30 de agosto de 2010

Modelos de implementación de QoS

Calidad de Servicio (QoS) es un requerimiento creciente en las redes actuales. La presencia de tráfico de VoIP y crecientemente de video o multicast en la misma infraestructura que se utiliza para el tráfico de datos requiere de la implementación de QoS a fin de asegurar una correcta prestación de cada uno de los servicios.
Por esto me ha parecido conveniente ir introduciendo algunos conceptos relacionados con este tema. Y en primer lugar, referirme a los diferentes modelos de implementación.


Modelos de implementación de QoS
En la actualidad hay 3 modelos de aplicación de calidad de servicios para redes de datos:
  • Best-Effort.
    No se discrimina ningún tipo de tráfico y se brinda el mejor soporte posible desde la infraestructura.
  • IntServ.
    Las aplicaciones cuyo tráfico requieren tratamiento diferencial señalizan la red para requerir y garantizar los recursos necesarios para el adecuado funcionamiento de la aplicación.
    Garantiza las condiciones de operación de cada una de las sesiones que se establecen.
  • DiffServ.
    La infraestructura de la red es la que reconoce los diferentes tipos de tráfico y aplica políticas diferenciadas para cada clase de tráfico.
    Es más escalable y flexible en su implementación.
Best Effort
Es el modelo aplicado en Internet, y el que aplica por defecto toda red que no tiene políticas explícitamente definidas.
No garantiza ningún tratamiento o recurso específico a ningún flujo de información. Todo paquete es tratado de igual forma; no hay tratamiento preferencial.
Las principales características del modelo son:
  • Altamente escalable.
  • No requiere mecanismos o configuraciones especiales.
  • No garantiza recursos ni diferencia ningún tipo de servicio.
IntServ
Modelo de implementación de servicio bajo demanda. Tiene como objetivo garantizar recursos disponibles a lo largo de una ruta para una aplicación específica.
Antes de iniciarse propiamente la sesión de la aplicación se señaliza la ruta para verificar la disponibilidad de los recursos necesarios para un adecuado desarrollo de la misma .Una vez que la aplicación realiza la reserva de recursos la misma se mantiene aún cuando la aplicación no la esté utilizando, hasta tanto se levante la reserva de recursos. Permite garantizar las condiciones de operación de aplicaciones críticas.
Sus características más importantes son:
  • Negocia condiciones específicas de calidad de servicio antes de que se inicie la comunicación propiamente dicha.
  • Una vez hecha la reserva, la aplicación cuenta con los recursos reservados más allá de la situación de tráfico de la red.
  • Puede adecuarse a demandas específicas y diferentes de cada tipo de tráfico o aplicación.
  • La reserva de recursos se realiza para cada flujo de información en particular. No se reservan recursos en función de la aplicación genéricamente.
  • Cuando se asocia a desarrollos de telefonía IP, da una aproximación orientada a la conexión para este tipo de servicios. Cada dispositivo a lo largo de la ruta configura y mantiene la operación de cada comunicación individualmente.
  • Utiliza los servicios de RSVP (Resource Reservation Protocol).
  • No es escalable en grandes redes o implementaciones muy complejas.
DiffServ
Modelo de implementación de recursos garantizados de modo genérico y no por flujos o sesiones. Permite garantizar diferentes condiciones de servicio para diferentes tipos de tráfico, de modo escalable y efectivo, a través de toda la red.
  • No requiere señalización previa.
  • No permite garantizar condiciones de tráfico extremo a extremo.
  • Es muy flexible y escalable.
  • Divide el tráfico en clases en función de los requerimientos de la organización.
  • Cada paquete recibe el tratamiento que se ha definido para la clase a la cual ese paquete pertenece.
  • A cada clase se le puede asignar un diferente nivel de servicio y con ello diferentes recursos.
  • La asignación de recursos se hace salto por salto en cada dispositivo de la red y no para una ruta específica.
  • El mecanismo de implementación es relativamente complejo.
Para consultar:
¿Tenés alguna información adicional para aportar en este tema....?
Perfecto!!!! agregá un comentario con el detalle.
Muchas gracias.
Oscar Gerometta

7 comentarios:

  1. Me ha sido de gran ayuda claro y conciso

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  2. Saludos.

    Compañero tengo un problema en mi organizacion y es el siguiente, tengo una aplicacion cliente servidor, los clientes encuentran al server por medio de una peticion broadcast, anteriormente funcionaba a la perfeccion, pero luego de una segmentacion que se realizo, los clientes y el server quedaron en vlans distintas y no logro que funcione, mis conocimientos quedan cortos para solucionar esto, te agradeceria me ayudaras un poco, si puedes dime donde me documento para poder avanzar en algo, la red consta de un switch core 4507R.

    Gracias de antemano.

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  3. Estimado, este no es un problema de QoS.
    Simplemente ocurre que colocaste los dispositivos en 2 VLANs diferentes y debes enrutar entre ambas VLANs, y los dispositivos de capa 3 no reenvían paquetes de broadcast.
    Para solucionar esto debes utilizar la funcionalidad de "ip helper address". Revisa los detalles de configuración en http://www.cisco.com/en/US/docs/ios/12_2/ip/configuration/guide/1cfipadr.html#wp1002104

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  4. Hola Oscar!!
    Muy interesante su comentario sobre los modelos de QoS.
    ¿Dónde podría buscar información sobre la explicación detallada de como trabajan las colas COS y DSCP?. He leído mucho sobre esto pero no acabo de entender bien como a un tipo de tráfico le puedo dar prioridad sobre otro. Tengo una red que "muere" en un switch central Cisco 3750, este switch a la vez va conectado por uno de sus puertos al router de Internet de mi empresa y quisiera dar prioridad al tráfico HTTP sobre el tráfico FTP que se genera desde mi red hacia Internet.

    Mil gracias, Carlos.

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    1. Por lo que entiendo estás queriendo aplicar QoS en switches Catalyst.
      Es un tema no simple, ciertamente.
      La documentación necesaria la tenés toda disponible en la página de Cisco. Pero debés ser cuidadoso de buscar según hardware y versión de IOS que estés utilizando, pues varían los algoritmos y las posibilidades de configuración en cada caso.

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  5. Oscar, hay algun libro oficial de Cisco relacionado a QoS o hay algun libro donde sea facil su entendimiento?

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    1. Dependiendo de lo que estés buscando, hay mucho publicado. Por supuesto que la referencia como siempre es la página de Cisco que tiene un portal dedicado al tema: www.cisco.com/go/qos Desde allí podés comenzar a navegar multiplicidad de documentos. Quizás los más relevantes: las guías de configuración.
      En Cisco Press también tenés varias publicaciones. Una de ellas: End-to-End QoS Network Design: Quality of Service in LANs, WANs, and VPNs http://www.ciscopress.com/store/end-to-end-qos-network-design-quality-of-service-in-9781587051760
      En lo personal, he publicado una Introducción a Quality of Service v1 en castellano, que podés ver aquí: http://es.scribd.com/doc/100682624/Introduccion-a-Quality-of-Services-Demo

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