Odwzorowanie usług CoS sieci Ethernet na QoS sieci ATM

Dzięki przyjęciu ostatecznej formy przez standard 802.1p i usługę ToS protokołu IP zadanie ustalenia priorytetów CoS dla aplikacji sieci LAN staje się coraz łatwiejsze. Lecz w przypadku, gdy ruch z tych aplikacji trafia do sieci ATM, to bez względu na to, czy to będzie szkielet sieci LAN, czy sieć metropolitalna, zarządzający siecią musi mieć możliwość odwzorowania ustawień CoS na usługi QoS właściwe dla sygnalizacji ATM.

Dzięki przyjęciu ostatecznej formy przez standard 802.1p i usługę ToS protokołu IP zadanie ustalenia priorytetów CoS dla aplikacji sieci LAN staje się coraz łatwiejsze. Lecz w przypadku, gdy ruch z tych aplikacji trafia do sieci ATM, to bez względu na to, czy to będzie szkielet sieci LAN, czy sieć metropolitalna, zarządzający siecią musi mieć możliwość odwzorowania ustawień CoS na usługi QoS właściwe dla sygnalizacji ATM.

Odwzorowanie usług CoS sieci Ethernet na QoS sieci ATM

Odwzorowanie CoS na QoS

ATM Forum pracuje nad standaryzacją procesu odwzorowania, ale jest jeszcze przed opracowaniem oficjalnego standardu. Do chwili pojawienia się oficjalnej wersji standardu zarządzający sieciami mogą wykorzystać właściwości odwzorowania, które są obecnie do dyspozycji w przełącznikach i routerach Ethernet/ATM.

Umiejętność ustalania priorytetów CoS dla ruchu w lokalnych sieciach Ethernet staje się z każdym dniem cenniejsza. Różne aplikacje, wśród nich przekazujące ruchome obrazy (video) i głos (voice), wymagają wyższych priorytetów niż aplikacje, które są w mniejszym stopniu wrażliwe na opóźnienia lub nie mają wymagań odnośnie pasma. Z kolei inne aplikacje, takie jak kwartalne raporty finansowe lub pewne dane związane ze sterowaniem siecią, również wymagają priorytetowania podczas normalnego, codziennego ruchu.

Standard 802.1p., opracowany przez komitet IEEE, i standard definiujący usługi ToS (Type of Service) protokołu IP, opracowany przez IETF, stanowią silne narzędzia dla zarządzających sieciami, którzy ustalają priorytety CoS (Class of Service).

Specyfikacja 802.1p definiuje trzy bity w nagłówku ramki Ethernetu. Bity te ustalają jeden z ośmiu priorytetów i są interpretowane przez przełączniki sieci LAN w warstwie 2.

Specyfikacja usługi ToS protokołu IP pracuje podobnie, ale jest zaimplementowana w warstwie 3. Ustawia także trzy bity w polu zlokalizowanym w nagłówku IP. W odróżnieniu od 802.1p, do rozpoznania przez urządzenia sieciowe wymaga inteligencji warstwy 3. Różni się również tym, że jej priorytety mogą być zachowane podczas przesyłania przez sieci WAN. Na szczęście, w celu zachowania priorytetów CoS poza siecią LAN, większość obecnie oferowanych przełączników może odwzorowywać 802.1p na usługi ToS protokołu IP.

W dowolnym typie usługi CoS priorytety mogą być ustawione albo zgodnie z polityką przyjętą w danym przedsiębiorstwie (organizacji) na komputerze użytkownika, bezpośrednio przez aplikację lub inne inteligentne oprogramowanie albo mogą one być ustawione w przełącznikach w sieci LAN. Aplikacje o wyższym priorytecie będą w takich przypadkach traktowane w sposób uprzywilejowany w kolejce wyjściowej przełącznika.

Technologie 802.1p i ToS mogą jedynie ustalać priorytety względne, ponieważ bezpołączeniowa natura pakietów sieci LAN wyklucza do pewnego stopnia gwarancję uzyskania prawdziwego obwodu end-to-end. Jednak po stronie ATM taka gwarancja jest możliwa ze względu na połączeniową naturę ATM.

Przy odwzorowywaniu CoS na QoS sieci zarządzające mogą rozszerzać zalety usług QoS sieci ATM na sieci lokalne Ethernet i w ten sposób zapewniać priorytety sieci Ethernet przekazywane przez sieć szkieletową ATM. W tym tkwi przyczyna implementowania funkcji odwzorowania CoS na QoS w coraz większej liczbie przełączników i routerów warstwy 2 i 3 z interfejsem ATM, routerów wyposażonych w możliwości priorytetowania. Tego typu przełączniki lub routery czytają nadchodzące bity priorytetów 802.1p lub ToS i odpowiednio klasyfikują ruch. W celu dopasowania poziomu priorytetownia do odpowiedniej klasy usług ATM i innych parametrów przełącznik porównuje tabelę odwzorowania z ustawieniami, które uprzednio zostały określone przez politykę sterowania realizowaną przez oprogramowanie zarządzające siecią.

Zakres klas usług ATM obejmuje transmisje ze stałą szybkością, którym przydziela się najwyższy priorytet, i w dół przez transmisje o zmiennej szybkości, przeprowadzane w czasie rzeczywistym i nierzeczywistym, kończąc na transmisjach o szybkości dostępnej oraz szybkości nieokreślonej.Z chwilą, gdy odwzorowanie zostanie zakończone następuje przesłanie komunikatu przez wirtualny obwód sieci ATM. Podczas tej operacji przełączniki ATM zachowują bieżące parametry QoS. W miejscu przeznaczenia brzegowy przełącznik ATM zmienia odwzorowanie na pierwotne. Jeżeli przełącznik ten również potrafi interpretować 802.1p/ToS, to takie urządzenie może przekazać komunikat z priorytetami CoS do komputera odbiorcy.

Obecnie do odwzorowania usług CoS na QoS spośród wirtualnych obwodów ATM najprawdopodobniej użyje się stałych obwodów wirtualnych PVC (permanent virtual circuit). Obwody te musi ręcznie skonfigurować administrator sieci, który rezerwuje odpowiednie pasmo dla każdej transmisji i pozostawia je zestawione do czasu ręcznego przerwania. Obwody PVC najlepiej sprawdzają się, jeśli jest przewidywany ruch o długim czasie trwania.

W przyszłości użytkownicy będą mogli wykorzystać zalety innego typu połączeń ATM - komutowane obwody wirtualne SVC (switched virtual circuit). Są one bardziej elastyczne od obwodów PVC, ponieważ w zależności od potrzeb są zestawiane i przerywane dynamicznie.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200