Calidad de Servicios en Redes IP (página 2)

Partes: 1, 2

Retardo: Intervalo entre transmisión y recepción
de un paquete entre dos puntos.

Variación de retardo. Conocido como jitter referido a
la variación del tiempo que tardan los distintos
paquetes en una ruta.

Throughput. Tasa en la cual los paquetes pueden ser
transmitidos en una red, puede ser expresado en términos
de valor máximo o promedio.

Tasa de pérdida de paquetes.

Los objetivos de QoS en IP son proveer métodos para la
optimización del ancho de banda y los tiempos de throughput,
junto a la minimización en la pérdida de paquetes. Para
ello se formulan diferentes estrategias:

QoS en los Nodos de red. Una posibilidad es optimizar los
nodos (routers, switches, etc.) por medio de técnicas de
encolamiento en las interfaces.
Señalización de QoS. Esto se puede lograr
mediante el intercambio de información entre los nodos,
de tal modo que se reserve ancho de banda para las
aplicaciones individuales
Manejo de Políticas QoS. Esto comprende un complejo
procedimiento que involucra múltiples capas y requiere
el monitoreo y control de todos los elementos de la red
mediante reglas y políticas, desde una plataforma de
gestión centralizada.

Servicios
Integrados

La metodología IntServ incorpora la provisión de QoS
entre extremos de la red IP para determinados flujos de
información. Un Flujo es una secuencia de paquetes IP desde
un único transmisor destinado a un único receptor. Para
realizar la configuración de IntServ se usa el protocolo de
señalización RSVP.

IntServ define tres grandes clases de servicios, que una
aplicación puede requerir: los servicios
garantizados proveen condiciones seguras en
comunicaciones de extremo a extremo. De carga
controlada, provee la misma calidad de servicios que el
flujo recibiría si la red aliviada pero asegurando que el
servicio se conservaría aún cuando la red estuviera
sobrecargada. Servicios de mejor esfuerzo donde
no se garantiza ningún servicio.

Las ventajas de IntServ son:

La simplicidad conceptual, que facilita que toda la red
mantenga una política de red integrada.
La posibilidad de crear reglas de QoS para flujos
discretos, generación de llamada de voz, control de
admisión de llamadas (CAC), lo que permite conocer a los
nodos extremos sobre la disponibilidad de ancho de banda.

Las desventajas:

Todos los elementos deben mantener el estado e
intercambiar mensajes de señalización por cada
flujo. Se necesitan mensajes periódicos de refrescos
para mantener la sesión, lo que aumenta el tráfico
en la red y es susceptible a perdidas de paquetes. Todos los
nodos intermedios deben tener RSVP en sus funciones.
Se necesita de nuevo software tanto en el envío de
paquetes y en el control de todos los routers a lo largo del
camino de la red concerniente.[1,3]

Protocolo de Reserva
de Recursos RSVP

Es el encargado del control de todo el sistema de envío
de paquetes entre el emisor y el receptor (y los nodos
intermedios) para poder implementar una calidad de servicio.
Opera sobre IP y reserva recursos en cada nodo de la ruta. Una
sesión RSVP consta de una dirección de destino, un
identificador del protocolo IP y un puerto de destino.

Cada emisor que utiliza RSVP intenta reservar recursos a lo
largo de todo el camino hasta el receptor, pero sólo se le
reservarán si en los nodos intermedios es el solicitante
más prioritario. Cuando se ha conseguido la reserva y es
confirmada, se procede al envío de datos. Para realizar
reservas es necesario que haya una autorización y que haya
recursos para atenderla.

RSVP puede ser utilizado tanto por hosts como por routers para
pedir o entregar niveles específicos de calidad de servicio
(QoS) para los flujos de datos de las aplicaciones. RSVP define
como deben hacer las reservas las aplicaciones y como liberar los
recursos reservados una vez que han terminado. Las operaciones
RSVP generalmente dan como resultado una reserva de recursos en
cada nodo a lo largo de un camino.

Ventajas de
RSVP

La ventaja de este mecanismo para los usuarios es que los
recursos están estrictamente garantizados.

Desventaja de RSVP

Introduce una sobrecarga, que las redes amplias, como internet
podrían volverse impracticables, debido a que existen muchos
dispositivos de diferentes clases y fabricantes. [4]

Servicios Diferenciados

En esta arquitectura, los paquetes son clasificados y marcados
para recibir un trato particular en cuanto al envío en cada
salto. Sofisticada clasificación, marcado, política y
operaciones de acondicionamiento necesitan sólo ser
implementadas en los bordes de la red y no en los hosts. [3]

DiffServ ofrece diferentes niveles de servicios de red,
habilitando escalabilidad diferenciada de servicios de internet,
ni necesidad de mantener estados ni señalización por
cada flujo de datos en cada nodo de red.

DiffServ es orientado a la no reservación, por lo tanto
no establece ningún canal virtual sobre red. Divide la red
en un borde y un núcleo. En el borde se analizan los
paquetes para determinar de dónde y hacia dónde se
dirige el tráfico, cuales son los servicios y aplicaciones
involucradas y dividiendo en una clase particular de flujo. En el
Borde los paquetes son marcados utilizando un campo especial en
el encabezado IP. En el Núcleo los nodos utilizan para
determinar la prioridad en el reenvío d los paquetes y su
descarte. Los servicios diferenciados son definidos por PHB:
reenvío expeditivo, suministra un servicio de prioridad
estricta. Reenvío asegurado, servicio garantizado para
cierto nivel de tráfico, no garantizando tráficos
excedentes. Sectores de clase, puntos de código que pueden
ser usados para compatibilidad con el modelo. Mejor esfuerzo, no
da garantías de transporte. [1]

Comportamientos en cada salto

Un per-hop behavior (PHB) es una descripción observada
externamente del comportamiento de envío de un nodo DS
aplicada a un comportamiento agrega DS en particular.

Comportamiento de envío es un concepto general en este
concepto.

Útiles distinciones de comportamiento son principalmente
observadas cuando múltiples agregados de comportamiento
compiten por recursos de buffer y ancho de banda en un nodo. El
PHB es el medio por el cual un nodo aloja recursos a los
agregados de comportamiento.

Se trata de dividir los paquetes en distintas clases que
requerirán distintos servicios. Los 4 básicos son:

PHB por defecto: Es el menos riguroso y equivale a enviar
si se puede y si no, descartar.
PHB selector de clase: Si no hay congestión, se
asegura el envío y si la hay, no.
PHB de reenvío explícito: Se garantiza un ancho
de banda, se asegura que no hay pérdidas, poca latencia
y variación de retardo (para videoconferencia,
etc.).
PHB de reenvío asegurado: Se garantiza que no hay
pérdida de paquetes. [3]

Ventajas de los servicios
diferenciados:

Escalabilidad, no necesita mantener estados, ni
información de flujos.
Desempeño: los paquetes solos son inspeccionados una
sola vez cuando se produce la clasificación.
Interoperabilidad, todos los dispositivos funcionan en
protocolo IP.
Flexibilidad, los nodos tienen la libertad de implementar
cualquier procedimiento de QoS siempre que cumpla con el
PHB.

La principal desventaja:

Los servicios no están estrictamente garantizados, ya
que al no reservar el ancho de banda entre extremos cualquier
nodo mal configurado y que no soporte el PHB propuesto puede
descartar flujos de clase establecidas. [1]

Monografias.com

Calidad de servicios
aplicados a VoIP

VoIP tiene características en su desempeño y por lo
tanto necesita servicios de prioridad explicita. La deficiencia
de las redes IP que afectan la voz son la pérdida de
paquetes, la fluctuación de fase y retraso de manejo. Lo
más común para resolver este problema es reproducir el
paquete anterior, incrementando la atenuación en cada
repetición. Por norma se acepta una pérdida de paquetes
del 1%. La latencia el VoIP se caracteriza por el tiempo que
tarde la voz en salir de la boca del transmisor hasta llegar al
oído del receptor. [1]

Eco

El eco siempre existirá en telefonía y es causado
por reflexiones de la señal de voz. En general se pueden
mencionar dos tipos de ecos. El primero denominado "eco directo"
es deseable para quien habla y consiste en una pequeña
realimentación de la voz propia de quien habla en su
auricular otorgando una sensación de naturalidad al usuario.
El segundo tipo "eco del auricular" es indeseable, puesto que la
voz de la persona con quien se habla se detecta en forma doble.
El eco siempre estará presente y se hará perceptible a
contar de un retardo mayor que 25 [ms], que sobrepasando los 50
[ms], llega a considerarse molesto para la mayoría de los
usuarios. Se puede aminorar el eco reduciendo la potencia de
transmisión de las señales de voz.

Existen tres tipos de retraso:

Retraso de señalización
Propagación
Manejo

Retardo	Tipo	Causa
Procesamiento	fijo	procedimiento de CODEC
Propagación	fijo	Propagación de la señal
Serialización	fijo	ajustar el frame de voz a la red transporte (redes sincrónicas)
Encolamiento	variable	Causado por procedimientos de cola (paquetes que deben esperar para ser enviados en la línea)
De-Jitter	variable	Buffer para compensar los retardos variables

Monografias.com

IP VPN

Las IP VPN basada en MPLS brinda una de las soluciones
de red como: rendimiento y mayor versatilidad; le ofrece
auténtico alcance global, conectividad escalable, mayor
seguridad, calidad de servicio garantizada, opciones de acceso
múltiple y opciones de facturación
flexibles.

VPN IP proporciona funciones de calidad de servicio
(QoS), acceso a Internet gestionado y conectividad para usuarios
remotos, que le permitirán garantizar unos niveles de
rendimiento óptimos independientemente del lugar donde se
encuentre. Este servicio se ofrece en distintas
modalidades

VPN MPLS generación permite transportar diferentes
tipos de tráfico IP, incluyendo tráfico de voz y datos,
con calidad de servicio (QoS) y garantía.

Conclusiones

En este trabajo se han estudiado los conceptos de QoS
sobre redes IP, en la mismas se incluyen el uso integración
de servicios y los servicios diferenciados. A medida de que pasa
el tiempo las aplicaciones demandan más recursos de red con
calidad de servicios. IP tendrá que adoptar nuevos
mecanismos de calidad de servicios para cumplir con los
requerimientos de las aplicaciones fututas.