Эндрю Уэзеролл - Компьютерные сети. 5-е издание

Данную стратегию можно реализовать следующим образом. Пакеты разделяются на обычные и срочные, после чего они получают соответствующие отметки. Это может выполнять хост-источник или входной (первый) маршрутизатор. Преимущество первого варианта в том, что источник располагает большей информацией о распределении пакетов по потокам. Классификация пакетов может производиться сетевым ПО или операционной системой, что позволяет избежать изменений в существующих приложениях. Например, сейчас VoIP-пакеты все чаще помечаются хостами как срочные. Если такие пакеты передаются по корпоративной сети или через интернет-провайдера, поддерживающих срочную пересылку, они оказываются в привилегированном положении. В противном случае отметка не будет иметь никаких негативных последствий.

Рис. 5.32.Срочные пакеты движутся по свободной от трафика сети

Конечно же, если пакет получает метку на хосте, входной маршрутизатор, скорее всего, захочет проверить, не выходит ли объем срочного трафика за установленные пределы. В сети маршрутизаторы могут использовать две очереди для каждой исходящей линии — для обычных и для срочных пакетов. Прибывший пакет ставится в очередь, соответствующую его классу обслуживания. Срочная очередь получает более высокий приоритет, чем обычная; это можно сделать, к примеру, с помощью диспетчера приоритетов. Таким образом, срочный трафик будет думать, что сеть пустынна и безжизненна, хотя на самом деле она может быть загружена чрезвычайно сильно.

Гарантированная пересылка

Более совершенная схема управления классами обслуживания называется схемой гарантированной пересылки( assured forwarding). Эта стратегия описывается в документе RFC 2597. Гарантированная пересылка подразумевает наличие четырех классов приоритетов, каждый из которых обладает своими ресурсами. Первые три класса можно назвать золотым, серебряным и бронзовым. Кроме того, определены три класса игнорирования пакетов, попавших в затор (низкий, средний и высокий). Итого получается 12 сочетаний, то есть 12 классов обслуживания.

На рис. 5.33 показан один из способов обработки пакетов при гарантированной пересылке. На первом шаге пакеты разбиваются на четыре класса приоритетов. Как и раньше, эта процедура может выполняться на хосте-источнике (как показано на рисунке) или на первом маршрутизаторе. Скорость высокоприоритетных пакетов может быть ограничена оператором в рамках соглашения о предоставлении услуг.

Рис. 5.33.Возможная реализация гарантированной пересылки потока данных

Следующий шаг — определение классов игнорирования пакетов. Для этого пакеты каждого класса приоритетов проходят проверку с помощью маркерного ведра или похожей схемы. При этом пакетам небольшого размера присваивается низкий класс игнорирования, пакетам среднего размера — средний класс, а пакетам большого размера — высокий. Информация о классах приоритетов и игнорирования кодируется в каждом пакете.

Наконец пакеты проходят обработку на маршрутизаторах сети, где диспетчер определяет их классы. Чаще всего для четырех классов приоритетов используется метод взвешенного справедливого обслуживания: чем выше класс, тем выше вес. В результате высокоприоритетные пакеты получают большую часть пропускной способности, однако отправка низкоприоритетных пакетов не останавливается. К примеру, вес каждого класса приоритетов может быть вдвое больше, чем вес более низкого класса. В пределах одного класса приоритетов пакеты с высоким классом игнорирования удаляются в первую очередь. Это может понадобиться, например, при случайном раннем обнаружении (RED), о котором мы говорили в разделе 5.3.5. Случайное раннее обнаружение начнет удалять пакеты еще до того, как в буфере маршрутизатора закончится место. Пакеты с низким классом игнорирования все еще будут приниматься, а с высоким — отвергаться.

5.5. Объединение сетей

До сих пор мы неявно предполагали наличие единой однородной сети, в которой каждая машина использует одни и те же протоколы на каждом уровне. К сожалению, данное предположение слишком оптимистично. Существует множество различных сетей, включая персональные, локальные, региональные и глобальные. Мы уже говорили о сети Ethernet, кабельном Интернете, стационарных и мобильных телефонных сетях, стандартах 802.11, 802.16 и др. В этих сетях на каждом уровне широко применяются многочисленные и разнообразные протоколы. В следующих разделах будет уделено особое внимание вопросам, возникающим при объединении двух или более сетей, формирующих интерсеть( internetwork), или проще — интернет( internet) 1 .