Các công cụ để đánh dấu trong QoS

[dongkhe]

Marking (đánh dấu)
Sau khi đã được phân loại, các gói tin sẽ được Marking (đánh dấu). Hoạt động đánh dấu dựa vào bộ mô tả lưu lượng đặc trưng. Một số bộ mô tả lưu lượng được sử dụng để đánh dấu gói như: Class of Service (CoS), DSCP, IP Precedence… Việc đánh dấu được thực hiện trong tiêu đề gói tin (IP header, LAN trunking header, Frame Relay header và ATM cell header). Đánh dấu bằng cách sắp đặt một vài bit bên trong tiêu đề gói tin với mục đích giúp cho các công cụ QoS của thiết bị khác có thể phân loại dựa trên các giá trị được đánh dấu.

1. IP Precedence và DSCP (Differentiated Services Code Point)
IP Precedence và DSCP là hai trường được sử dụng nhiều nhất để đánh dấu. Các công cụ QoS sử dụng chúng bởi vì header của gói tin IP tồn tại ở mọi nơi trên mạng.
Trong IP header của mỗi gói tin có chứa một trường gọi là ToS (Type of Service). Trường Type of Service có giá trị 1 byte. Và 3 bits đầu tiên (P2 đến P0) dùng để quy định các giá trị đánh dấu độ ưu tiên của gói tin và các giá trị này được gọi là IP Precedence.

Cấu trúc trường Type of Service

Cụ thể như sau:
– 3 bits đầu tiên (P2 đến P0): IP Precedence. Do sử dụng 3 bits nên sẽ có 8 giá trị (000 đến 111) định ra độ ưu tiên của gói tin từ thấp đến cao. Giúp router xử lý các gói tin này theo chất lượng dịch vụ. Ví dụ, gói tin được đánh dấu với giá trị IP Precedence là 7 (111) sẽ có độ ưu tiên về bandwidth, được ra khỏi hàng đợi trước… hơn so với các gói tin được đánh dấu với giá trị IP Precedence là 3 (011).
– 3 bits tiếp theo (T2 đến T0):
+ bit T2 (T2=1): Yêu cầu truyền gấp.
+ bit T1 (T1=1): Yêu cầu truyền với đường truyền chất lượng cao.
+ bit T0 (T0=1): Yêu cầu truyền đảm bảo.
– 2 bit cuối (CU1-CU2): Không dùng tới (Currently and Unused).
Tuy nhiên, hiện nay không dùng các giá trị của IP Precedence để đánh dấu gói tin. Với mục đích làm tăng hiệu quả chất lượng dịch vụ thì các công cụ QoS sẽ dùng các giá trị được gọi là điểm mã dịch vụ phân biệt DSCP (Differentiated Service Code Point) để tiến hành đánh dấu gói tin. 3 bits IP Precedence sẽ kết hợp với 3 bits tiếp theo (từ T2 đến T0) tạo thành 6 bits thể hiện các giá trị của DSCP. Các bits này được ánh xạ như sau:

Giá trị IP Precedence có thể được ánh xạ đến trường DSCP

6 bits DiffServ (DS) từ DS5 đến DS0 được dùng để đánh dấu gói tin và chỉ ra cách thức mỗi router xử lý gói tin như thế nào. Với 6 bits có thể tạo ra đến 64 (26) class dịch vụ.

IP Header trước và sau đánh dấu DSCP

Tuy nhiên, trong thực tế chỉ có một số lớp dịch vụ được triển khai. Tập hợp các gói tin có cùng giá trị DSCP, và di chuyển qua mạng theo cùng một hướng được gọi là tập hợp hành vi (Behavior Aggregate – BA). PHB sẽ thực hiện các chức năng của nó (Queuing, Scheduling, đánh rớt) cho bất kì gói tin nào thuộc về một BA. Những thiết bị mạng khác nhau mà DiffServ hỗ trợ sử dụng giá trị DSCP trong IP header để chọn một PHB cho gói tin và cung cấp QoS thích hợp. Hai bit sau không xác định trong kiến trúc trường DiffServ, hai bit này bây giờ sử dụng bởi Explicit Congestion Notification (ECN).
Mặc định DSCP là 000000. Lựa chọn giá trị DSCP phải tương thích với thứ tự IP Precedence. Nói cách khác là phải so trùng khớp giá trị của 3 bits đầu tiên. Mọi sự thay đổi đều phải chú ý đến sự trùng khớp này.
Ví dụ: giá trị IP Precedence là 5 (101) thì giá trị DSCP là 101 000.

Ví dụ về sự ánh xạ từ IP Precedence sang DSCP

Do đó, QoS DiffServ sử dụng 3 bits (DS5 – DS3) để thiết lập độ ưu tiên của gói tin. DiffServ cũng sử dụng 3 bits này để tổ chức và duy trì thành 8 mức thứ tự như sau:

Xác định mức thứ tự trong DiffServ

Nguyễn Ngọc Đại – VnPro