Testování podpory kvalitativních požadavků služeb v experimentální datové síti

Abstract

Práce se věnuje problematice kvalitativních požadavků služeb v IP sítích založených na technologii Ethernet. Jsou zde popsány základní způsoby nasazení řízení kvality služeb v síti. Dále jsou rozvedeny možnosti zacházení s pakety, řízení přetížení a omezování přenosové rychlosti v sítových prvcích. Pozornost je věnována síťové a linkové vrstvě. Na základě konkrétních možností síťových zařízení v laboratoři UTKO byla navržena a vytvořena experimentální síť. Síť tvořená směrovači a přepínači propojovala několik serverů s klientskými stanicemi. Byly generovány různé druhy datových přenosů (VoIP, HTTP, FTP, video). Techniky zacházení s pakety s různými prioritami byly ověřeny a porovnány. Byl naměřen značný vliv implementace podpory QoS v síti při plném zatížení spojů. Dalším praktickým měřením byla také simulace různých situací jako přetížení spoje nevyžádaným provozem či výpadek spoje mezi směrovači. Pro zajištění kvality služeb je třeba vytvořit doménu, v které jsou dodržována shodná pravidla ve všech síťových prvcích.

This work deals with the qualitative requirements on services in IP networks based on technology Ethernet. We describe basic methods for imposing quality control mechanisms on services within networks. We elaborate on the ways, in which packets can be handled, overload controlled and transfer speed in network elements limited. Attention is given also to the Network Layer and Link Layer. Based on concrete specifications of network devices in UTKO laboratory an experimental network was designed and constructed. Network consisting of routers and switches linked several servers with client stations. Various types of data transfers (VoIP, HTTP, FTP, video) were generated. Several techniques for handling packets with different priorities were verified and compared. We observed that, in situations when connections are under full load, implementation of QoS support in the network becomes very important. This observation was confirmed by measurements. We also measured the parameters of the system during simulations of various situations, such as overload of a connection due to unsolicited operations or failure of a connection between routers. In order to guarantee the quality of services it is necessary to create a domain, in which rules are consistently observed in all network elements.