ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN ĐỨC XUÂN BÌNH ĐÁNH GIÁ VÀ SO SÁNH HIỆU QUẢ ĐẢM BẢO QOS CHO TRUYỀN THÔNG ĐA PHƢƠNG TIỆN CỦA MÔ HÌNH INTSERV VÀ DIFFSERV Ngành : Công nghệ thông tin Chuyên ngành : Truyền liệu Mạng máy tính Mã số : 60 48 15 LUẬN VĂN THẠC SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN ĐÌNH VIỆT Hà Nội – 2008 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN Error! Bookmark not defined LỜI CẢM ƠN Error! Bookmark not defined MỤC LỤC CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT DANH SÁCH HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC BẢNG MỞ ĐẦU 10 Mục đích ý nghĩa đề tài 10 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 10 Cấu trúc chương 11 CHƢƠNG TỔNG QUAN QoS CHO TRUYỀN THÔNG ĐA PHƢƠNG TIỆN 12 1.1 Tổng quan 12 1.2 Các ứng dụng truyền thông đa phương tiện 13 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.3 Truyền dòng số liệu âm hình ảnh lưu trữ trước (Streaming stored audio and video) 13 Truyền dòng số liệu âm hình ảnh thời gian thực từ nguồn đến nhiều đích 14 Truyền âm hình ảnh có tương tác thời gian thực (Real-time interactive audio and video) 15 Các tham số chất lượng dịch vụ 15 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 Băng thông .15 Độ trễ Error! Bookmark not defined Độ thăng giáng trễ Error! Bookmark not defined Sự mát gói tin Error! Bookmark not defined 1.4 Các yêu cầu chất lượng dịch vụ Error! Bookmark not defined 1.5 Các mô hình đảm bảo QoS Error! Bookmark not defined CHƢƠNG KIẾN TRÚC QoS Error! Bookmark not defined 2.1 Thành phần chung kiến trúc QoS Error! Bookmark not defined 2.1.1 2.1.2 2.1.3 Cung cấp QoS Error! Bookmark not defined Điều khiển QoS Error! Bookmark not defined Quản lý QoS Error! Bookmark not defined 2.2 Các chức QoS Error! Bookmark not defined 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 Đánh dấu gói tin Error! Bookmark not defined Phân loại gói tin Error! Bookmark not defined Chính sách lưu lượng Error! Bookmark not defined Quản lý hàng đợi tích cực Error! Bookmark not defined 2.2.4.1 Kỹ thuật loại bỏ gói ngẫu nhiên sớm REDError! Bookmark not defined 2.2.4.2 Kỹ thuật loại bỏ sớm theo trọng số WREDError! Bookmark not defined 2.2.5 Lập lịch gói tin Error! Bookmark not defined 2.2.5.1 Hàng đợi FIFO Error! Bookmark not defined 2.2.5.2 Hàng đợi có ưu tiên PQ Error! Bookmark not defined 2.2.5.3 Hàng đợi công FQ Error! Bookmark not defined 2.2.5.4 Hàng đợi quay vòng có trọng số WRR Error! Bookmark not defined 2.2.5.5 Hàng đợi công có trọng số WFQ hàng đợi theo lớp công có trọng số CB-WFQ Error! Bookmark not defined 2.2.6 Định dạng lưu lượng (Traffic Shaping)Error! Bookmark not defined 2.2.6.1 Định dạng lưu lượng “thuần” (Pure traffic shaping) Error! Bookmark not defined 2.2.6.2 Định dạng lưu lượng kiểu giỏ có sử dụng thẻ (Token bucket) Error! Bookmark not defined CHƢƠNG MÔ HÌNH DỊCH VỤ TÍCH HỢP INTSERVError! Bookmark not defined 3.1 Tổng quan IntServ Error! Bookmark not defined 3.2 Kiến trúc IntServ Error! Bookmark not defined 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 Điều khiển chấp nhận Error! Bookmark not defined Phân loại Error! Bookmark not defined Lập lịch Error! Bookmark not defined Các dịch vụ IntServ Error! Bookmark not defined 3.3 Giao thức dành trước tài nguyên - RSVP (Resource Reservation Protocol) Error! Bookmark not defined 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.3.6 Giới thiệu chung Error! Bookmark not defined Hoạt động RSVP Error! Bookmark not defined Các kiểu dành trước tài nguyên RSVPError! Bookmark not defined Định dạng thông báo RSVP Error! Bookmark not defined Thông báo PATH Error! Bookmark not defined Thông báo RESV Error! Bookmark not defined CHƢƠNG MÔ HÌNH DỊCH VỤ KHÁC BIỆT DIFFSERVError! Bookmark not defined 4.1 Tổng quan DiffServ Error! Bookmark not defined 4.2 Kiến trúc DiffServ Error! Bookmark not defined 4.2.1 4.2.2 4.3 Định nghĩa trường DiffServ Error! Bookmark not defined 4.3.1 4.3.2 4.3.3 4.4 Miền DS (Different Service) Error! Bookmark not defined Vùng DS Error! Bookmark not defined Đánh dấu gói tin định tuyến thông thườngError! Bookmark not defined Cấu trúc trường DS Error! Bookmark not defined Các mã phân biệt dịch vụ DSCP Error! Bookmark not defined Phân loại điều hoà lưu lượng Error! Bookmark not defined 4.5 Hành vi theo chặng PHB (Per-Hop Behaviors) Error! Bookmark not defined 4.5.1 4.5.2 Chuyển tiếp nhanh EF PHB Error! Bookmark not defined Chuyển tiếp đảm bảo AF PHB Error! Bookmark not defined CHƢƠNG THỰC NGHIỆM MÔ PHỎNG Error! Bookmark not defined 5.1 Hệ mô NS2 Error! Bookmark not defined 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.2 Giới thiệu Error! Bookmark not defined Kiến trúc NS2 Error! Bookmark not defined Các nguồn sinh lưu lượng NS-2Error! Bookmark not defined Thực nghiệm mô mô hình IntServError! Bookmark not defined 5.2.1 Thực nghiệm 1: Mô mạng IP không hỗ trợ RSVP_TE Error! Bookmark not defined 5.2.1.1 Thiết lập cấu hình mô Error! Bookmark not defined 5.2.1.2 Thực phân tích kết mô 1Error! Bookmark not defined 5.2.2 Thực nghiệm 2: Mô mạng IP có hỗ trợ việc đặt trước tài nguyên Error! Bookmark not defined 5.2.2.1 Thiết lập cấu hình mô Error! Bookmark not defined 5.2.2.2 Thực phân tích kết mô 2Error! Bookmark not defined 5.2.3 Thực nghiệm 3: Mô hoạt động tự khôi phục kết nối đường truyền bị “đứt” Error! Bookmark not defined 5.2.3.1 Thiết lập cấu hình mô Error! Bookmark not defined 5.2.3.2 Thực phân tích kết mô 3Error! Bookmark not defined 5.3 Thực nghiệm mô mô hình DiffServ Error! Bookmark not defined 5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 Mục tiêu thực nghiệm Error! Bookmark not defined Thiết lập cấu hình mô Error! Bookmark not defined Thực mô Error! Bookmark not defined Kết mô nhận xét Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN Error! Bookmark not defined CÁC HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 17 CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt AF AL AQM ATM BA B-ISDN CBR CBS CIR CoS DiffServ DLL DS DSCP ECN EF ETSI FIFO FLOWSPEC FQ GoS IESG IETF IntServ IPLR IPTD IPER ISO ITU MF MoS Nghĩa tiếng Anh Assured Forwarding Application Layer Active Queue Management Asynchronous Transfer Mode Behavior Aggressive Broadband ISDN Constant Bit Rate Committed Burst Size Committed Information Rate Class of Service Differential Service Data Link Layer Different Service Differential Service Code Point Explicit Congestion Notification Expedited Forwarding European Telecommunications Standards Institute First In First Out Flow Specification Fair Queuing Grade of Service Internet Engineering Steering Group Internet Engineering Task Force Integrated Service IP Loss Rate IP Packet Transfer Delay IP Error Rate International Standard Organization International Telecommunication Union Multi Fields Mean of Score MPLS NL NNI PBS PHB PIR PQ QoS RED RFC RSVP SE SLA TCA TL ToS UBR UNI VBR WF WFQ WRED WRR Multi Protocol Label Switching Network Layer Network Node Interface Packet Burst Size Per Hop Behavior Peak Information Rate Priority Queuing Quality of Service Random Early Discarding Request For Comments Resource reservation protocol Shared Explicit Service Level Agreement Traffic Conditioning Agreement Transmission Layer Type of Service Undefined Bit rate User Network Interface Variable Bit Rate Wildcard Filter Weighted Fair Queuing Weighted Random Early Discarding Weighted Round Robin DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 1.1: Băng thông liên kết Error! Bookmark not defined Hình 2.1: Các thành phần chế đảm bảo chất lượng dịch vụ QoS Error! Bookmark not defined Hình 2.2: Các yêu cầu chức định tuyếnError! Bookmark not defined Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lý hoạt động RED Error! Bookmark not defined Hình 2.4: Sơ đồ nguyên lý lập lịch gói tin Error! Bookmark not defined Hình 2.5: Hàng đợi ưu tiên PQ Error! Bookmark not defined Hình 2.6: Hàng đợi công FQ Error! Bookmark not defined Hình 2.7: Hàng đợi quay vòng có trọng số WRR.Error! Bookmark not defined Hình 2.8: Định dạng lưu lượng Error! Bookmark not defined Hình 2.9: Định dạng lưu lượng bùng nổ kiểu giỏ có sử dụng thẻ Error! Bookmark not defined Hình 3.1: Mô hình hoạt động dịch vụ tích hợp IntServ Error! Bookmark not defined Hình 3.2: Nguyên lý hoạt động RSVP Error! Bookmark not defined Hình 3.3: Các kiểu dành trước tài nguyên Error! Bookmark not defined Hình 3.4: Khuôn dạng tin RSVP tiêu đề chung RSVP Error! Bookmark not defined Hình 3.5: Khuôn dạng tin đối tượng RSVP Error! Bookmark not defined Hình 3.6: Class-Num C-Type Error! Bookmark not defined Hình 3.7: Đối tượng kiểu Error! Bookmark not defined Hình 3.8: Định dạng thông báo RSVP PATH Error! Bookmark not defined Hình 3.9: Định dạng thông báo RSVP RESV Error! Bookmark not defined Hình 4.1: Mô hình bước dịch vụ phân biệt DiffServ Error! Bookmark not defined Hình 4.2: Miền IP Error! Bookmark not defined Hình 4.3: Miền DS Error! Bookmark not defined Hình 4.4: Một miền DS mạng Error! Bookmark not defined Hình 4.5: Vùng DS Error! Bookmark not defined Hình 4.6: Tiêu đề gói tin IPv4 Error! Bookmark not defined Hình 4.7: Trường kiểu dịch vụ ToS tiêu đề IPv4 Error! Bookmark not defined Hình 4.8: Tiêu đề gói tin IPv6 Error! Bookmark not defined Hình 4.9: Cấu trúc trường phân biệt dịch vụ DS Error! Bookmark not defined Hình 4.10: Dịch vụ phân biệt với PHB TCA Error! Bookmark not defined Hình 4.11: Các khối điều hoà lưu lượng DiffServ (TCB) Error! Bookmark not defined Hình 4.12: Xử lý chuyển tiếp nhanh EF PHB Error! Bookmark not defined Hình 5.1: Sự tương đồ ng giữa C++ OTcl Error! Bookmark not defined Hình 5.2: Tổng quan NS từ góc nhìn người sử dụngError! Bookmark not defined Hình 5.3: Mô hình vật lý mạng thực mô Error! Bookmark not defined Hình 5.4: Cấu hình mạng mô thực nghiệm 1Error! Bookmark not defined Hình 5.5: Lưu lượng luồng thực nghiệm Error! Bookmark not defined Hình 5.6: Hình ảnh hoạt động mạng thực nghiệm cửa sổ nam Error! Bookmark not defined Hình 5.7: Lưu lượng luồng thực nghiệm Error! Bookmark not defined Hình 5.8: Cấu hình mạng mô thực nghiệm 3Error! Bookmark not defined Hình 5.9: Hình ảnh hoạt động mạng thực nghiệm cửa sổ nam Error! Bookmark not defined Hình 5.10: Lưu lượng luồng thực nghiệm 3Error! Bookmark not defined Hình 5.11: Biến thiên trễ luồng thực nghiệm Error! Bookmark not defined Hình 5.12: Kiến trúc mô hình mô Error! Bookmark not defined Hình 5.13: Cấu hình mạng mô DiffServ NS2 Error! Bookmark not defined Hình 5.14: Tập tham số WRED trường hợp Error! Bookmark not defined Hình 5.15: Biến thiên độ trễ gói tin nguồn voice Error! Bookmark not defined Hình 5.16: Biến thiên độ trễ gói tin nguồn Video Error! Bookmark not defined Hình 5.17: Biến thiên thông lượng đạt nguồn Video Error! Bookmark not defined DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Các đặc tính phân lớp QoS cho mạng IP theo ITU-T 19 Bảng 1.2: Phân lớp QoS theo quan điểm ETSI 20 Bảng 3.1: Các kiểu thông báo RSVP 46 Bảng 3.2: Các bit sử dụng cho điều khiển chia sẻ 49 Bảng 3.3: Các bit sử dụng cho điều khiển lựa chọn máy gửi 49 Bảng 4.1: Các mức hiệu DTR 58 Bảng 4.2: Các mã dịch vụ phân biệt DSCP 60 Bảng 4.3: Chi tiết phân lớp đảm bảo AF PHB 64 Bảng 5.1: TCS cho giao diện vào e1 80 Bảng 5.2: Ttập tham số WRED 83 Bảng 5.3: Kết truyền lưu lượng nguồn FTP trường hợp khác WRED 86 MỞ ĐẦU Mục đích ý nghĩa đề tài Mạng Internet truyền thống xây dựng theo nguyên tắc “cố gắng tối đa” (best effort), nghĩa đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) Truyền thông đa phương tiện (multimedia) đòi hỏi mạng phải đảm bảo chất lượng dịch vụ Để khắc phục nhược điểm mạng Internet truyền thống, người ta đề xuất số mô hình đảm bảo chất lượng dịch vụ, có mô hình IntServ DiffServ Mô hình IntServ đòi hỏi phải có đặt trước tài nguyên tất các router mà dịch vụ truyền thông đa phương tiện truyền lưu lượng qua nên khó thực có hiệu cao Mô hình DiffServ không yêu cầu đặt trước tài nguyên nên tương đối đơn giản, hiệu bị hạn chế Người thiết kế mạng cần đánh giá ưu nhược điểm mô hình áp dụng tuỳ tình hình thực tế Đó lý thúc đẩy chọn đề tài nghiên cứu Trong phạm vi đề tài luận văn tốt nghiệp – “Đánh giá so sánh hiệu đảm bảo QoS cho truyền thông đa phương tiện mô hình IntServ DiffServ ”, nghiên cứu mô hình IntServ DiffServ, thực mô mô mạng NS-2, từ đưa đánh giá, so sánh hiệu đảm bảo QoS hai mô hình Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu lý thuyết đảm bảo QoS, kiến trúc QoS mô hình đảm bảo chất lượng dịch vụ IntServ DiffServ Đề tài giới thiệu việc sử dụng công cụ mô NS2 để mô kiến trúc mạng dựa hai mô hình IntServ DiffServ Các kết thực nghiệm mô dùng để đánh giá, so sánh hiệu hai mô hình 3 Cấu trúc chƣơng Ngoài phần mở đầu kết luận, nội dung luận văn bố cục sau: Chương 1: Tổng quan QoS cho truyền thông đa phương tiện Chương 2: Kiến trúc QoS Chương 3: Mô hình dịch vụ tích hợp IntServ Chương 4: Mô hình dịch vụ khác biệt DiffServ Chương 5: Thực nghiệm mô CHƢƠNG TỔNG QUAN QoS CHO TRUYỀN THÔNG ĐA PHƢƠNG TIỆN 1.1 Tổng quan Sự phát triển vũ bão công nghệ mạng năm gần làm bùng nổ ứng dụng Internet truyền dòng số liệu video, điện thoại IP, hội thảo từ xa, trò chơi tương tác, giới ảo…Những ứng dụng truyền thông đa phương tiện xem ứng dụng môi trường truyền thông liên tục có yêu cầu chất lượng dịch vụ khác với yêu cầu ứng dụng truyền thống như: Email, Web, Remote login… Chúng khác với ứng dụng kiểu tải trước chạy (download-and-then-play) Mỗi loại ứng dụng truyền thông đa phương tiện có đòi hỏi QoS khác Mục đích việc đưa QoS đưa đảm bảo có tính định lượng băng thông, độ trễ, độ thăng giáng trễ (jitter) tỉ lệ gói Để thực đảm bảo QoS, mạng truyền thông cần có thành phần để đảm bảo QoS sau: thành phần cung cấp QoS, thành phần điều khiển QoS thành phần quản lý QoS Rất nhiều chế cho QoS đưa để đáp ứng cho yêu cầu ứng dụng người dùng để đạt hiệu sử dụng tài nguyên mạng mức cao với chi phí tối thiểu Để phân loại bảo đảm QoS mạng chuyển mạch gói người ta đưa hai tiêu chuẩn phân loại Tiêu chuẩn thứ bảo đảm QoS cho luồng lưu lượng (per-flow QoS) kiểu đầu cuối - đầu cuối (end-to-end) riêng biệt Theo tiêu chuẩn bảo đảm giá trị giới hạn tuyệt đối QoS Tiêu chuẩn thứ hai bảo đảm QoS cho nhóm luồng (per-class QoS) Theo tiêu chuẩn bảo đảm QoS cách tương đối Từ hai tiêu chuẩn nhà nghiên cứu đưa nhiều mô hình đảm bảo QoS khác 1.2 Các ứng dụng truyền thông đa phƣơng tiện Các ứng dụng truyền thông đa phương tiện chủ yếu truyền liệu audio video, chất lượng ứng dụng thay đổi nhạy với độ trễ, độ thăng giáng trễ phụ thuộc vào số tham số mạng khác băng thông, tỉ suất lỗi v.v Nói chung, mát gói tin giới hạn định gây thực thi không ứng dụng phía người nhận liệu audio video mà người dùng không nhận thường che dấu phần hoàn toàn Điều hoàn toàn ngược lại với ứng dụng truyền thống, liệu tĩnh (text, image ) chấp nhận độ trễ độ thăng giáng trễ lớn không chấp nhận mát liệu Các ứng dụng multimedia sử dụng Internet ngày đa dạng Ở đây, xem xét ba loại ứng dụng multimedia phổ biến để thấy đặc điểm bật truyền thông đa phương tiện 1.2.1 Truyền dòng số liệu âm hình ảnh đƣợc lƣu trữ trƣớc (Streaming stored audio and video) Trong ứng dụng loại này, client yêu cầu nhận file audio video lưu trữ server lúc Các ứng dụng truyền thông đa phương tiện loại có đặc trưng quan trọng: Thông tin đa phương tiện lưu trữ trước (Stored media): Nội dung file audio video lưu trữ server Vì thế, file audio video chạy người dùng thực hành động tương tác tạm dừng, tua đi, tua lại, nhảy tới phía trước phía sau file Thời gian đáp ứng hành động khoảng từ 10 giây Gửi thành dòng (Streaming): Sau vài giây, client bắt đầu chạy file audio video, tiếp tục nhận phần lại file từ server Kỹ thuật cho phép người dùng tránh phải chờ lâu để download toàn file trước chạy file 3 Chơi cách liên tục (Continuous playout): Khi bắt đầu chơi file audio video, ứng dụng tiếp tục dựa thời gian ban đầu ghi (âm hình ảnh) Vì đòi hỏi độ trễ end-to-end chặt chẽ so với ứng dụng truyền thống Độ trễ từ người dùng tạo yêu cầu (ví dụ nghe file audio) hành động thực máy người dùng (bắt đầu nghe được) cần nằm khoảng từ tới 10 giây, người sử dụng chấp nhận Các yêu cầu độ trễ gói tin độ thăng giáng trễ ứng dụng multimedia nêu không nghiêm ngặt yêu cầu ứng dụng thời gian thực có tương tác, Internet telephony realtime video conferencing 1.2.2 Truyền dòng số liệu âm hình ảnh thời gian thực từ nguồn đến nhiều đích Ứng dụng tương tự việc phát sóng radio TV truyền thống, ngoại trừ việc phát thực Internet, cho phép người dùng nhận chương trình radio TV phát từ nơi giới Một đặc điểm loại ứng dụng có nhiều người dùng đồng thời nhận file audio video Khác với ứng dụng streaming stored audio and video, loại ứng dụng đặc tính stored media không thực hành động tương tác được, người dùng dừng tua lại chương trình phát cho hàng trăm người nghe Giống ứng dụng đa phương tiện khác, ứng dụng có đặc tính streaming, đòi hỏi yêu cầu độ trễ độ thăng giáng trễ, không nghiêm ngặt yêu cầu Internet telephony realtime video conferencing Độ trễ tối đa 10s từ người dùng kích hoạt liên kết file audio video bắt đầu chạy Sự phân phối liệu real-time audio and video tới nhiều người nhận thực hiệu với phương thức đánh địa multicast 1.2.3 Truyền âm hình ảnh có tƣơng tác thời gian thực (Real-time interactive audio and video) Ứng dụng cho phép người dùng sử dụng audio video giao tiếp với người khác thời gian thực Thí dụ ứng dụng điện thoại Internet (Internet phone) Một thí dụ khác hội thảo truyền hình (Video conferencing), cho phép người giao tiếp âm hình ảnh với hay nhiều người khác theo phương thức thời gian thực Đây tương tác có cảm nhận, thành viên tham gia trao đổi với thông qua tiếng nói hình ảnh thời gian thực Trong ứng dụng hội thảo truyền hình, người dùng nói di chuyển lúc họ muốn Độ trễ từ người dùng nói di chuyển hành động thực máy nhận phải nhỏ vài trăm mi-li-giây 1.3 Các tham số chất lƣợng dịch vụ Các yêu cầu chất lượng dịch vụ phải biểu thị theo tham số QoS đo Các tham số thông thường biết đến là: băng thông, độ trễ, độ thăng giáng trễ mát gói tin 1.3.1 Băng thông Băng thông biểu thị tốc độ truyền liệu cực đại đạt hai điểm kết nối Sự thiếu hụt băng thông mạng Internet thường xuyên xảy nhiều nguyên nhân, thân nguồn tài nguyên mạng không đủ đáp ứng nguồn lưu lượng tranh chấp số tài nguyên TÀI LIỆU THAM KHẢO A Tài liệu Tiếng Việt [1] Nguyễn Đình Việt (2008), giảng “Đánh giá hiệu mạng máy tính”, cho lớp cao học chuyên ngành mạng truyền thông [2] Nguyễn Đình Việt, Vũ Duy Lợi, Vũ Đức Trung (2005), “Đảm bảo chất lượng dịch vụ cho truyền thông đa phương tiện theo chuẩn kiến trúc DiffServ”, Hội thảo FAIR 2005 B Tài liệu Tiếng Anh [3] Eitan Altman, Tania Jimenez (2003-2004), Lecture notes “NS Simulator for beginners” [4] Jae Chung and Mark Claypool, “NS by Example” [5] Juliet Bates, Chris Gallon, Matthew Bocci, Stuart Walker, Tom Taylor (2006), Converged Multimedia Networks, John Wiley & Sons Ltd, The Atrium, Southern Gate, Chichester, West Sussex PO19 8SQ, England [6] Junseok Hwang (1996), A Market-Based Model for the Bandwidth Management of IntServ-DiffServ QoS Interconnection: A Network Economic Approach, M.S University of Colorado [7] Giovanni Perbellini (2005), “An Introduction to NS-2” [8] http://www.ietf.org/rfc/ [9] http://www.isi.edu/nsnam [10] http://www.isi.edu/vint [11] http://www.google.com [12] http://sourceforge.net [13] http://www-mash.cs.berkeley.edu/vint/xgraph [14] http://wwwtlc.iet.unipi.it/software/rsvp-te_ns/ [15] Kun I.Pack (2005), QoS in Packet Network, The MITE coporation USA, Springer Print ISBN: 0-387-23389-X [16] Mario Marchese (2007), QoS over Heterogeneous Networks, John Wiley & Sons, England [17] Marc Greis, “Tutorial for the Network Simulator” [18] The IETF Differentiated Services Working http://www.ietf.org/html.charters/diffserv-charter.html [19] The ns Manual, January 20, 2007, the VINT Project Group homepage, [...]... vi của đề tài luận văn tốt nghiệp – Đánh giá và so sánh hiệu quả đảm bảo QoS cho truyền thông đa phương tiện của mô hình IntServ và DiffServ ”, tôi sẽ nghiên cứu các mô hình IntServ và DiffServ, thực hiện mô phỏng bằng bộ mô phỏng mạng NS-2, từ đó đưa ra các đánh giá, so sánh hiệu quả đảm bảo QoS của hai mô hình này 2 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu lý thuyết về đảm bảo QoS, ... bảo QoS, kiến trúc QoS và các mô hình đảm bảo chất lượng dịch vụ IntServ và DiffServ Đề tài còn giới thiệu việc sử dụng công cụ mô phỏng NS2 để mô phỏng các kiến trúc mạng dựa trên hai mô hình IntServ và DiffServ Các kết quả của các thực nghiệm mô phỏng sẽ được dùng để đánh giá, so sánh hiệu năng của hai mô hình này 3 Cấu trúc các chƣơng Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung của luận văn này được... IntServ và DiffServ Mô hình IntServ đòi hỏi phải có sự đặt trước tài nguyên ở tất các các router mà dịch vụ truyền thông đa phương tiện truyền các lưu lượng qua nên khó thực hiện nhưng có hiệu quả cao Mô hình DiffServ không yêu cầu đặt trước tài nguyên nên tương đối đơn giản, nhưng hiệu quả bị hạn chế Người thiết kế mạng cần đánh giá đúng các ưu nhược điểm của 2 mô hình trên và áp dụng tuỳ tình hình thực... ra QoS là đưa ra sự đảm bảo có tính định lượng về băng thông, độ trễ, độ thăng giáng trễ (jitter) hoặc tỉ lệ mất gói Để thực hiện đảm bảo QoS, mạng truyền thông cần có các thành phần cơ bản để đảm bảo QoS như sau: thành phần cung cấp QoS, thành phần điều khiển QoS và thành phần quản lý QoS Rất nhiều cơ chế cho QoS được đưa ra để đáp ứng cho yêu cầu của ứng dụng người dùng và cũng để đạt được hiệu quả. .. Chương 1: Tổng quan QoS cho truyền thông đa phương tiện Chương 2: Kiến trúc QoS Chương 3: Mô hình dịch vụ tích hợp IntServ Chương 4: Mô hình dịch vụ khác biệt DiffServ Chương 5: Thực nghiệm mô phỏng CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN QoS CHO TRUYỀN THÔNG ĐA PHƢƠNG TIỆN 1.1 Tổng quan Sự phát triển như vũ bão của các công nghệ mạng trong những năm gần đây đã làm bùng nổ các ứng dụng mới trên Internet như truyền dòng số liệu... đích và ý nghĩa của đề tài Mạng Internet truyền thống được xây dựng theo nguyên tắc “cố gắng tối đa (best effort), nghĩa là không có sự đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) Truyền thông đa phương tiện (multimedia) đòi hỏi mạng phải đảm bảo chất lượng dịch vụ Để khắc phục nhược điểm của mạng Internet truyền thống, người ta đã đề xuất một số mô hình đảm bảo chất lượng dịch vụ, trong đó có các mô hình IntServ. .. nhiều mô hình đảm bảo QoS khác nhau 1.2 Các ứng dụng truyền thông đa phƣơng tiện Các ứng dụng truyền thông đa phương tiện chủ yếu truyền dữ liệu audio và video, chất lượng ứng dụng thay đổi hết sức nhạy với độ trễ, độ thăng giáng trễ và phụ thuộc vào một số tham số mạng khác như băng thông, tỉ suất lỗi v.v Nói chung, sự mất mát gói tin trong một giới hạn nhất định chỉ gây ra sự thực thi không đều của. .. các bảo đảm QoS trong các mạng chuyển mạch gói người ta đã đưa ra hai tiêu chuẩn phân loại Tiêu chuẩn thứ nhất là bảo đảm QoS cho mỗi luồng lưu lượng (per-flow QoS) kiểu đầu cuối - đầu cuối (end-to-end) riêng biệt Theo tiêu chuẩn này có thể bảo đảm các giá trị giới hạn tuyệt đối về QoS Tiêu chuẩn thứ hai là bảo đảm QoS cho một nhóm các luồng (per-class QoS) Theo tiêu chuẩn này chỉ có thể bảo đảm QoS. .. dụng truyền thông đa phương tiện được xem như là các ứng dụng trên môi trường truyền thông liên tục và có các yêu cầu về chất lượng dịch vụ khác với yêu cầu của các ứng dụng truyền thống như: Email, Web, Remote login… Chúng cũng khác với các ứng dụng kiểu tải về trước rồi mới chạy (download-and-then-play) Mỗi loại ứng dụng truyền thông đa phương tiện có các đòi hỏi QoS khác nhau Mục đích chính của việc... những đặc điểm nổi bật của truyền thông đa phương tiện 1.2.1 Truyền dòng số liệu âm thanh và hình ảnh đã đƣợc lƣu trữ trƣớc (Streaming stored audio and video) Trong ứng dụng loại này, client có thể yêu cầu nhận các file audio hoặc video được lưu trữ trên server bất kì lúc nào Các ứng dụng truyền thông đa phương tiện loại này có 3 đặc trưng quan trọng: 1 Thông tin đa phương tiện được lưu trữ trước (Stored