Básico do QoS/CoS: Entendimento de classe e qualidade de serviço para as redes WANs

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Básico do QoS/CoS: Entendimento de classe e qualidade de serviço para as WANs

Do original CoS/QoS basics: Understanding class and quality of service for WANs by John Burke, Nemertes Research.

Este artigo de tecnologia básica auxilia engenheiros de redes de longa distância (WAN) na compreensão de conceitos básicos do CoS/QoS. Saiba o que é e não é a qualidade do serviço, juntamente como isso se compara com a classe de serviço. Para transformar sua rede básica IP num rede robusta que pode permitir o tráfego de voz e vídeo, leia esta introdução para a entrega de pacotes confiável.

Quando seu pacote absolutamente, positivamente tem que estar lá …
Uma rede básica IP – como a Internet ou muitas redes de longa distância (WANs) empresariais – é uma rede de “melhor esforço”. Roteadores recebem todo o tráfego gerado por nós usuários e tentam transmiti-lo em toda a largura de banda que eles possuem. Se muito tráfego tenta ser transmitido de uma só vez, resultando em congestionamentos, os roteadores descartam pacotes para aliviar o congestionamento. Aplicações ignoram a perda de pacotes, ou pedido de retransmissão dos dados descartados. Aplicações bem comportadas desaceleram suas transmissões para tentar evitar o congestionamento, mas muitas (especialmente aplicativos de compartilhamento de mídia) não o fazem.

Para a maioria dos aplicativos mais antigos, tais como e-mail e navegação na Web, e alguns dos mais novos, como mensagens instantâneas, perda de pacotes e velocidade de entrega variável não é um problema muito grande.

Para algumas aplicações, no entanto, a perda de pacotes e grandes mudanças no throughput não são aceitáveis. Aplicações mais recentes, incluindo streaming de vídeo, desktops virtuais e ferramentas de comunicação em tempo real, como voz sobre IP (VoIP) ou a videoconferência, podem sofrer grave degradação do desempenho através de uma WAN ou um link de rede congestionado.

Embora existam muitas ferramentas para otimização de entrega de aplicativos (ADO), incluindo controladores de entrega de aplicativos e otimizadores de WAN, um tipo de tecnologia chave já está incorporada em muitas redes corporativas: QoS (Quality of Service).

Noções básicas de QoS

O que é o QoS?
Em poucas palavras, QoS é o tratamento diferenciado dos pacotes de rede com base em algum esquema de classificação. Você identifica para os switches ou roteadores que fluxos de tráfego devam ser dado tratamento preferencial, e você especifica o tratamento de pacotes particulares que deve ser adotado. Por exemplo, um engenheiro de rede WAN ou pode dizer a um dispositivo para entregar todos os pacotes de VoIP antes de entregar todo o tráfego não-VoIP; ou para reservar uma certa quantidade de largura de banda para cada conversa VoIP; ou para limitar a largura de banda para alguma aplicação em um nível específico.

O mecanismo chave que permite o QoS é o Serviços Diferenciados (Ponto de código DSCP), uma parte do cabeçalho do pacote IP de 6 bits (NT= campo do ToS), com 3 bits reservados para a definição de classes de tráfego e mais 3 bits usados para definir outros marcadores de serviço, como a garantia do tráfego a ser entregue, ou uma dada prioridade na entrega, por exemplo.

O que não é o QoS
É extremamente importante saber que a QoS não é uma única coisa ou de uma tecnologia específica. Pode referir-se a qualquer tecnologia incorporada em roteadores ou switches que implementa controle de fluxo, modelagem de tráfego (traffic shaping), ou enfileiramento (queuing) no suporte de serviço diferenciado.

Básico de CoS/QoS

O que é o CoS?
Você vai ouvir falar da Classe de Serviço – COS – (Class of Service) na mesma proporção do QoS em muitas conversas, e por boas razões. O COS é uma implementação na camada de enlace – Ethernet, para quase todos os tipos de rotulação de pacotes para o suporte ao QoS no LAN. O CoS é definido pelo padrão IEEE 802.1p e usa 3 bits no cabeçalho do quadro Ethernet para definir uma classe de tráfego, permitindo oito classes ser definidas, mas com a classe “0” reservada para representar um padrão de prioridade de “melhor esforço”. Consequentemente, switches ou outros dispositivos podem marcar até sete tipos de tráfego para tratamento especial.

Mecanismos WAN podem usar a marcação CoS (CoS tagging) e agir sobre ela em níveis mais elevados (IP, é o nível imediatamente superior) da rede. Ele pode, por exemplo, traduzir marcação de classe CoS (CoS class tags) em marcação de classe DSCP (DSCP class tags).

O que engenheiros da WAN precisam saber sobre noções básicas de CoS/QoS
Embora a marcação CoS em uma LAN seja bastante simples, com os sete valores de marcação (tags) que representam uma simples hierarquia de prioridades da menor para a maior, as 64 classificações disponíveis através de tags DSCP fornecem para a gestão de tráfego muito esquemas complexos – e muito pouco é controlado por normas. Assim, todos os fornecedores de equipamentos e as operadoras podem fazer sua própria coisa! Isso requer atenção cuidadosa nos detalhes, seja na engenharia ou em acordo de negociação do nível de serviço (SLA – service-level agreement).

Este artigo foi publicado primeiramente em Setembro de 2010

Disponível em: http://searchenterprisewan.techtarget.com/tutorial/CoS-QoS-basics-Understanding-class-and-quality-of-service-for-WANs

Acesso em: 08/10/2015.

Traduzido e adaptado em 08/10/2015 por Ademar Felipe Fey

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