QoS-Traffic-Engineering-Priorizacao-de-Trafego-e-QoE

QoS Trafic Engineering MARCOS SOUZA O que nós queremos QoE Quality of Experience Como nós queremos vOrchestrator VMS OpenStack vManage APIs 3rd Party Automation vAnalytics vBond vSmart Controllers MPLS INET 4G vEdge Routers Cloud Data Center Campus Branch SOHO Service Orchestration Management Plane Control Plane Data Plane A vida como ela realmente é Brownout Data Flow Branch Headquarters R31 MPLS R11 Primary Backup Backup Internet Primary PPP Extensible Authentication Protocol EAP 8023 8025 80211 PPP 8021x EAP PPP MD5 TLS LEAP TTLS RADIUS TACACS LDAP AD Kerberos etc O QoS Pra que Voz sobre IP Transação financeira Página Web Fila de prioridade alta Fila de prioridade média Fila de prioridade baixa Todos os tipos de comunicação têm algum acesso à mídia Um tipo específico de tráfego não pode consumir toda a largura de banda Link para a rede Si Si Si Si WAN MATRIZ FILIAL Lowlatency Queuing Data Traffic Queue Provisioning Link Fragmentation and Interleave Traffic Shaping Admission Control Lowlatency Queuing Data Traffic Queue Provisioning Link Fragmentation and Interleave Traffic Shaping Admission Control QoSFilial Layer 3 Policing for Content Distribution Multiple Queues on All Ports Priority Queuing for VoIP WRED Within Data Queues for Congestion Management Layer 3 Policing for Content Distribution Multiple Queues on All Ports Priority Queuing for VoIP WRED Within Data Queues for Congestion Management QoSCampus Access QoSCampus Access QoSCampus Dist QoSCampus Dist QoSWAN QoSWAN Speed and Duplex Settings Classificationtrust on IP Phone Video Endpoint Content service and Citrix traffic Multiple Queues on IP Phone and Access Ports Speed and Duplex Settings Classificationtrust on IP Phone Video Endpoint Content service and Citrix Server Multiple Queues on IP Phone and Access Ports Speed and Duplex Settings Classificationtrust on IP Phone Video Endpoint Content service and Citrix Server Multiple Queues on IP Phone and Access Ports Onde usar QoS Qualidade de Serviço QoS Tipo de Serviço ToS Classe de Serviço COS Differentiated Services Code Point DSCP PerHop Behavior PHB Default Forwarding DF Assured Forwarding AF Expedited Forwarding EF Class Selector CS Admission Control Cada coisa tem seu nomee tem RFC O QoS LAYER2 ou LAYER3 TPID Tag Protocol Identifier TCI Tag Control Information CFI Canonical Format Indicator Latência oneway delay Pode impactar a fidelidade do áudio e do vídeo Alta latência como se os dois lados falassem ao mesmo tempo Jitter variação do delay Endpoints com mecanismos para compensar o Jitter dejitter buffer Depende dos endpoints testar é sempre uma boa idéia Drops perda de pacotes ou pacotes muito atrasados 13 de perda de pacotes é aceitável mas geralmente quando esses eventos acontecem todos os pacotes são perdidos O que pode afetar a qualidade 8021q e 8021p Ethernet Data Frame Bytes 7 1 6 6 2 2 2 461500 4 preamble SFD DA SA VPID TCI Len LLC Data FCS Bits 16 3 1 12 80211q VLAN Tag Protocol ID x8100 for 8021q tags 8021p CFI VLAN ID O QoS LAYER2 Switchen Switch Switch Switchconf t Enter configuration commands one per line End with CNTLZ Switchconfigmls qos Switchconfig SwitchconfigZ Switchshow mls qos interface f01 FastEthernet01 trust state not trusted trusted mode not trusted trust enabled flag ena COS override dis default COS 0 DSCP Mutation Map Default DSCP Mutation Map Trust device none qos mode portbased Switch Switchshow mls qos interface f01 FastEthernet01 trust state not trusted trusted mode not trusted trust enabled flag ena COS override dis default COS 0 DSCP Mutation Map Default DSCP Mutation Map Trust device none qos mode portbased Switchconfigifmls qos cos cos keyword trust trust keyword Switchconfigifmls qos cos 07 class of service value between 0 and 7 Switchconfigifdo show mls qos int f01 FastEthernet01 trust state not trusted trusted mode not trusted trust enabled flag ena COS override dis default COS 0 DSCP Mutation Map Default DSCP Mutation Map Trust device none qos mode portbased Switchconfigifmls qos trust Switchconfigif Switchconfigifdo show mls qos int f01 FastEthernet01 trust state trust dscp trusted mode trust dscp trust enabled flag ena COS override dis default COS 0 DSCP Mutation Map Default DSCP Mutation Map Trust device none qos mode portbased Switchconfigif O QoS LAYER2 A RFC 2474 substitui RFC 791 e redefine o campo ToS renomeando e ampliando o campo IPP O novo campo tem 6 bits designados para QoS O QoS LAYER3 IPP IP Precedence DSCP Differentiated Services Code Point 65128 Bytes 1 129256 Bytes 34 5131024 Bytes 20 10251500 Bytes 37 257512 Bytes 8 Tamanho médio dos pacotes Switchconf t Enter configuration commands one per line End with CNTLZ Switchconfigmls qos Switchconfig Switchconfigint f01 Switchconfigifmls qos cos cos keyword trust trust keyword Switchconfigifmls qos cos Switchconfigifmls qos cos 07 class of service value between 0 and 7 Switchconfigifmls qos cos 4 Switchconfigifmls qos trust cos cos keyword device trusted device class dscp dscp keyword Switchconfigifmls qos trust in global configuration mode mls qos on the switch port where the access point is connected interface FastEthernet03 switchport mode access switchport access vlan 10 mls qos cos 4 mls qos trust cos on the switch port where the PC is connected interface FastEthernet04 switchport access vlan 20 switchport mode access mls qos cos 3 mls qos trust cos O QoS LAYER2 O Tipo de Serviço IPv4 e a Classe de Tráfego IPv6 carregam a marcação de pacote conforme atribuída pelas ferramentas de classificação QoS O campo é consultado por roteadores para encaminhar pacotes com base na política atribuída apropriada de QoS A RFC 791 especificou o campo IP Precedence IPP para ser usado para marcações de QoS Contudo na prática esses três bits não oferecem granularidade suficiente para implementar a QoS O campo Differentiated Services Code Point DSCP esses seis bits disponibilizam no máximo 64 classes de serviço possíveis Os dois bits de IP Extended Congestion Notification ECN remanescentes podem ser usados pelos roteadores ativados para ECN a fim de marcar em vez de descartar os pacotes A marcação de ECN informa os roteadores que existe um congestionamento na rede O QoS LAYER3 O QoS LAYER3 IPV4 Version Length ToS 1 Byte Len ID Flagsoffset TTL Proto FCS IPSA IPDA Data 3 bits called IP Precedence for differentiated services IP Precedence 111 Network Control 110 Internetwork Ctl 101 Critical 100 Flash Override 011 Flash 010 Immediate 001 Priority 000 Routine P P P D T R M R TOS 1010000 160 IP Prec 101 5 DSCP 101000 40 Delay 0 Normal 1 Minimise Throughput 0 Normal 1 Maximise Reliability 0 Normal 1 Maximise Monetary Cost 0 Normal 1 Minimise Reserved ALWAYS set to zero Differentiated Services Code Point DSCP O AF tem o formado AFxy O x representa a prioridade quanto maior mais prioritário O y representa a possibilidade de drop quanto maior mais chance de ser dropado Apesar de ser possível definir até 8 classes com os seletores de classes o IETF definiu apenas 6 classes padronizadas DF Default Forwading Encaminhamento Default ou Melhor Esforço Corresponde ao código 000000 AF1 Assured Forwarding 1 Encaminhamento Garantido Corresponde ao código 010xx0 AF2 Assured Forwarding 2 Encaminhamento Garantido Corresponde ao código 011xx0 AF3 Assured Forwarding 3 Encaminhamento Garantido Corresponde ao código 100xx0 AF4 Assured Forwarding 4 Encaminhamento Garantido Corresponde ao código 101xx0 EF Expedited Forwarding Encaminhamento Expresso Corresponde ao código 101110 O QoS LAYER3 DSCP Commonly used code points DSCP DSCP Description Legacy IP Precedence Legacy IP ToS D T R 0 Best effort 0 Routine 000 8 Class 1 1 Priority 001 10 Class 1 gold AF11 1 Priority 001 T 12 Class 1 silver AF12 1 Priority 001 D 14 Class 1 bronze AF13 1 Priority 001 D T 16 Class 2 2 Immediate 010 18 Class 2 gold AF21 2 Immediate 010 T 20 Class 2 silver AF22 2 Immediate 010 D 22 Class 2 bronze AF23 2 Immediate 010 D T 24 Class 3 3 Flash 011 26 Class 3 gold AF31 3 Flash 011 T 27 Class 3 silver AF32 3 Flash 011 D 30 Class 3 bronze AF33 3 Flash 011 D T 32 Class 4 4 Flash Override 100 34 Class 4 gold AF41 4 Flash Override 100 T 36 Class 4 silver AF42 4 Flash Override 100 D 38 Class 4 bronze AF43 4 Flash Override 100 D T 40 Express forwarding 5 CRITICECP1 101 46 Expedited forwarding EF 5 CRITICECP 101 D T 48 Control 6 Internet Control 110 56 Control 7 Network Control 111 8021p vx DSCP Como os primeiros 3 bits mais significativos do campo DSCP indicam a classe esses bits também são chamados de bits Class Selector CS Esses 3 bits mapeiam diretamente para os 3 bits do campo CoS e o campo IPP para manter a compatibilidade com 8021p e RFC 791 como mostrado na Figura O QoS LAYER3 O QoS LAYER3 Mapeamento de CoS para seletores de classe em DSCP CoS 3 bits DSCP 6 bits Valores CoS seletores de classe e valor de 6 bits de DSCP correspondente Valor de CoS Valor binário de CoS Seletor de classe CS Binário CS Valor decimal de DSCP 0 000 CS0DF 000 000 0 1 001 CS1 001 000 8 2 010 CS2 010 000 16 3 011 CS3 011 000 24 4 100 CS4 100 000 32 5 101 CS5 101 000 40 6 110 CS6 110 000 48 7 111 CS7 111 000 56 Como a CISCO faz R32611configpmapcset dscp 063 Differentiated services codepoint value af11 Match packets with AF11 dscp 001010 af12 Match packets with AF12 dscp 001100 af13 Match packets with AF13 dscp 001110 af21 Match packets with AF21 dscp 010010 af22 Match packets with AF22 dscp 010100 af23 Match packets with AF23 dscp 010110 af31 Match packets with AF31 dscp 011010 af32 Match packets with AF32 dscp 011100 af33 Match packets with AF33 dscp 011110 af41 Match packets with AF41 dscp 100010 af42 Match packets with AF42 dscp 100100 af43 Match packets with AF43 dscp 100110 cos Set packet DSCP from L2 COS cs1 Match packets with CS1precedence 1 dscp 001000 cs2 Match packets with CS2precedence 2 dscp 010000 cs3 Match packets with CS3precedence 3 dscp 011000 cs4 Match packets with CS4precedence 4 dscp 100000 cs5 Match packets with CS5precedence 5 dscp 101000 cs6 Match packets with CS6precedence 6 dscp 110000 cs7 Match packets with CS7precedence 7 dscp 111000 default Match packets with default dscp 000000