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Module 1: QoS de Internet

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Vigilancia del tráfico y tráfico

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Patrullaje de tráfico y forma de tráfico
Bienvenido de nuevo al curso de Computer Network e Internet Protocol. Por lo tanto, estamos discutiendode la calidad del servicio en Internet en los detalles.(Consulte el tiempo de la diapositiva: 00:26)Así que, en la última clase, hemos examinado la amplia arquitectura de QoS de Internet. Hoy en día,examinaremos más de 3 aspectos importantes de la calidad de Internet de la vigilancia del tráfico de servicios, la configuración del tráfico dey la planificación del tráfico.(Consulte el tiempo de la diapositiva: 00:42)Así que, comencemos con la vigilancia del tráfico y la configuración del tráfico. Por lo tanto, en la última clase fuimosdiscutiendo sobre la diferencia entre la policía del tráfico y la configuración del tráfico. Por lo tanto, lo quehemos visto en el caso de la policía de tráfico, simplemente mira en los picos que están violandola calidad de servicio requerida y si están violando, simplemente los corta y deja caeresos paquetes. Mientras que, en caso de tráfico que da forma a lo que estamos haciendo para aplicar el tráficodando forma, usted realmente limar todo este todo este tipo que está allí.Así que, en general en una red cualquiera que sea el mecanismo que somos de aplicación para garantizar el tráficola configuración o la vigilancia del tráfico en realidad aplicamos un tipo similar de mecanismo. Por lo tanto, en una red típica detener la garantía perfecta de una tasa de bits constante es muy difícil. Debido a que los paquetes devan a través de múltiples routers uno tras otro y es por eso que hacemos un cierto nivel de aproximacióny que la aproximación en realidad combina tanto el tráfico policialcomo el tráfico que forma todos juntos.Por lo tanto, la idea es que lo que usted hace que usted diseña un mecanismo de tal manera que su tasa de salidase regule y al mismo tiempo los paquetes adicionales que están allí queno ser capaz de confirmar a la calidad de las políticas de servicio que serán violados. Ahora, para resolver, veamos el mecanismo que podemos aplicar aquí.(Consulte el tiempo de la diapositiva: 02:23)Por lo tanto, el primer mecanismo del que vamos a hablar es el algoritmo de cubo con fugas. Por lo tanto,aunque en las diapositivas he mencionado que el cubo de fugas para la vigilancia del tráfico, pero comohe mencionado el mecanismo último es una combinación de la policía del tráfico y la formación de tráfico. Por lo tanto, este mecanismo de cubo de fugas por idea es muy simple, la idea es que ustedtiene un cubo justo lo que está viendo en el ejemplo.Así que, usted tiene un cubo y tiene un agujero aquí. Ahora si usted sólo piensa en como verteragua en ese cubo lo que va a pasar como de ese agujero basado en el tamaño del agujerousted conseguirá la salida a un ritmo constante. Por lo tanto, obtendrá una tasa constante de salida y sipuso más agua en lugar de la capacidad de la cubeta, entonces el agua adicional conseguirádesbordada de la cubeta.Así que, de esa manera la capacidad de la cubeta realmente está confirmando el requisito para el tráficopolicer, como si usted está excediendo esta gran cantidad de capacidad en un momento entonces usted descarta o ustedeliminar los paquetes adicionales paquetes de datos adicionales que están allí. Y este tamañode este agujero en realidad desencadenará que a qué ritmo constante enviará un paquete a la cola de salida de. Por lo tanto, esa es la idea del algoritmo de cubo de fugas. Por lo tanto, los paquetes entrantes se colocanen la cola de paquetes. Por lo tanto, esta cola en particular la llamamos como una cola de paquetes.Por lo tanto, los paquetes entrantes se colocan en la cola de paquetes. Por lo tanto, esta cola de paquetes funciona como un grupo dey una sola cola de servidor con un tiempo de servicio constante en el que un servidor concreto sirve ala cola. Por lo tanto, aquí en esta cola así, sólo lo estoy dibujando en la notación de colas. Por lo tanto,tiene una sola cola de servidor y esta sola cola de servidor siempre sale a una velocidad constante r.Así que eso significa, cualquiera que sea el paquete en esa cola en particular, entonces sacará el paquetede la cola a una tasa de paquetes r por segundo, digamos que estoy suponiendo que todos los paquetes soniguales. De lo contrario, puede ir un poco por segundo que cuántos bits vienen en la colay cuántos bits está sacando de la cola. Por lo tanto, está obteniendo datos enalguna tasa dice que el capital R y los paquetes están recibiendo entrada en una cola y estamos utilizando una cola de tamaño constante de, digamos que la capacidad de la cola como hemos mencionado aquí es tau. Así quepuede mantener tanto como muchos de los paquetes en la cola y sirve a un ritmo der.Por lo tanto, en la salida siempre obtendrá un servicio de tarifa constante en los paquetes r por set omejor decir que es lo máximo que obtendrá como máximo en los paquetes r por segundo sino hay datos de entrada en la cola; obviamente, no obtendrá nada en la salida. Por lo tanto,en algún momento se cae de r de lo contrario se obtendrá a una tasa de pico de r paquete por segundo ysi su entrada obtiene más de tau si está tratando de empujar más de tau paquetes, entoncesse reducirá. Por lo tanto, esta parte en la que lo estamos sacando a un ritmo constante es la aplicación de la configuración del tráfico dey este tamaño es la aplicación de la policía del tráfico.(Consulte el tiempo de la diapositiva: 06:11)Así que, el diagrama sería algo así que usted tiene una entrada de algo al deciralguna tasa de pico y siempre que usted está recibiendo la salida que la salida está teniendo en cuenta estees mi tasa r, si esta es mi tasa r entonces usted está recibiendo a una tasa si hay algún paquete adicional deaquí debido a este pico de esos paquetes adicionales se deja caer si la cola se vuelvellena.Así que, si la cola llena, entonces esos paquetes adicionales se ponen De lo contrario, los paquetes sontransmitidos a un ritmo y siempre que haya una caída en la tasa, este ancho de banda adicional dese consumirá aquí. Pero entonces usted puede ver un poco de agarre aquí debidoa esta caída de nuevo cada vez que está aumentando aumentará y, pero siempremantener el máximo de esta tasa constante r. Y entonces si cada vez que hay una caída volverá a caery aquí desde aquí también si la cola se llena se puede experimentar ciertas gotas de paquetes de.Ahora, este diagrama se puede ver que es poco violar del diagrama de tráficoque hemos mostrado antes el diagrama ideal de la configuración del tráfico era algocomo este que siempre mantendrá una tasa constante, pero asegurando que en una red típicaes difícil porque su tasa de salida también depende de su tasa de entrada, como la tasa enque la aplicación está generando paquete. Obviamente, si la aplicación no está generandomás paquetes, no podremos servir esos paquetes y este tipo de dips en la tarifa sonrealmente porque la aplicación no está generando ningún dato adicional. Por lo tanto, es por eso queestá observando una caída en la tasa, pero si de lo contrario la aplicación está generando la tasa queobtendrá a esa tasa en particular. Por lo tanto, y ese es el caso que es el caso de salida. Por lo tanto, de esta maneraestamos aplicando la configuración del tráfico y la vigilancia del tráfico junto con la ayuda de este algoritmo de cubo con fugas de.(Consulte el tiempo de la diapositiva: 08:22)Vamos a buscar otro algoritmo para la vigilancia del tráfico y configurarlo se denomina algoritmo de grupo dede señal. Por lo tanto, el algoritmo de cubo de señal la idea es poco interesante yda soporte a algo llamado ráfaga de tráfico.Por lo tanto, la idea de este algoritmo de cubo de señal es algo así que tiene una cubeta con un cubo de señal. Dentro del grupo de señales, está insertando las señales a una velocidad de r y este grupo de señalestambién tiene un tamaño de b. Ahora, aparte de este grupo de señales, tiene otra cola de paquetes deen la cola de paquetes siempre que el paquete que esté recibiendo estéponiendo ese paquete en la cola de paquetes. Ahora tiene el planificador, ¿qué hará el planificador?Si hay una señal en el cubo, la señal tomará un paquete y los enviará.Ahora estas señales son una especie de señal lógica, no es una especie de entidad física. Por lo tanto, la ideadel grupo de señales es que se regula el tráfico de tal manera, de modo que si hayseñales disponibles en el grupo de señales, sólo podrá enviar un paquete a la salida de. Ahora, ¿cuál es la diferencia entre el cubo de la señal y el cubo de la fuga, vamos a tratar devisualizar eso.(Consulte el tiempo de la diapositiva: 09:38)Así que, en caso de fuga de un cubo lo que estaba sucediendo, usted tenía este cubo con goteras y un pequeño agujeroen este cubo con goteras. Por lo tanto, sea cual sea el paquete que esté obteniendo aquí, está tomando la salida dea un ritmo constante. Ahora en ese caso si hay un no a una tasa constante r en ese casosi no hay paquete entonces no habría salida.En caso de fuga de cubo lo que está sucediendo, usted tiene que está en cubo de fugas en caso de que estees para el cubo de fugas, en el caso de la cubeta de señal que tiene este cubo de la señal que usted ha insertado señales deen una tasa de generación de la señal de la velocidad de decir b estoy sólo poniendo algún parámetro arbitrario dea una velocidad de generación de señales b y tiene un tamaño decir h. Y tiene un buffer de paquetesdonde los paquetes entrantes se ponderan manteniendo la ponderación y, a continuación, este servidoren realidad multiplex la cubeta de señal y la cubeta con goteras todos juntos. La idea aquí esque si no hay ningún paquete aquí si no hay ningún paquete entrante aquí, entonces las señales sonque se agregan correctamente.Así que, si no hay ningún paquete entrante entonces la señal se está agregando. Por lo tanto, el momento en queestá recibiendo un paquete ahora dice que en una instancia de tiempo está recibiendo 10 paquetes ydurante ese tiempo, tenía unas 6 señales en el cubo de la señal. En ese caso, ¿qué puede hacer? Puede transferir inmediatamente estos 6 paquetes en la salida en lugar de enviarla uno por uno Por lo tanto, esa es la diferencia de la cubeta con goteras y el cubo de la señal, en el caso de un cubo con goteras deusted tiene que enviar siempre los paquetes uno por un ok.Por lo tanto, no hay tal concepto de tráfico reventado que incluso si usted no ha utilizado un ancho de bandaanteriormente, puede utilizarlo ahora mismo y enviar una ráfaga de tráfico en un momento. Aquí, en el casode la cubeta de señales, está soportando que en el caso de la cubeta de señal hay una longitud máxima de ráfaga de. Por lo tanto, esta es la longitud máxima de ráfaga por lo que la cantidad máxima de señales quepuede generar en ese grupo de señales. Por lo tanto, puede obtener una especie de tráfico de ráfaga.Por lo tanto, el tráfico de ráfaga significa que usted está haciendo una regulación de tráfico diciendo entonces, los paquetes deno están allí. Por lo tanto, está observando y bajando y durante ese tiempo las señales sonpara insertar las señales lógicas se están insertando en el momento en que se obtuvo un nuevo paquete deinmediatamente. Puede enviar una ráfaga de paquetes por completo y, a continuación, puede decir quedespués de enviar estos paquetes de paquetes puede empezar a hacer el reglamento, basado en la tasa de generación de. Por lo tanto, está generando esa señal en las señales b por segundo. Por lo tanto, esa es la diferenciaentre el cubo de la señal y el cubo de fugas.En el caso de un cubo con fugas si dibuje el mismo gráfico, se verá algo así. Por lo tanto, este estallido deno vendrá aquí. Por lo tanto, este tipo de picos que estamos permitiendo en el caso del algoritmo de cubo de señalque llamamos como la ráfaga de datos. Por lo tanto, esa es la diferencia entre el cubo de señaly el cubo de fugas.
Patrullaje de tráfico y forma de tráfico-Parte 2
Por lo tanto, la idea de la cubeta de señales entró en práctica porque en algún momentosucede que no está utilizando el ancho de banda.Si no está utilizando el ancho de banda, siempre que esté obteniendo algunos datos adicionales deque pueden ser de mayor prioridad para usted. Por lo tanto, en lugar de intentar darle forma inmediatamenteenvía todos los datos al lado del receptor. Por lo tanto, por ejemplo de transmisión de vídeo en búfer, este tipo de arquitecturaes a veces muy útil porque enviará más datos al almacenamiento intermedio de, si envía más datos al almacenamiento intermedio de reproducción, obtendrá suficientes datos y un reproductor de vídeopuede hacer más datos con los datos disponibles en el almacenamiento intermedio.Así que, volviendo a este concepto de algoritmo de grupo de señales, por lo que estoy mencionando que los paquetes entrantes dese colocan en la cola de paquetes; por ejemplo, supongo que la tasa de generación de señaleses r señales por segundo a esa velocidad que las señales se están generando, recuerde que estas señales deson las token virtual. Por lo tanto, sólo podemos pensar en el lado de la implementaciónen el programa que ha implementado el grupo de señales y está observando quesi hay una señal o no. Si hay una señal, se envía el paquetea la cola de salida.Por lo tanto, la velocidad de generación de señal es r señales por segundo y el tamaño del cubo es b. Ahora la tasadel tráfico de salida que está limitada por la tasa de generación de señales que no estará engeneralmente no podremos superar eso. Pero si tiene más datos inmediatamentepuede enviarlo más adelante. Por lo tanto, la tasa de salida que puede caracterizarla de esta manera dice, Pt itdenota su tasa de paquetes entrantes. Por lo tanto, esta línea Pt indica su tasa de paquetes entrantey este b plus rt denota su tasa de generación de señal ok.Así que, si ese es el caso, su tasa de salida será mínima de Pt y b más rt. Por lo tanto, su tasa de salida deserá cuando su tasa de paquetes de entrada sea menor que esta b más rt, puede utilizarque siempre que se convierte en esta sección cruzada se sobrepasa b más rt y luego envía los datos dea una tasa de b más rt. Por lo tanto, eso realmente le da la tasa de salida.Ahora aquí esto le da así que este b es el tamaño del cubo de la señal inicial y este punto de cruz yen este lado del paquete. Por lo tanto, este lado que estoy mostrando estamos mostrando paquetes y este lado queestá mostrando el tiempo. Por lo tanto, en el lado del paquete esta longitud en particular le dará los tamaños máximos de ráfaga de.(Consulte el tiempo de la diapositiva: 16:35)Ahora vamos a tratar de estimar el tamaño máximo de ráfaga. Por lo tanto, teníamos Pt como la tasa de paquetesentrante. Por lo tanto, sólo podemos escribirlo como Y igual a Pt en el eje Y. Por lo tanto, el eje Y está denotando los paquetes deque se han recibido y el eje X que está denotando el tiempo y es quenúmero acumulado de paquetes que está recibiendo con respecto al tiempo. Vamos a escribirlonúmero acumulado de paquetes que está recibiendo con respecto al tiempo. Por lo tanto, esto es Yigual a Pt. Ahora con esto vamos a tener la tasa para este cubo roto. Por lo tanto, esta línea rojale proporciona el grupo de señales. Por lo tanto, este es el tamaño de cubo b y luego y luego, la notaciónque hemos utilizado anteriormente que b más rt.Así, Y igual a b más rt. Por lo tanto, está insertando señal a una velocidad de r. Por lo tanto, el número deacumulado de la señal será rt. Por lo tanto, inicialmente tiene el número de señal inicialmente que somossuponiendo que el grupo de señales está lleno desde ese punto que estamos empezando después de que se estáinsertando señal a una velocidad de rt. Por lo tanto, lo está obteniendo a una tasa de la tasa acumulada es Yigual a b más rt.Ahora este punto en particular la sección transversal a la hora T le dará. Por lo tanto, esto es igual adecir T igual a t1 esto le dará el tamaño máximo de ráfaga. Ahora vamos a tratar de estimareste tamaño máximo de ráfaga, por qué esto le dará el tamaño máximo de ráfaga en este puntopuede obtener el máximo de datos de salida. Por lo tanto, para encontrar lo que podemos hacer podemos encontrar esta sección cruzada de.Así que, justo en el punto t1, podemos escribir Pt 1 igual a b más rt1 en este punto de sección transversaldesde allí se puede encontrar t1 igual a b por P menos r. Ahora poniendo este valor de t al decirY, puedes ponerlo en cualquiera de esta ecuación puedes saber decir si lo escribo como Y1 igual aMBS Y1 será Pb por P menos r esta cantidad en particular. Por lo tanto, esto le dará el tamaño máximo de ráfaga deque puede suceder en caso de un algoritmo de cubo de señal.Así que, con esta estimación, vamos a volver a nuestra discusión. Por lo tanto, de esa manera este tipo de algoritmo de cubo deen contraste con el cubo de goteras es el soporte de la burstería bien. (Consulte la diapositivaHora: 20:07)Por lo tanto, aquí está la diferencia entre el algoritmo de cubo con goteras frente a un grupo de símbolos. Por lo tanto,el algoritmo de cubo con fugas suaviza el tráfico, pero no permite la burstería de. Mientras que, la cubeta de señales suaviza el tráfico y también permite la burstería sino hay señales de paquetes entrantes se añaden al en el cubo de la señal y el tráfico de busestá permitido hasta la cantidad de señal que se ha acumulado.Así que, ese cálculo en particular lo hicimos antes. Por lo tanto, en realidad calculamos la cantidad de señal deque puede acumularse hasta este punto porque después de eso será su tasa de salidacomo hemos visto. Por lo tanto, si dibujamos la tasa de salida su tasa de salida seguirá esta línea. Por lo tanto,siempre que su Pt sea menor que b más rt. Por lo tanto, su salida O será igual al mínimo dePt y b más rt.Así que, durante ese tiempo no tenía suficiente cantidad de paquete para sacarlo. Por lo tanto,es el motivo por el que aquellos en ese momento esos tokens se acumulan aquí acumulados en el grupo de señales. Y en este punto usted ha alcanzado en el pico de la ráfaga y luegoha transferido los datos a los datos constantes.Así que, si lo acabo de poner en términos de cantidad de así, aquí hemos mostrado el número acumuladode paquetes, si en el eje y si muestro paquetes por segundo y en este tipo de tiempo. Por lo tanto, el gráficoserá algo así, cada vez que usted está recibiendo el paquete entrante quelo tiene, entonces hay esta ráfaga después de la ráfaga que usted es usted lo enviará a una tasa de este rt.Así que, aquí usted enviará a una tasa de rt esta era su tasa de generación de la señal r usted lo enviaráa una tasa de rt y aquí usted consiguió esta ráfaga. Por lo tanto, este es mi tamaño de ráfaga que hemos estimadoaquí.Ahora, como usted está mencionando que tanto el cubo de fugas como los algoritmos de cubo de señalse puede utilizar para la configuración del tráfico. Y por lo tanto, la diferencia que he mencionado anteriormente quecon este cubo de fuga y cubo de la señal lo que sucede que, en algún momento su tasa puede ir aen profundidad, aunque usted está esperando la tasa promedio r. Pero si la aplicación está generandomenos cantidad de datos, puede ir en la parte inferior de ese caso para estos datos lo que puede hacerposiblemente si desea una velocidad completa de la figura original que hemos mostradoinicialmente. Si desea datos a esa profundidad en particular, puede añadir un almacenamiento intermedio de reproducción adicional de.Por lo tanto, el almacenamiento intermedio de reproducción es un almacenamiento intermedio adicional, que se puede añadir delante del shaper de tráfico. Por lo tanto, la idea del buffer playout es introducir un retardo adicional a los paquetesque vienen primero. Por lo tanto, aquí usted tenía esto profundo porque tenía ciertos paquetes quevino más rápido.Así que, usted puede introducir algún retraso a la demora adicional a esos paquetes y a este retraso adicionalusted puede experimentar algo más similar a eso. Para una aplicaciónmuy estricta, en algún momento aplicamos este tipo de almacenamiento intermedio de reproducción para introducir el retardo adicional de.Por lo tanto, todo esto se trata de un cubo con fugas y el algoritmo de cubo de señales en detalles para garantizar la configuración del tráfico y la vigilancia del tráfico de. En la siguiente clase, examinaremos los diferentesde algoritmos de planificación de tráficoque están ahí aplicando diferentes tipos de mecanismos de cola, como la colocación de colas de prioridad, la colocación de colas de feria ponderada, la gestión de colas personalizadas, etc.Así que gracias a todos por asistir a esta clase.