ESQUEMA DE TRABAJO DE DIFFSERV Las Las rede redes s son son en la actu actual alid idad ad una una herr herram amie ient nta a indi indisp spen ensa sabl ble e en las las comu comuni nica caci cion ones es de comp compañ añía ías s y usua usuari rios os,, los los cual cuales es requ requie iere ren n que que la info inform rmac ació ión n sea sea mane maneja jada da con con efic eficie ienc ncia ia,, segu segurid ridad ad,, y rapi rapide dez. z. Esto Estos s requerimientos son conocidos como calidad de servicio !o"# para las redes. Las redes est$n formadas mediante la unión de muchos dispositivos de red, como por ejemplo routers y conmutadores, dichos dispositivos intercambian el tr$fico entre ellos mediante interfaces, la capacidad de una interfaz para enviar tr$fico constituye un recurso de red fundamental% Los mecanismos de !o" funcionan al establecer preferencias en la asignación de este recurso en favor de cierto tr$fico. &ara satisfacer satisfacer estas estas necesidad necesidades es se creó 'iff"erv, 'iff"erv, uno de los principales principales m(todos de agregación de tr$fico, y su trabajo principal es agrupar varios flujos de tr$fico en diferentes clases. 'iff"erv, surgió como una mejora a )nt"erv ya que este frame*or+ poseía muchas limitaciones en su escalabilidad. 'iff"erv es un m(todo de calidad de servicio que garantiza a los usuarios que sus flujos de datos tendr$n privilegios de etremo a etremo. Esta es una de las justificaciones para catalogar a 'iff"erv como un m(todo de calidad de servicio !o"#. -dem$s, 'iff"erv tiene como principal objetivo la clasificación de paquetes similares para un tratamiento particular, este solo se encarga de marcar los paquetes, ya que los outers son los encargados de interpretar ese marcado y darle el tratamiento adecuado. 'e esta misma forma encontramos que 'iff"erv separa la frontera E'/E# y el n0cleo 12E# de un dominio '", en la frontera clasifica paquetes en clases y monitorea el tr$fico, y en el n0cleo realiza reenvío de paquetes mediante asignación de recursos por clase. La arquitectura de servicios diferenciados 'iff"erv# est$ basado en un modelo simp simple le de trat trato o de tr$f tr$fic ico, o, util utiliz izad ado o para para gran grande des s rede redes s enru enruta tada das. s. La sofisticada clasificación, marcado de los paquetes, políticas y operaciones de acondi acondicio cionam namien iento to necesi necesita ta sólo sólo ser implem implement entada adas s en los elemen elementos tos de frontera de la red o bordes de la red. El marcado de paquetes se realizó mediante la asignación de un código específico 'iff"erv 1ode&oint 3 '"1&#, que es todo lo que se necesita para identificar a cada clase de tr$fico% La clase de tr$fico es la agregación de todos los flujos bajo las mismas políticas de clasificación. El '"1& indica un comportamiento específico que un paquete debe recibir en cada cada enru enruta tado dorr, como como por por ejem ejempl plo o un canal anal segu seguro ro y un tama tamaño ño con con dete determ rmin inad adas as espe especi cific ficac acio ione nes. s. La dife difere renc ncia iaci ción ón de serv servic icio ios s se logr logra a
mediante la definición de comportamientos para cada clase de tr$fico entre dispositivos de interconeión, conocido como &er 4op 5ehavior &45#% 1on esto se logra que 'iff"erv sea escalable al implementar funciones de clasificación y condicionamiento solo en los nodos del borde de la red, y aplicando conductas por salto a los agregados del tr$fico que han sido apropiadamente marcados usando el campo '" en las cabeceras de los protocolos )&v6 y )&v7. Esta arquitectura sólo provee servicio diferenciado en una dirección del flujo de tr$fico y es por esta razón asim(trica, ya que quien puede brindar el servicio diferenciado es el proveedor de servicio de )nternet )"&#.
LIMITACIONES DE DIFFSERV 'iff"erv ha tenido muchas limitaciones y en particular desventajas en el campo de las grandes industrias, en cuanto al tema de modelo de negocios que presenta en la actualidad. 'etallaremos algunas de las limitaciones que se han identificado en 'iff"erv8 En 'iff"erv es necesario indicar que este no asegura de manera determinista que los flujos de tr$fico consigan determinados par$metros !o", como puede hacer por ejemplo -9: a trav(s de circuitos. 'iff"erv permite la creación de agregaciones de tr$fico, lo que nos ofrece cierta probabilidad de !o", de manera que un proveedor puede integrar las coneiones pertenecientes a diferentes ;&< ;irtual &rívate
Effort# de paquetes, lo que podría llevar a que la !o" final conseguida se limitase a la de los paquetes -1= que limitan el manejo de la ventana de transmisión#. •
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APLICACIONES Y SERVICIOS QUE USAN DIFFSERV Los juegos online, son aplicaciones que no requieren un gran ancho de banda, pero si importantes requisitos de retardo. La eistencia de una gran plataforma de videojuegos est$ sujeta a la provisión de !o".
'iff"erv est$ siendo implementado en compañías de telecomunicaciones en donde ofrecer a clientes la alternativa de ;o)& es una opción m$s barata% Esto da pie para que dichas compañías implementen !o" acompañado del protocolo )&v7. -dem$s servicios como ;ideo"tream, adio, 9; ?4!@ y 9ecnologías :óviles, todas sobre )&, el n0cleo principal y b$sico de estas tecnologías con !o" est$ basado en el m(todo de 'iff"erv.
ARQUITECTURA DIFFSERV En la arquitectura definida por 'iff"erv, que se ve en la figura que se muestra a continuación, aparecen nodos etremos '" de entrada y salida, así como nodos '" internos. Este conjunto de nodos definen el dominio 'iff"erv y presenta un tipo de políticas y grupos de comportamiento por salto &45# que determinar$n el tratamiento de los paquetes en la red.
Arquitectura DiffServ
-nalizando la gr$fica, se observa que un dominio 'iff"erv puede estar formado por m$s de una red, de manera que el administrador ser$ el 0nico responsable de distribuir adecuadamente los recursos de acuerdo con el contrato de servicio "ervice Level -greement > "L-# entre el cliente y el proveedor del servicio. 'e esta forma podemos ver las diferentes funciones que deben realizar los nodos '".
N!" e#tre$" DS% en esta parte es necesario realizar diferentes funciones como el acondicionamiento de tr$fico entre los dominios 'iffserv interconectados, para así clasificar y establecer las condiciones de ingreso de los flujos de tr$fico en función de8 dirección )& y puerto, protocolo de transporte y '"1&. Este clasificador se conoce como :A :ulti>Aield 1lassifier#. 'espu(s que los paquetes han sido marcados adecuadamente, los nodos internos deber$n seleccionar el &45 definido para cada flujo de datos. 'e la misma forma los nodos '" de entrada ser$n responsables de asegurar que el tr$fico de entrada cumple los requisitos de alg0n 91- 9raffic 1onditioning -greement#, que es un derivado del "L-, entre los dominios interconectados.
&or 0ltimo, los nodos '" de salida deber$n realizar funciones de acondicionamiento de tr$fico o 91 9raffic 1onformation# sobre el tr$fico transferido al otro dominio '" conectado. N!" i&ter&" DS% Estos podr$n realizar limitadas funciones de 91, tales como remarcado de '"1&. En este los nodos '" internos solo se conectan a nodos internos o a nodos eternos de su propio dominio, a diferencia de los nodos eternos para la selección del &45 donde solo se tendr$ en cuenta el campo '"1&, conocido como clasificador 5- 5ehavior -ggregate 1lassifier#.
FUNCIONALIDAD Los routers, los cuales tratan cada paquete seg0n su categoría que viene marcada en la cabecera del paquete#. Este &olicy 1ontrolB-dmission 1ontrol sólo se ha de efectuar en los routers de entrada a la red del proveedor y en los que atraviesan fronteras entre proveedores diferentes o en sistemas autónomos#. La información se puede agrupar f$cilmente ya que todos los flujos quedan clasificados en alguna de las categorías eistentes. -hora el n0mero de categorías posibles es limitado e independiente del n0mero de flujos o usuarios% por tanto la complejidad es constante, no proporcional al n0mero de usuarios, la cual es una de los principales motivos para que 'iff"erv sea considerado una arquitectura escalable.
VENTAJAS DE DIFFSERV
educe la carga de la red8 -l no realizar una reserva de canal eclusivo para estos flujos de datos la red se encuentra mucho m$s libre y disponible para cualquier tipo de tr$fico que pueda necesitar esos recursos. Este punto de carga de la red se visualiza de mayor forma cuando los flujos de información tienen que atravesar por grandes redes, como por ejemplo una red bancaria o una video llamada video "tream#.
Los routers solo deben reconocer las marcas desempeño#8 En cada uno de los saltos donde llegan los paquetes, los routers solo tiene que revisar cada uno de los campos de las cabeceras )& y así proceder a aplicarle el respectivo trato. Esto conlleva a que los routers dejen transitar con mayor rapidez a cada uno de los paquetes y se mejore el
tiempo de respuesta. Los routers se diseñan con mayor rapidez ya que la complejidad de clasificación y encolado es menor.
Escalabilidad8 Esta ventaja en especial hace gran diferencia con su antecesor )nt"erv, ya que 'iff"erv tiene la habilidad para etender el margen de operaciones sin perder calidad, adem$s puede manejar el crecimiento continuo de trabajo de manera fluida, o estar preparado para hacerse m$s grande sin perder calidad de servicio. Esta ventaja hace que este m(todo de calidad de servicio sea apetecido por muchas compañías. 'iff"erv tambi(n puede cambiar su tamaño o configuración para adaptarse a las circunstancias cambiantes, como por ejemplo empresas en epansión.
)nteroperabilidad8 Esta es la condición mediante la cual 'iff"erv puede intercambiar procesos o datos con otros m(todos de !o". La interoperabilidad es la capacidad en donde las interfaces son totalmente conocidas, para funcionar con otros sistemas eistentes o futuros y eso sin restricción de acceso o de implementación. La interoperabilidad en 'iff"erv consiste en disponer mecanismos que permitan intercambiar procesos yBo datos, esta ventaja es indispensable para que en la red se cuente con un completo acceso a la información disponible.
Aleibilidad8 En este punto, los nodos tienen libertad para implementar cualquier procedimiento de !o" siempre que cumplan con el &45.
DESVENTAJAS DE DIFFSERV
E'/E 92 E'/E8 Es difícil predecir el comportamiento etremo a etremo debido a que los detalles de cómo los routers individuales se ocupan del campo 9o" son arbitrarios, lo que se complicaría si el paquete cruza dos o m$s nubes 'iff"erv antes de alcanzar su destino. 'esde el punto de vista comercial, esto es un defecto importante, pues significa que es imposible vender diversas clases de la conectividad end> to>end a los usuarios finales. Los )"& podrían fijar esto, haciendo cumplir políticas estandarizadas a trav(s de redes, pero no son epertos en la adición de nuevos niveles de la complejidad a su ya complejo acuerdos firmados.
La administración8 Este modelo todavía es un gran problema, puesto que la naturaleza cualitativa de las aplicaciones puede provocar una percepción diferente en el usuario, y no es suficiente demostrarle que sus paquetes obtuvieron un tipo de tratamiento en todo momento. pesar que este m(todo de !o" lo solicita un usuario, es el receptor o el
)"& quien debe hacer la marcación en los paquetes, y no por el contrario quien lo solicita, como debería ser.
'escarte de &aquetes8 Es un mecanismo para decidir qu( paquetes se retrasar$n o descartar$n a epensas de otros en una situación donde no hay suficiente capacidad de la red y el tr$fico en el enlace est$ cercano a la saturación, por lo tanto es inferior a agregar suficiente capacidad a la red para evitar la p(rdida de paquetes en todas las clases de tr$fico.
/arantía en grupos8
'iff"erv puede ser usada por administradores de red para limitar ciertos tipos de tr$fico en una red. Las características específicas del tr$fico de ciertas aplicaciones y sus requerimientos varían enormemente. -ctualmente, el patrón de tr$fico dominante es el siguiente8 cortas sesiones con un conjunto de paquetes en cada dirección, por consiguiente, un flujo de )nternet no puede en general ser caracterizado como una llamada donde los costos de establecimiento son aceptables debidos a la duración de la llamada. En la pr$ctica, tenemos una mezcla de tr$ficos con características diferentes y aun así cada routers en la red trata a todos los paquetes de la misma manera. En la siguiente gr$fica, muestra cómo funciona 'iff"erv en internet y como cada aplicación identificada por un color en especial, recibe un cierto trato dependiendo de la prioridad que se le haya asignado en los campos '" de las cabeceras )&.
Fu&ci &a$ie&t !e DiffServ e& I&ter&et
USO DE DIFFSERV EN SERVICIOS ACTUALES 'iferentes servicios en la actualidad usan el modelo 'iff"erv como pilar de sus servicios.
;o)& ;oz sobre ) 'iff"erv garantiza los paquetes provenientes de este tipo de servicio asegurando una buena calidad de voz y control de tr$fico. Ca que 'iff"erv cuenta con campos específicos en cada una de las cabeceras del &rotocolo )& tanto en ;6 como ;7#, ;oz sobre )& ha dado grandes frutos a compañías de telecomunicaciones, como es el caso de 1olombia con las compañías D
uegos 2nline8 son videojuegos de rol que permiten a miles de jugadores introducirse en un mundo virtual de forma simult$nea a trav(s de internet e interactuar entre ellos. Estos siguen el modelo cliente> servidor. Los jugadores, que usan el programa cliente, son representados en el mundo del juego a trav(s de un avatar, es decir, una representación gr$fica del personaje con el que juegan. Los proveedores, guardan el mundo persistente en el que habitan estos jugadores. Los desarrolladores se encargan de supervisar el mundo virtual y ofrecer a los usuarios un conjunto de actividades y mejoras constantemente actualizado, para garantizar el inter(s de sus clientes, estos usan en la mayoría de los casos un modelo 'iff"erv para hacer que estos juegos parezcan ser utilizados en tiempos eactos.
9; 4! 2nline 9v en -lta 'efinición#8 es el video que tiene la resolución sustancialmente mayor que la de los sistemas de televisión tradicionales televisión de definición est$ndar, o "'9;, o "'#. 4'9; tiene uno o dos millones de píeles por imagen, aproimadamente cinco veces mayor que la de "'9;. -l requerir mayor n0mero de pieles, estos requieren mayores recursos de red para que se puede garantizar la alta definición. Este tema se est$ incorporando en las nuevas empresas que ofrecen servicios a trav(s de )&.
C&c'u"i(& 'iff"erv es catalogado un m(todo de calidad de servicio !o"# ya que brinda la posibilidad de marcar los paquetes y agruparlos en clases con una prioridad especifica determinada por el cliente. Esta prioridad se respeta en cada uno de los saltos de los paquetes, en cada uno de los nodos, debido a que los campos enmarcados en cada uno de los paquetes )& son revisados y tenidos en cuenta por cada uno de los routers de la red. 'iff"erv garantiza la !o" de los
paquetes desde una estación pasando por una red donde intervengan varios )"& hasta el otro etremo en una estación E'/E to E'/E#. 'iff"erv proporciona una mejor administración de los recursos y un mayor n0mero de tipos de tr$fico, es fleible y compatible con otros mecanismos de calidad de servicio, por lo que es el modelo !o" etremo a etremo a utilizar para el desarrollo de cualquier proyecto de este tipo. Electiva. Dniversidad integrados>)nt"erv. &ag HHI -dri$n 'elfino "ebasti$n iver. 'iffserv8 "ervicios 'iferenciados. :onografía de Evaluación de &erformance en edes de 9elecomunicaciones. http8BBiie.fing.edu.uyBenseBasignBperfredesBtrabajosBtrabajosMIIJBdiffservB9rabaj oNMIAinal.pdf. &ag HH, HM -nónimo. El &rotocolo 'iffserv. http8BBbieec.epn.edu.ec8OHOIBdspaceBbitstreamBHMJ6G7KOFBG6FBOB9HI6KH1-&M. pdf orge Escribano "alazar, 1arlos /arcía /arcía, 1elia "eldas -larcón, os( )gnacio :oreno IH.ps.gz
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