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Etude sur le déploiement d'un réseau informatique administré par Windows 2008 Serveur avec une optimisation du QOS dans une entreprise publique

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par Yannick MUKOLE MPALUNGUNU
Institut supérieur d'informatique programmation et d'analyse (ISIPA) RDC - Ingénieur informaticien 2010
  

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VI.6. Mécanismes QoS

Une alternative à la complexité des mécanismes de QoS de contrôle est de fournir de communication de haute qualité en généreusement sur-provisionnement d'un réseau de sorte que la capacité est basée sur le pic estimations de la charge de trafic. Cette approche est simple et économique pour les réseaux avec des charges de trafic prévisibles et de la lumière. La performance est raisonnable pour de nombreuses applications. Cela pourrait inclure des applications exigeantes qui peut compenser les variations de la bande passante et délai de recevoir des grands tampons, ce qui est souvent possible par exemple en streaming vidéo.

Les services commerciaux de VoIP sont souvent en concurrence avec la téléphonie traditionnelle en termes de qualité d'appel, même si les mécanismes de QoS ne sont généralement pas en cours d'utilisation sur la connexion de l'utilisateur à son fournisseur de services Internet et de connexion du fournisseur de VoIP à un autre FAI. Dans des conditions de charge élevée, cependant, la qualité se dégrade VoIP à la qualité du téléphone portable ou pour le pire. Les mathématiques de trafic de paquets indiquent qu'un réseau avec QoS peut gérer quatre fois plus nombreux appels aux exigences de la gigue serrés comme l'un sans QoS. On détermine 60% de capacités supplémentaires requises par la simulation de trafic IP sous des hypothèses conservatrices.

Le montant de l'excédent de provisionnement dans les liens nécessaires pour remplacer l'intérieur QoS dépend du nombre d'utilisateurs et leur demande de trafic. Comme l'Internet maintenant des services de près d'un milliard d'utilisateurs, il est fort peu probable que plus de provisionnement peut éliminer le besoin de QoS en VoIP devient monnaie courante.

Pour les réseaux à bande étroite plus typique des entreprises et des gouvernements locaux, cependant, les coûts de bande passante peuvent être importants et plus l'approvisionnement est difficile à justifier. Dans ces situations, deux philosophies différentes distinctement ont été développés pour ingénieur traitement préférentiel pour les paquets qui nécessitent-ils.

Les premiers travaux a utilisé le « IntServ "philosophie de la réservation de ressources réseau. Dans ce modèle, les applications utilisées le protocole de réservation de ressources (RSVP) pour demander et réserver des ressources à travers un réseau Alors que les mécanismes IntServ faire des travaux, on s'est rendu compte que, dans un réseau à large bande typique d'un prestataire de service plus large, les routeurs de base serait tenu d'accepter, maintenir, et abattre des milliers voire des dizaines de milliers de réservations. On croyait que cette approche ne serait pas l'échelle de la croissance de l'Internet, et en tout cas était l'antithèse de la notion de conception de réseaux de sorte que les routeurs de base ne font guère plus que de simplement passer les paquets au plus haut taux possible.

Les deuxième et actuellement acceptées approche est « DiffServ »ou des services différenciés. Dans le modèle DiffServ, les paquets sont marqués en fonction du type de service dont ils ont besoin. En réponse à ces marques, des routeurs et des commutateurs de l'utilisation de files d'attente différentes stratégies à la performance sur mesure à vos besoins. (Sur la couche IP, les services de point de code différenciés ( DSCP ) les marquages utiliser les 6 bits dans l'en-tête de paquet IP. niveau de la couche MAC, VLAN IEEE 802.1Q et IEEE 802.1p peut être utilisé pour transporter l'essentiel les mêmes informations)

Routeurs soutenir DiffServ utiliser plusieurs files d'attente pour les paquets en attente de transmission de la bande passante limitée (par exemple, étendus) interfaces. Routeur fournisseurs offrent des capacités différentes pour la configuration de ce comportement, y compris le nombre de files d'attente pris en charge, les priorités relatives des files d'attente, et la bande passante réservée pour chaque file d'attente.

Dans la pratique, quand un paquet doit être transmis à partir d'une interface avec les files d'attente, les paquets nécessitant faible gigue (par exemple, VoIP ou VTC ) ont la priorité sur les paquets dans les files d'attente d'autres. En règle générale, de la bande passante est allouée par défaut pour les paquets de contrôle du réseau (par exemple, ICMP et les protocoles de routage), tandis que l'effort de la circulation pourrait être simplement le meilleur de la bande passante étant donné ce qui reste.

Supplémentaires de gestion de bande passante mécanismes peuvent être utilisés pour des performances encore ingénieur, afin d'inclure:

· Le lissage du trafic ( limitation de débit ):

· Token bucket seau à jeton

· Leaky bucket seau percé

· Taux de contrôle TCP-artificiellement ajustant la taille de fenêtre TCP, ainsi que contrôler le taux de ACK être retournées

· Algorithmes d'ordonnancement :

· Pondérée de files d'attente juste (WFQ)

· Classe en fonction Fair Queuing pondérée

· Round robin pondéré (WRR)

· Pondérée tournoi à la ronde Déficit (DWRR)

· Foire courbe de service hiérarchique (HFSC)

· Evitement de la congestion :

· RED , WRED - diminue la possibilité de file d'attente du port du tampon arrière-gouttes , ce qui réduit la probabilité de TCP synchronisation globale

· Policiers (marquage / déposer le paquet au-delà du taux de la circulation commise et la taille de rupture)

· Notification de congestion explicite

· Tuning Tampon

Comme mentionné, alors que DiffServ est utilisé dans de nombreux réseaux d'entreprise complexes, il n'a pas été largement déployé dans l'Internet. Internet peering accords est déjà complexes, et il ne semble y avoir aucun enthousiasme chez les fournisseurs pour soutenir la qualité de service à travers les connexions de peering, ou d'un accord sur ce que les politiques devraient être soutenus afin de le faire.

Un exemple convaincant de la nécessité de QoS sur Internet rapporte à cette question de l'effondrement de la congestion . L'Internet repose sur des protocoles d'éviter la congestion, tels intégré dans TCP, afin de réduire la charge du trafic dans des conditions qui seraient par ailleurs conduire à Internet Meltdown. QoS des applications telles que VoIP et IPTV , car ils nécessitent des débits constants en grande partie et la faible latence ne pouvez pas utiliser le protocole TCP , et ne peut s'y réduire leur taux de trafic afin d'éviter effondrement soit. Contrats de QoS limiter la circulation qui peuvent être offerts à l'Internet et ainsi appliquer le lissage du trafic qui peut l'empêcher de devenir surchargé, donc ils sont un élément indispensable de la capacité de l'Internet pour traiter un mélange de temps réel et non en temps réel du trafic sans effondrement.

Asynchronous Transfer Mode (ATM) protocole réseau a élaboré un cadre pour brancher dans les mécanismes de QoS de choix. données Shorter unités et intégré QoS ont été quelques-uns des points de vente uniques de l'ATM dans les télécommunications applications telles que la vidéo à la demande , la voix sur IP .

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"Ceux qui rêvent de jour ont conscience de bien des choses qui échappent à ceux qui rêvent de nuit"   Edgar Allan Poe