Blue-Ray

Strumieniowanie wideo jest mniej podatne na opóźnienia, fluktuacje opóźnień i straty pakietów.[23], Aby jakość przekazu wideo była zadowalająca, opóźnienia nie powinny być większe niż 4-5 sekund, w zależności od rozmiaru bufora odtwarzacza, oraz dopuszczalne straty pakietów nie powinny przekraczać 5 % [23]. Strumień wideo nie jest wrażliwy na duże fluktuacje opóźnień, mierzone wartości posłużą jedynie do porównania z wartościami dla ruchu w sieci gwarantującej parametry QoS.

Przedstawione na rysunku 7.3 charakterystyki obrazują zachowanie się strumieni wideo w przypadku sieci bez obciążenia i sieci obciążonej. Każdy z przedstawionych strumieni zachowuje się w podobny sposób, średnie opóźnienia dla pomiaru bez obciążonej sieci wynoszą 120-150 milisekund, straty pakietów są na poziomie 0,5 %, zmienność opóźnień wynosi maksymalnie 150 milisekund. Dla sieci obciążonej wartości te wzrastają dwukrotnie, średnie opóźnienia zawierają się między 200-250 milisekund, straty pakietów wynoszą około 7-12%, zmienność opóźnień wynosi maksymalnie 225 milisekund.

Tabela 12. Pomiar Video, scenariusz 1:
Nazwa pomiaru Video Web Video DVD Video Blue-Ray
Sieć bez obciążenia
Średnie opóźnienie 150 ms 120 ms 100 ms
Maksymalna zmienność opóźnienia 140 ms 150 ms 140 ms
Straty pakietów 0,5% 0,6% 0,6%
czas żądania SETUP 306 ms 341 ms 290 ms
czas żądania DESCRIBE 291 ms 301 ms 309 ms
czas żądania PLAY 301 ms 310 ms 292 ms
Sieć obciążona
Średnie opóźnienie 250 ms 170 ms 200 ms
Maksymalna zmienność opóźnienia 250 ms 220 ms 280 ms
Straty pakietów 7% 7% 12%
czas żądania SETUP 411 ms 340 ms 340 ms
czas żądania DESCRIBE 403 ms 402 ms 402 ms
czas żądania PLAY 402 ms 402 ms 402 ms

Żądania SETUP, DESCRIBE oraz PLAY, służące do zestawienia połączenia i odtwarzania strumienia mają akceptowalne wartości, podczas obciążenia sieci są one jednak wyższe.

Straty pakietów przy obciążonej sieci przekraczają wartości graniczne, mogą wystąpić artefakty lub chwilowe zatrzymanie odtwarzania. Końcowy użytkownik zauważy wyraźne pogorszenie usługi.

Przedstawione w tabeli 13 opóźnienia i straty pakietów w poszczególnych klasach DiffServ są porównywalne. Nie widać wyraźnie procesu rozróżnienia na klasy

Tabela 13. Pomiar PING, scenariusz 1:
Wartość pola DSCP Straty pakietów Opóźnienie minimalne Opóźnienie maksymalne Opóźnienie średnie
Sieć bez obciążenia
46 0 % 19 ms 20 ms 20 ms
10 0 % 19 ms 20ms 19 ms
18 0 % 19 ms 20ms 19 ms
22 0 % 20 ms 21 ms 20 ms
26 0 % 20 ms 20 ms 20 ms
Sieć obciążona
46 10 % 40 ms 41 ms 40 ms
10 10 % 40 ms 40ms 40 ms
18 0 % 39 ms 41ms 40 ms
22 10 % 41 ms 42 ms 42 ms
26 0 % 40 ms 41 ms 40 ms

Rysunek 7.4 przedstawia opóźnienia w poszczególnych klasach w zależności od rodzaju obciążenia sieci. Wyraźnie widać, że nie ma, już wcześniej wspomnianego, podziału na klasy i każdy strumień obsługiwany jest na zasadzie ruchu Best-Effort.

Rys. 7.4: Opóźnienia w poszczególnych klasach

Scenariusz 2

W sieci został zaimplementowany mechanizm DiffServ. Utworzone klasy, zestawione w tabeli 14 są przykładowe, wykorzystywane jedynie do pomiarów. Pliki konfiguracyjne urządzeń sieciowych znajdują się w katalogu Projekt/Scenariusz2/.

Tabela 14. Utworzone klasy w domenie DiffServ
Klasa ruchu Typ ruchu Wartość DSCP Klasa
Premium VoIP 46 EF
Gold Sygnalizacja VoIP 10 AF11
Silver Video 18 AF21
HTTP 22 AF23
Bronze FTP 26 AF31

Ruch VoIP, najbardziej wrażliwy na opóźnienia i straty pakietów został przydzielony do najwyższej klasy EF, nazwanej Premium. Do klasy Gold należą pakiety z oznaczeniem AF11, obsługującą komunikację SIP. Klasa Silver obsługuje dwa rodzaje klas, AF21, która gwarantuje małe starty pakietów, oraz AF23 która pozwala na większe starty. Do klasy Silver zaliczają się kolejno profile ruchu Video, oraz HTTP. Do klasy Bronze należą pakiety oznaczone jako AF31, w przypadku tej domeny będą to pakiety ruchu FTP.

Klasyfikacja pakietów, zgodnie z oznaczeniami przyjętymi na rys. 7.5, odbywa się w ruterach brzegowych R9 oraz R6.

Pierwszym krokiem klasyfikacji jest rozpoznanie rodzaju ruchu i przydzielenie go do odpowiedniej klasy. W tym celu służy polecenie access-list, które przydziela do konkretnej list pakiety obsługiwane na konkretnych portach TCP/UDP. W przypadku protokołu IPv4, możliwa była również klasyfikacja za pomocą NBAR (np. match protocol http). jednak protokół IPv6 nie wspiera NBAR.

Rys. 7.5. Konfiguracja znakowania pakietów

Kolejnym krokiem jest przydzielenie grupy określonej poleceniem access-list do nazwanej przeze mnie klasy, kolejno VoIP, VOIP_SIGNAL, Video, HTTP, oraz FTP.

Następnie tworzona jest reguła SETDSCP, która w zależności od rozpoznanej klasy, nadaje odpowiednią wartość w polu DSCP. Służy do tego polecenie set dscp (w IPv4 – set ip dscp).

Poza klasyfikacją pakietów, w domenie DiffServ musi występować reguła określająca sposób przekazywania pakietów w obrębie danej klasy.

Rys. 7.6. Konfiguracja polityki przekazywania pakietów

Pakiety z odpowiednią wartością w polu DSCP przydzielane są do klas Platinum, Gold, Silver i Bronze. Pozostałe zostają przydzielone do klasy domyślnej obsługiwanej jako Best-Effort. Kolejnym etapem jest stworzenie polityki przekazywania pakietów. Klasa Platinum posiada przydzielone 25 % przepustowości całego łącza, kolejne klasy wykorzystują pozostałe pasmo:

Dodatkowo klasy Silver, Bronze i domyślna, posiadają zaimplementowany mechanizm kontroli przeciążeń WRED.

Powyższe wartości te zostały określone metodą prób i błędów, ale w rzeczywistej sieci usługodawca nastawiony jest na konkretne usługi i wartości te będą inne.

Tak określone polityki należy przypisać do odpowiednich portów rutera co przedstawia rysunek 7.7.

Rys. 7.7. Konfiguracja portów rutera R9

Port GE 0/0 jest portem wejściowym do domeny, dlatego pakiety przychodzące są oznakowywane według polityki SETDSCP, natomiast pakiety wychodzące zachowują się według polityki DIFFSERV. Port GE 0/1 należy już do domeny DiffServ, dlatego zarówno na nim, jak i na wszystkich portach w ruterach szkieletowych zaimplementowana jest polityka DIFFSERV.

Wykonane pomiary linii VoIP, przedstawione na rysunku 7.8 ukazują znaczą różnicę w stosunku do pomiarów w sieci bez usług QoS. Sieć bez obciążenia zachowuje się podobnie jak sieć w scenariuszu 1. Natomiast podczas pomiarów w sytuacji obciążenia można zauważyć, że ruch VoIP utrzymuje opóźnienia na podobnym poziomie jak bez obciążenia sieci – w granicach 15 milisekund. Straty pakietów również są znacznie mniejsze i nie przekraczają progu 1%. Zestawione w tabeli 15 wyniki poszczególnych pomiarów wskazują, że mechanizmy QoS spełniły swoje zadanie. Parametr MOS jest na zadowalającym poziomie, użytkownik w żaden sposób nie byłby w stanie zauważyć różnicy między stanami obciążenia sieci. Czasy żądań SIP również zachowują podobne wartości, co spowodowane jest gwarantowaniem parametrów transmisji dla klasy Gold do której należą.

Rys. 7.8. Charakterystyki VoIP: 1 linii, 5 linii i 10 linii
Tabela 15. Pomiar VoIP, scenariusz 2:
Nazwa pomiaru VoIP#1 VoIP#5 VoIP#10
Sieć bez obciążenia
Średnie opóźnienie 10 ms 12 ms 12 ms
Maksymalna zmienność opóźnienia 12 ms 18 ms 20 ms
Straty pakietów 0% 0,4 % 0,5 %
MOS 4,3 4,3 4,3
czas żądania INVITE 349 ms 359 ms 395 ms
czas żądania REGISTER 312 ms 387ms 350 ms
czas żądania BYE 2 ms 6 ms 10 ms
Sieć obciążona
Średnie opóźnienie 11 ms 11 ms 12 ms
Maksymalna zmienność opóźnienia 20 ms 18 ms 19 ms
Straty pakietów 0,1% 0,5% 0,8%
MOS 4,2 4,1 4,1
czas żądania INVITE 348 ms 350 ms 400 ms
czas żądania REGISTER 303 ms 396 ms 355 ms
czas żądania BYE 3 ms 5 ms 9 ms

Charakterystyki ruchu wideo został przedstawiony na rysunku 7.9. W porównaniu do poprzednich pomiarów, w każdej z przedstawionych charakterystyk, wartości opóźnień ruchu bez obciążenia sieci wzrosły. Wiąże się to z ograniczeniem pasma jakie dostępne jest dla tego rodzaju ruchu. W badanej domenie DiffServ występuje zjawisko zachodzenia na siebie klas, tj. ruch przeciążonej klasy wyższej może zabierać pasmo klasie niższej. Ograniczone jest to mechanizmem kontroli przeciążeń WRED.

Duża zmiana nastąpiła w charakterystykach ruchu badanego w sieci obciążonej. Opóźnienia występujące w tym ruchu oscylują na granicy 200 ms i są znacznie niższe od poprzednich pomiarów z scenariusza 1. Ważne dla ruchu wideo, straty pakietów nie przekraczają 3% co gwarantuje poprawne odtwarzanie strumienia. Wyniki pomiaru zostały zestawione w tabeli 16.

Rys. 7.9. Charakterystyki Video Web, Video DVD i Video Blue-Ray
Tabela 16. Pomiar Video, scenariusz 2:
Nazwa pomiaru Video Web Video DVD Video Blue-Ray
Sieć bez obciążenia
Średnie opóźnienie 170 ms 150 ms 140 ms
Maksymalna zmienność opóźnienia 150 ms 170 ms 160 ms
Straty pakietów 0,5% 0,6% 0,6%
czas żądania SETUP 307 ms 341 ms 290 ms
czas żądania DESCRIBE 301 ms 329 ms 303 ms
czas żądania PLAY 321 ms 319 ms 302 ms
Sieć obciążona
Średnie opóźnienie 250 ms 170 ms 200 ms
Maksymalna zmienność opóźnienia 250 ms 220 ms 280 ms
Straty pakietów 2% 1,5% 2%
czas żądania SETUP 511 ms 340 ms 340 ms
czas żądania DESCRIBE 453 ms 462 ms 422 ms
czas żądania PLAY 452 ms 472 ms 412 ms

Tabela 17. Pomiar PING, scenariusz 2:
Wartość pola DSCP Straty pakietów Opóźnienie minimalne Opóźnienie maksymalne Opóźnienie średnie
Sieć bez obciążenia
46 0 % 18 21 19
10 0 % 19 21 20
18 0 % 19 21 20
22 0 % 19 22 20
26 0 % 19 22 20
Sieć obciążona
46 0 % 24 26 24
10 0 % 24 27 25
18 0 % 30 35 32
22 10 % 30 35 33
26 20 % 34 42 38

Rysunek 7.10 i tabela 17 obrazują zachowanie się konkretnych klasa w domenie DiffServ. W porównaniu z rysunkiem 7.4, widać wyraźne rozróżnienie przepływów w poszczególnych klasach.

Rys. 7.10. Opóźnienia w poszczególnych klasach

Rysunek 7.11 przedstawia statystykę reguł domeny Diffserv. Reguła znakowania pakietów SETDSCP pochodzi z rutera brzegowego R9, port GigabitEthernet 0/0. Znakowanie pakietów odbywa się prawidłowo, część ruchu niezaklasyfikowanego do ustalonych klas jest przekazywana do klasy domyślnej. Dla reguły DIFFSERV jest podobnie, pakiety oznakowane są prawidłowo rozpoznawane i przydzielane do odpowiednich klas. Statystyka pochodzi z rutera szkieletowego R3, port FastEthernet 0/0.

Rys. 7.11. Statystyka znakowania pakietów w poszczególnych klasach

Scenariusz 3

Do wcześniej przedstawionej domeny DiffServ został zaimplementowany kontrakt ruchowy SLA. Sytuacja taka jest prawdopodobna w przypadku, gdy dwóch niezależnych operatorów wymienia dane. Występuje wtedy potrzeba dokładnego określenia jaki ruch i o jakich parametrach może mieć dostęp do sieci, a jaki ma być odrzucany. Również opisana wcześniej sytuacja wpływania ruchu klas wyższych na niższe może zostać wyeliminowana. Pliki konfiguracyjne urządzeń sieciowych znajdują się w katalogu Projekt/Scenariusz3/.

Podział na klasy jest taki sam jak w przypadku domeny DiffServ, ale zostały dodane reguły szczegółowego traktowania ruchu w domenie (rys. 7.12).

Klasa Platinum, tak jak poprzednio, będzie miała do dyspozycji 25 % dostępnego łącza, ruch nadmiarowy będzie odrzucany. Klasa Gold będzie miała do dyspozycji 10 % pozostałego łącza i również pakiety nadmiarowe będą odrzucane. Klasy Silver (60% pozostałego łącza), oraz Bronze (10% pozostałego łącza) w przypadku ruchu nadmiarowego będą przeklasyfikowane do ruchu niższej klasy. Domyślna klasa będzie miała do dyspozycji pozostałe 10% łącza i nadmiarowy ruch będzie odrzucany.

Rys. 7.12. Konfiguracja polityki przekazywania pakietów

Pomiary VoIP (rys. 7.13), oraz Video (rys. 7.14) wykonane w domenie z kontraktem SLA są bardzo zbliżone do pomiarów z prostą domeną DiffServ. Wynika to z przyjęcia identycznych wartości przepustowości pasma. Różnica jest widoczna dopiero podczas przeciążania klas wyższych.

Rys. 7.13. Charakterystyki VoIP: 1 linii, 5 linii i 10 linii
Tabela 18. Pomiar VoIP, scenariusz 3:
Nazwa pomiaru VoIP#1 VoIP#5 VoIP#10
Sieć bez obciążenia
Średnie opóźnienie 9 ms 12 ms 13 ms
Maksymalna zmienność opóźnienia 12 ms 17 ms 21 ms
Straty pakietów 0,1% 0,3 % 0,6 %
MOS 4,3 4,3 4,3
czas żądania INVITE 329 ms 350 ms 387 ms
czas żądania REGISTER 301 ms 366ms 358 ms
czas żądania BYE 2 ms 6 ms 9 ms
Sieć obciążona
Średnie opóźnienie 11 ms 11 ms 12 ms
Maksymalna zmienność opóźnienia 21 ms 19 ms 18 ms
Straty pakietów 0,1% 0,5% 0,8%
MOS 4,2 4,1 4,1
czas żądania INVITE 367 ms 355 ms 400 ms
czas żądania REGISTER 300 ms 390 ms 357 ms
czas żądania BYE 3 ms 5 ms 9 ms

Wyniki zestawione w tabeli 18 i 19 są porównywalne z wynikami dla pomiarów w poprzednim scenariuszu. Również pomiar opóźnień poleceniem PING (tabela 20 i rys. 7.15) przyniósł podobne rezultaty.

Rys. 7.14. Charakterystyki Video Web, Video DVD i Video Blue-Ray
Tabela 19. Pomiar Video, scenariusz 3:
Nazwa pomiaru Video Web Video DVD Video Blue-Ray
Sieć bez obciążenia
Średnie opóźnienie 190 ms 170 ms 180 ms
Maksymalna zmienność opóźnienia 200 ms 170 ms 190 ms
Straty pakietów 0,2% 0,2% 0,3%
czas żądania SETUP 327 ms 342 ms 290 ms
czas żądania DESCRIBE 320 ms 340 ms 324 ms
czas żądania PLAY 320 ms 335 ms 344 ms
Sieć obciążona
Średnie opóźnienie 240 ms 190 ms 170 ms
Maksymalna zmienność opóźnienia 220 ms 200 ms 240 ms
Straty pakietów 3% 2% 3,5%
czas żądania SETUP 610 ms 378 ms 364 ms
czas żądania DESCRIBE 486 ms 488 ms 484 ms
czas żądania PLAY 471 ms 486 ms 403 ms

Tabela 20. Pomiar PING, scenariusz 3:
Wartość pola DSCP Straty pakietów Opóźnienie minimalne Opóźnienie maksymalne Opóźnienie średnie
Sieć bez obciążenia
46 0 % 18 21 19
10 0 % 19 21 19
18 0 % 19 21 20
22 0 % 19 22 20
26 0 % 19 22 19
Sieć obciążona
46 0 % 24 26 24
10 0 % 24 27 25
18 0 % 30 35 32
22 10 % 30 35 32
26 10 % 34 42 37

Rys. 7.15. Opóźnienia w poszczególnych klasach

Różnica jest widoczna przy porównaniu wpływu obciążenia klas wyższych –Platinum i Gold na klasy niższe – Bronze i Best Effort. Charakterystyki przedstawione na rysunku 7.16 dla domeny DiffServ wskazują na wyższe opóźnienia i znacznie większe jego fluktuacje. Porównanie ruchu FTP dla obu domen (kolor niebieski i żółty), oraz ruchu domyślnego (kolor biały i czerwony) wyraźnie wskazują na to, że domena z kontraktem ruchowym SLA potrafi zagwarantować mały wpływ obciążenia klas Premium i Gold na klasy Silver i Bronze. Domena SLA z tak zaimplementowanymi mechanizmami nie dopuszcza do degradacji ruchu domyślnego. Z punktu widzenia końcowego użytkownika, nie będzie zauważalne obciążenie sieci, lub będzie ono znikome. W przypadku domeny bez kontraktu SLA, taka sytuacja mogła by doprowadzić do całkowitej degradacji usług działających w tej klasie.

Rys. 7.16. Różnice opóźnień dla scenariusza 2 i scenariusza 3

Wykorzystywana wersja oprogramowania urządzeń sieciowych nie wspiera monitora SLA (dla IPv4 – show ip sla monitor), więc nie było możliwe pokazanie statystyk kontraktu SLA.



komentarze

Copyright © 2008-2010 EPrace oraz autorzy prac.