2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN THỊ PHƯƠNG NHUNG
GIẢI PHÁP
ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRÊN MẠNG IP,
ĐÁNH GIÁ VÀ SO SÁNH HIỆU QUẢ ĐẢM BẢO QoS
CỦA DIFFSERV VÀ INTSERV
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Ngành: Công Nghệ Thông Tin
Chuyên ngành: Truyền dữ liệu và Mạng máy tính
Mã số: 60.48.15
LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS Hồ Sĩ Đàm
Hà Nội – 2010
5
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả
trình bày trong luận văn này là trung thực. Những tư liệu được sử dụng trong luận văn
có nguồn gốc và trích dẫn rõ ràng, đầy đủ.
LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và chân thành tới thầy giáo hướng
dẫn PGS.TS Hồ Sĩ Đàm người đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình
làm luận văn. Sự giúp đỡ quý báu của thầy giáo đã tạo điều kiện về mặt khoa học và là
nguồn động viên tinh thần rất lớn giúp tôi hoàn thành luận văn của mình.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ths Lê Đình Thanh, người đã tận tình
giúp đỡ, hỗ trợ và đóng góp quý báu cho tôi thực hiện các mô phỏng kiểm chứng.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy cô giáo đã giảng dạy và truyền
thụ kiến thức cho tôi trong quá trình học tập tại trường Đại học Công nghệ, Đại học
Quốc gia Hà Nội.
Cuối cùng, con xin được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới bậc sinh
thành, người đã dưỡng dục và động viên con trong suốt cuộc đời. Tôi cảm ơn chồng và
người thân trong gia đình đã là nguồn động viên tinh thần rất lớn đối với tôi.
NGUYỄN THỊ PHƯƠNG NHUNG
7
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN 2
LỜI CẢM ƠN 6
MỤC LỤC 7
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT 9
DANH MỤC CÁC BẢNG 11
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 12
MỞ ĐẦU 15
Chương 1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ 17
3.1.2 Giao thức dành trước tài nguyên RSVP 57
3.2 MÔ HÌNH DỊCH VỤ PHÂN BIỆT - DIFFSERV 64
3.2.1 Tổng quan về mô hình DiffServ 64
3.2.2 Miền dịch vụ phân biệt và điểm mã dịch vụ phân biệt 66
3.2.4 Xử lý gói tin trong DiffServ 68
3.3 KHUYẾN NGHỊ TRIỂN KHAI QoS TRÊN MẠNG IP 73
3.4 KẾT LUẬN 73
Chương 4 ĐÁNH GIÁ MÔ HÌNH ĐẢM BẢO QoS IP QUA MÔ PHỎNG 74
4.1 ĐÁNH GIÁ CHUNG 74
4.2 MÔ PHỎNG VÀ KIỂM TRA QoS 75
4.2.1 Tổng quan chương trình mô phỏng mạng NS2 75
4.2.2 Mô phỏng mô hình DiffServ 79
KẾT LUẬN 88
TÀI LIỆU THAM KHẢO 89
9
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt
AF
AL
IntServ
IPLR
IPTD
IPER
ISO
Assured Forwarding
Application Layer
Active Queue Management
Asychronous Transfer Mode
Access Control System
Assured Forward
Behavior Aggressive
Bandwith Broker
Best-Effort
Broadband ISDN
Constant Bit Rate
Committed Burst Size
Committed Information Rate
Class of Service
Core Router
Differentiated Services
Data Link Layer
Differentiated Server
Differentiated Services Code Point
Explicit Congestion Notification
Expedited Forwarding
Edge Router
European Telecommunications
Standards Institute
First In First Out
Thông báo tắc nghẽn tường minh
Chuyển tiếp nhanh
Bộ định tuyến biên
Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu
Vào trước ra trước
Đặc tả luồng
Hàng đợi công bằng
Thông tin trạng thái luồng
Cấp độ dịch vụ
Dịch vụ đảm bảo
Uỷ ban thực thi kỹ thuật Internet
Dịch vụ tích hợp
Tỷ lệ mất gói IP
Trễ truyền tải gói tin IP
Tỷ lệ lỗi gói tin IP
Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế
10
IPv4
IPv6
ITU-T
MF
MPLS
NL
NNI
NP
PBS
PHB
PIR
Network Node Interface
Net Performance
Packet Burst Size
Per-Hop forwarding Behaviour
Peak Information Rate
Priority Queueing
Quality of Service
Resource Allocation
Random Early Detection and Discard
Request For Comments
Resource Reservation Protocol
Simple Acceptance Control Protocol
Shared Explicit
Service Level Argreement
Simple Network Management Protocol
Single rate Three Color Marker
Traffic Conditioning Agreement
Transmission Layer
Type of Service
Two rate Three Color Marker
Undefined Bit rate
User Network Interface
Variable Bit Rate
Voice over IP
Virtual Private Network
Wildcard Filter
Weighted Fair Queueing
Weighted Random Early Discarding
Weighted Round Robin
Giao thức Internet phiên bản 4
Mạng riêng ảo
Bộ lọc Wildcard
Hàng đợi công bằng theo trọng số
Loại bỏ sớm ngẫu nhiên theo trọng số
Quay vòng theo trọng số 11
DANH MỤC CÁC BẢNG
Tên bảng Trang
Bảng 1.1. Các đặc tính phân lớp QoS cho mạng IP theo ITU-T 26
Bảng 1.2. Phân lớp QoS theo quan điểm của ETSI 26
Bảng 1.3. Các vùng dịch vụ của B-ISDN 27
Bảng 1.4. Phân vùng dịch vụ theo diễn đàn ATM 27
Bảng 3.1: Các kiểu dành trước tài nguyên 58
Bảng 3.2. Các bit sử dụng cho điều khiển chia sẻ 61
Bảng 3.3. Các bít sử dụng cho điều khiển lựa chọn máy gửi 61
Bảng 3.4. Các tham số của các đối tượng CL khác nhau 63
Bảng 3.5. Các tham số của dịch vụ cam kết Rspec 63
Bảng 3.6. Các khối điểm mã dịch vụ phân biệt DSCP 67
Bảng 3.7. Chi tiết các phân lớp chuyển tiếp đảm bảo AF PHB 70
Bảng 4.1. So sánh mô hình IntServ và DiffServ 75
Hình 1.8. Các thành phần trong cơ cấu đảm bảo chất lượng dịch vụ 28
Hình 2.1. Chồng giao thức TCP/IP 30
Hình 2.2. Khuôn dạng phần tiêu đề gói IP 31
Hình 2.3. Các lớp địa chỉ IP 33
Hình 2.4. Các bước phát triển của mô hình QoS [12]. 34
Hình 2.5. Dịch vụ Intserv và dịch vụ Diffserv [19]. 35
Hình 2.6. Băng thông khả dụng 37
Hình 2.7. Trễ tích lũy từ đầu cuối tới đầu cuối 38
Hình 2.8. Trễ xử lý và hàng đợi 38
Hình 2.9. Mất gói vì hiện tượng tràn bộ đệm đầu ra 39
Hình 2.10. Các chức năng đảm bảo QoS của bộ định tuyến IP 40
Hình 2.11. Phương pháp phân loại gói đa trường chức năng 40
Hình 2.12. Phương pháp phân loại gói theo kết hợp hành vi 41
Hình 2.13. Khoảng thời gian CBS trong CIR của tốc độ lưu lượng đầu vào đơn 43
Hình 2.14. Chế độ mù màu srTCM với gáo C và gáo E 43
Hình 2.15. Chế độ hoạt động rõ màu srTCM 44
Hình 2.16. Gáo rò C, P và chế độ hoạt động mù màu của trTCM 45
Hình 2.17. Chế độ hoạt động rõ màu của trTCM 45
Hình 2.18. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của RED 46
Hình 2.19. Hoạt động thông báo tắc nghẽn tường minh ECN 47
Hình 2.20. Hàng đợi ưu tiên PQ 48
Hình 2.21. Hàng đợi cân bằng FQ 49
Hình 2.22. Hàng đợi quay vòng theo trọng số WRR 49
Hình 2.23: Chia cắt lưu lượng thuần 51
Hình 2.24: Chia cắt lưu lượng bùng nổ kiểu gáo rò 51
Hình 3.1. Mô hình dịch vụ tích hợp IntServ 54
13
Hình 3.2. Cấu trúc mạng IntServ 58
Hình 3.3. Khuôn dạng bản tin RSVP và tiêu đề chung RSVP 59
14 15
MỞ ĐẦU
1. CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ TÍNH THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Ngày nay, với sự bùng nổ của Internet, việc kết nối và sử dụng Internet ngày
càng đa dạng, phong phú, chính vì vậy tầm quan trọng của việc đảm bảo chất lượng
dịch vụ (QoS) ngày càng tăng. Với sự ra đời của các nhà cung cấp dịch vụ Internet
(ISP), việc ổn định “chất lượng của Internet” cần phải được đảm bảo. Điều đó có
nghĩa là các nhà cung cấp Internet tạo ra cho người dùng những dịch vụ đa dạng,
phong phú và cốt yếu là phải đảm bảo chất lượng dịch vụ đó.
Mạng Internet hiện nay cung cấp dịch vụ trên cơ sở phục vụ theo khả năng tối
đa (best - effort), tức là không có bất cứ một cam kết nào được đưa ra từ phía nhà khai
thác về chất lượng dịch vụ. Thay vào đó, tùy thuộc vào trạng thái cụ thể của mạng,
mạng chủ sẽ thực hiện những khả năng tốt nhất của mình để phục vụ lưu lượng cho
dịch vụ [9]. Đây là nguyên nhân chủ yếu thúc đẩy nghiên cứu mạnh mẽ về QoS trên
nền mạng IP trong những năm gần đây.
Chất lượng dịch vụ là một thành phần quan trọng của các mạng gói đa dịch vụ.
Vấn đề chất lượng dịch vụ và đánh giá chất lượng dịch vụ luôn là vấn đề đóng vai trò
quan trọng đối với tất cả các loại hình dịch vụ viễn thông. Mỗi loại hình dịch vụ sẽ
quan tâm tới QoS ở những khía cạnh khác nhau.
Việc tích hợp nhiều ứng dụng với các yêu cầu về QoS khác nhau đòi hỏi phải
Các vấn đề và yêu cầu đảm bảo chất lượng dịch vụ:
a) Khái niệm về QoS và những yếu tố liên quan: tham số và phương thức
đánh giá chất lượng dịch vụ mạng.
b) Với các dịch vụ trên nền mạng IP, những tham số đặc trưng khách quan được
chuẩn hóa qua các tham số như tỷ lệ mất gói, độ trễ gói, độ biến thiên trễ,
c) Các thông số QoS: Khi xem xét đến đảm bảo chất lượng cho một dịch
vụ trên nền mạng IP, cần định nghĩa cụ thể tập hợp những tham số QoS
khách quan phải được quan tâm cùng với mô hình phù hợp cho sự ràng
buộc của các tham số đó.
Chương 2 ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ CHO MẠNG IP
Khái quát về mạng IP, các loại mạng, các giao thức liên mạng và định
tuyến, các cơ chế truyền tải trong mạng IP. Nghiên cứu các yếu tố chính có
ảnh hưởng tới mạng IP.
Tìm hiểu lịch sử phát triển QoS IP cùng với các tham số ảnh hưởng trực tiếp
tới QoS IP trên thực tế.
Các kỹ thuật và công nghệ đảm bảo QoS IP: quản lý hàng đợi, lưu lượng,
lập lịch cho gói tin.
Chương 3 MỘT SỐ MÔ HÌNH ĐẢM BẢO QoS IP
Đi sâu nghiên cứu mô hình hỗ trợ chất lượng dịch vụ trong mạng IP, so sánh
lợi thế của mỗi mô hình dịch vụ đối với mạng IP.
Nghiên cứu và rút ra những giải pháp của hai mô hình IntServ và DiffServ.
Chương 4 ĐÁNH GIÁ MÔ HÌNH ĐẢM BẢO QoS IP QUA MÔ PHỎNG
Đánh giá chung về DiffServ và IntServ, rút ra ưu – nhược điểm của hai mô
hình trong thực tế
Luận văn thực hiện mô phỏng bằng NS2 nhằm đánh giá mô hình đảm bảo
QoS trên mạng IP.
17
Chương 1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ
Việc thực hiện đảm bảo chất lượng dịch vụ bao gồm ba thành tố cơ bản sau:
Các cơ chế đảm bảo chất lượng dịch vụ tại các nút mạng: thuật toán hàng đợi
(queuing), cơ chế định hình lưu lượng (traffic shapping), các cơ chế tối ưu hóa
đường truyền, các thuật toán dự đoán và tránh tắc nghẽn…
Phương thức báo hiệu QoS giữa các nút mạng để phối hợp hoạt động đảm bảo
chất lượng dịch vụ từ đầu cuối tới đầu cuối
Chính sách QoS và các chức năng tính cước, quản lý để điều khiển và phân
phát QoS cho các lưu lượng đi qua mạng
Hình 1.2. Kiến trúc cơ bản của QoS
Xét từ đầu cuối đến đầu cuối, chất lượng dịch vụ được chia ra một số loại sau:
Best-Effort Service: Mô hình dịch vụ “tối đa”, có nghĩa là mạng sẽ khai thác
hết khả năng trong giới hạn cho phép, nhưng không đảm bảo độ trễ và mất
mát dữ liệu. Vì vậy, khi có nhiều luồng lưu lượng truyền đi trong mạng và
vượt quá khả năng của mạng, dịch vụ không bị từ chối nhưng chất lượng
dịch vụ giảm: thời gian trễ tăng, tốc độ giảm và mất dữ liệu. Với Best-Effort,
dữ liệu đi vào mạng đều tuân theo quy tắc FIFO. Không có sự đối xử nào
của QoS đối với dữ liệu.
Differrentiated Service (còn gọi là soft QoS): Một vài dòng lưu lượng của dịch
vụ được ưu tiên hơn những dòng lưu lượng còn lại (ví dụ như cam kết các dịch
vụ khác nhau như thoại, video sẽ có băng thông ổn định, được xử lý nhanh hơn,
dịch vụ truy cập Internet là tốt nếu khả năng truy nhập cao (sự gián đoạn là hạn hữu và
vận tốc truyền tải dữ liệu nhanh).
Dựa trên những đánh giá chủ quan, QoS được coi là mức độ chấp nhận dịch vụ
của người sử dụng và thường được đánh giá trên thang điểm đánh giá trung bình MoS
(Mean of Score), MoS dao động từ mức (1-tồi) đến mức (5- xuất sắc). QoS cần được cung
cấp cho mỗi ứng dụng để người sử dụng có thể chạy ứng dụng đó và mức QoS mà ứng
dụng đòi hỏi được xác định bởi người sử dụng. Từ MoS, các nhà cung cấp dịch vụ đưa ra
mức chất lượng dịch vụ phù hợp cho dịch vụ của mình.
Điều cơ bản chung của cách đánh giá chủ quan là với người sử dụng, sự đánh giá
phụ thuộc vào dịch vụ cụ thể họ đang dùng. Vì những đánh giá này mang tính chủ quan nên
chúng không được biểu hóa một cách thống nhất và rành mạch.
Từ khía cạnh dịch vụ mạng, QoS liên quan tới năng lực cung cấp các yêu cầu
chất lượng dịch vụ cho người sử dụng. Có hai kiểu năng lực mạng để cung cấp chất
lượng dịch vụ trong mạng chuyển mạch gói.
a. Mạng chuyển mạch gói phải có khả năng phân biệt các lớp dịch vụ.
b. Một khi mạng có các lớp dịch vụ khác nhau, mạng phải có cơ chế ứng xử khác nhau 20
với các lớp bằng cách cung cấp các đảm bảo tài nguyên và phân biệt dịch vụ trong mạng.
MOS – E Mode
1
.
Kh
ả năng phân lớp dịch vụ
2. Khả năng cung cấp dịch vụ
theo lớp
Các tham s
ố mạ
ng:
Mất gói
Độ trễ
Trượt thời gian
Khả năng tắc nghẽn
Người sử dụng đầu cuối Mạng chuyển mạch gói Người sử dụng đầu cuối
QoS
QoS
Phân tích
Mô hình hóa và mô phỏng
Đo kiểm
21
Phương pháp tránh tắc nghẽn, quản lý tắc nghẽn, hàng đợi, và thiết lập để
ngăn chặn các điều kiện sự cố mạng gây ra những hậu quả bất lợi ảnh hưởng
tin tin cậy cho những lớp hay loại lưu lượng nào đó bao gồm: cấp băng thông, điều
khiển rung pha và trễ (cần thiết đối với các ứng dụng thời gian thực và lưu lượng
tương tác), cung cấp sự ưu tiên cho một hay nhiều luồng mà không làm cho các luồng
khác bị lỗi Vấn đề trước tiên phải quan tâm là quá trình lưu và chuyển gói tại các nút
mạng diễn ra như thế nào, do tuyến đường mà gói đi qua để đến đích là một chuỗi các
nút và liên kết mạng.
22
1.1.2.1 Thực hiện QoS tại các nút mạng
Quyết định chuyển gói dựa trên địa chỉ đích của mỗi gói và thông tin trong
bảng định tuyến của router. Những router cần cho mạng có đảm bảo chất lượng dịch
vụ không thì cần phải quan tâm thời điểm gửi gói.
Trong phần lớn các mạng, lưu lượng đến theo từng đợt thay đổi thất thường.
Trường hợp hay xảy ra là nhiều đợt gói tin đến từ các tuyến vào khác nhau và cùng
một tuyến ra (bản thân tuyến ra chỉ có dung lượng hữu hạn) làm cho router nhận được
số gói vượt quá khả năng phân phát tức thời của nó. Để đối phó với trường hợp này,
tất cả các router đều có các bộ đệm bên trong (các hàng đợi – queues) để lưu trữ những
gói thừa cho đến khi chúng có thể được chuyển. Khi đó các gói này sẽ chịu thêm độ
trễ, hay router chịu một sự ứ nghẽn nhất thời. Trễ của gói từ nguồn tới đích bao gồm
nhiều thành phần nhưng trễ do bộ đệm kể trên rất thất thường, nó thay đổi ngay cả
giữa các gói tới cùng một đích.
Mặt khác, gói đến sẽ bị hủy nếu hết dung lượng bộ đệm và tỷ lệ mất gói là một
yếu tố không kiểm soát được. Với các hàng đợi FIFO sẽ không có các cơ chế phân
tách các loại lưu lượng khác nhau, lưu lượng này sẽ ảnh hưởng tới chất lượng dịch vụ
của lưu lượng kia khi vượt qua cùng một hàng đợi.
Hình 1.6. Classify, Queue và Schedule trong router
Kiến trúc CQS cho phép chia tách, không cho các loại lưu lượng ảnh hưởng lẫn
nhau, thực hiện ưu tiên với các loại lưu lượng cần chất lượng dịch vụ cao. Thực tế cần
đặt ra những giới hạn để các loại lưu lượng không được ưu tiên vẫn có được chất
lượng dịch vụ tối thiểu cũng như đảm bảo băng thông cho những loại được ưu tiên.
Một chức năng trong kiến trúc CQS là đặt ra các giới hạn băng thông cho một
lớp lưu lượng (được gọi là định hình lưu lượng (traffic shaping)). Nó kết hợp với
chức năng lập lịch (scheduling) để quy định mức tần suất phục vụ với từng hàng đợi
hoặc khoảng thời gian giữa hai lần lấy gói ra ở cùng một hàng đợi. Định hình lưu
lượng cung cấp một cơ chế điều khiển lưu lượng tại một giao diện cụ thể. Nó giới hạn
lưu lượng thông tin đi ra khỏi giao diện để tránh làm mạng bị tắc nghẽn bằng các ràng
buộc tốc độ thông tin đi ra ở một tốc độ bit cụ thể đối với từng loại lưu lượng tránh
trường hợp tốc độ bit tăng đột ngột. Hình 1.7. Cơ chế traffic shaping trong router
Khi có quá nhiều gói đến trong một khoảng thời gian ngắn thì hủy gói là không
tránh khỏi. Việc hủy gói phải tuân theo một số chính sách (policy). Giống như định
Hàng được định hình
Cổng ra M
C
N
Hàng đợi
Hàng đợi
Schedule
24
hình lưu lượng, policing cũng là công cụ giới hạn tốc độ bit (rate-limiting tool) do đó
tạm dịch là kiểm soát lưu lượng. Chính sách hủy gói có thể đơn giản như hủy những
gói mới đến khi không còn chỗ trong hàng đợi.
1.1.2.2 Báo hiệu QoS
Báo hiệu QoS cung cấp một cơ chế cho phép trạm cuối hoặc phần tử mạng đưa
ra yêu cầu về QoS với mạng. Báo hiệu thực sự cần thiết để phối hợp giữa các nút
mạng với các kỹ thuật xử lý lưu lượng nhằm đảm bảo chất lượng dịch vụ “end to
end”. Trong mạng IP chất lượng dịch vụ từ đầu cuối tới đầu cuối được xây dựng từ
chất lượng dịch vụ trên một chuỗi các chặng mà lưu lượng đi qua.
Báo hiệu điều khiển QoS rất cần thiết cho việc sử dụng các cơ chế xử lý lưu
lượng . Có 2 phương pháp hay dùng cho báo hiệu QoS là: Sử dụng quyền ưu tiên IP (IP
precendence) và sử dụng giao thức báo hiệu RSVP ( Resource Reservation Protocol). Chi
tiết về hai phương pháp báo hiệu sẽ được trình bày trong các chương sau.
1.1.3 Các tham số QoS đặc trưng
Yêu cầu chất lượng dịch vụ của các ứng dụng khác nhau có thể biểu diễn bằng
một tập các tham số QoS đo được bao gồm băng thông, độ trễ, rung pha, xác xuất mất
gói. Các tham số sử dụng để tính toán QoS tùy thuộc vào kiểu mạng: Ví dụ thoại và
các ứng dụng multimedia rất nhạy cảm với trễ và rung pha; với mạng IP các tham số
thường được sử dụng là băng thông, độ trễ và độ tin cậy; trong khi đó mạng không
dây thường sử dụng các tham số như băng thông, nhiễu, suy hao và độ tin cậy.
Chúng ta sẽ xem xét các tham số đo tổng quát trong khung làm việc chung của QoS:
(i) Băng thông
Băng thông biểu thị tốc độ truyền dữ liệu cực đại có thể đạt được giữa
sẽ được đưa ra để truyền trước và kỹ thuật hàng đợi như RED được áp dụng.
(iii) Biến thiên trễ (Jitter)
Biến thiên trễ là sự khác biệt về trễ của các gói khác nhau cùng trong
một luồng lưu lượng. Biến thiên trễ chủ yếu do sự sai khác về thời gian xếp
hàng của các gói liên tiếp trong một luồng gây ra và là một trong những vấn đề
quan trọng của QoS. Khi biến thiên nằm vào khoảng dung sai định nghĩa trước
thì nó không ảnh hưởng tới chất lượng dịch vụ, ngược lại, nếu biến thiên trễ quá
lớn sẽ làm cho kết nối mạng bị đứt quãng. Trong một số ứng dụng, như ứng
dụng thời gian thực không thể chấp nhận rung pha, biến thiên trễ lớn có thể
được xử lý bằng bộ đệm, song nó lại làm tăng trễ.
(iv) Độ tin cậy
Độ tin cậy xác định độ ổn định của hệ thống, đồng nghĩa với độ khả
dụng của hệ thống. Độ khả dụng của mạng càng cao nghĩa là độ tin cậy của
mạng và độ ổn định của hệ thống càng lớn. Độ khả dụng của mạng thường
được tính trên cơ sở thời gian ngừng hoạt động và tổng số thời gian hoạt động.
(v) Mất gói
Mất gói tin là trường hợp khi gói tin không tới được đích của nó trước
thời gian timeout của bộ thu. Trong mạng TCP/IP mất gói xảy ra do mạng bị
nghẽn liên tục hoặc xảy ra trên chính các trường chuyển mạch gói, đây là
nguyên nhân gây ra sự tràn bộ nhớ hoặc loại bỏ gói tin bởi các phương tiện
quản lí lưu lượng. Từng gói bị mất không thường xuyên cũng khiến kết nối gặp
khó khăn. Xác xuất mất gói là giá trị được nhân lên từ xác xuất mất gói được kỳ
vọng ở mỗi một trong các nút trung gian giữa một cặp nguồn và đích. Xác xuất
26
mất gói là một đại lượng quan trọng của QoS với các ứng dụng dữ liệu hay các
dịch vụ thời gian thực.
1.2 CÁC YÊU CẦU ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ
Để nhận biết các yêu cầu về chất lượng dịch vụ, hệ thống thường nhận biết qua
các lớp dịch vụ. Theo quan điểm của ITU-T, khuyến nghị I-1541 các lớp dịch vụ được
định, dung sai nhỏ đối với lỗi và tổn thất,
tốc độ bít thay đổi.
Tương tác cận thời gian
thực (web browsing)
Dữ liệu Nhạy cảm với trễ, biến động trễ và tổn
thất, tốc độ bít thay đổi.
Phi thời gian thực
(Email)
Dữ liệu Không nhạy cảm với trễ và biến động
trễ, nhạy cảm với lỗi, nỗ lực tối đa.
Hướng tiếp cận của ETSI tập trung vào các dịch vụ thường sử dụng trên mạng
IP để phân ra các loại dịch vụ yêu cầu thời gian thực và không yêu cầu thời gian thực.
Đối với các yêu cầu thời gian thực, ETSI-TR102 phân biệt dịch vụ qua các độ nhạy
cảm với các tham số QoS: Trễ, biến động trễ, tổn thất gói và đặc tính tốc độ bít.