Διαμόρφωση κυκλοφορίας έναντι αστυνόμευσης
Η αστυνόμευση της κυκλοφορίας και η διαμόρφωση της κυκλοφορίας είναι δύο παρόμοιες προσεγγίσεις που ξεκίνησαν για τη ρύθμιση της ροής της κυκλοφορίας από το ένα δίκτυο στο άλλο. Αυτό γίνεται σε συμμόρφωση με τη σύμβαση κυκλοφορίας που έχει συναφθεί μεταξύ των δικτύων. Το συμβόλαιο κυκλοφορίας είναι μια συμφωνία που γίνεται μεταξύ δύο δικτύων. Καθορίζει το είδος της κίνησης που θα μεταφερθεί και τις απαιτήσεις απόδοσης αυτής της κίνησης, όπως το εύρος ζώνης και την ποιότητα της υπηρεσίας. Στη μηχανική κυκλοφορίας, τόσο η διαμόρφωση της κυκλοφορίας όσο και η αστυνόμευση χρησιμοποιούνται ευρέως ως μέθοδος παροχής Ποιότητας υπηρεσίας και εφαρμόζονται συνήθως στα άκρα του δικτύου, αλλά μπορούν επίσης να εφαρμοστούν στην πηγή κυκλοφορίας.
Τι είναι η Τροχαία Αστυνόμευση;
Η αστυνόμευση κυκλοφορίας είναι η διαδικασία παρακολούθησης της κυκλοφορίας σε ένα δίκτυο και λήψης μέτρων για τη συμμόρφωσή της με τις συμφωνημένες παραμέτρους κυκλοφορίας. Βασικά μετρά τη ροή των δεδομένων και παρακολουθεί κάθε πακέτο και όταν διαπιστωθεί παραβίαση, απλώς απορρίπτει το πακέτο. Σηματοδοτεί κάθε ένα από τα πακέτα με ένα συγκεκριμένο επίπεδο συμμόρφωσης (ονομάζεται επίσης χρωματισμός). Αυτή η συνεχής διαδικασία βοηθά στον έλεγχο του μέγιστου ρυθμού κίνησης που αποστέλλεται ή λαμβάνεται σε κάθε διεπαφή σε πολλαπλά επίπεδα προτεραιότητας. Αυτό είναι επίσης γνωστό ως κατηγορίες υπηρεσιών.
Η αστυνόμευση γίνεται σε πολλά διαφορετικά επίπεδα σε ένα δίκτυο. μπορεί να γίνει είτε σε επίπεδο θύρας είτε για Υπηρεσία Ethernet ή μια συγκεκριμένη κατηγορία υπηρεσιών. Η αστυνόμευση κυκλοφορίας χρησιμοποιεί έναν ειδικό αλγόριθμο που ονομάζεται αλγόριθμος "token bucket" για τη ρύθμιση της ροής της κυκλοφορίας. Είναι ένα ολοκληρωμένο μαθηματικό μοντέλο που αναπτύχθηκε για τον έλεγχο του μέγιστου ρυθμού κίνησης που επιτρέπεται για μια διεπαφή σε μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή. Αυτό έχει δύο βασικά στοιχεία.
1) Tokens: Αντιπροσωπεύει την άδεια αποστολής ενός σταθερού αριθμού bit από το ένα δίκτυο στο άλλο.
2) Ο κάδος: Χρησιμοποιείται για τη συγκράτηση μιας καθορισμένης ποσότητας διακριτικών τη φορά.
Το λειτουργικό σύστημα που εκτελείται στο δίκτυο τοποθετεί τα Tokens στον κάδο με συγκεκριμένο ρυθμό. Κάθε πακέτο που μπαίνει στο δίκτυο παίρνει διακριτικά από τον κάδο ανάλογα με το μέγεθος του πακέτου του όταν είναι έτοιμο να προωθηθεί σε άλλο δίκτυο. Όταν ο κάδος γεμίσει, όλα τα κουπόνια που θα έρθουν πρόσφατα θα απορριφθούν. Αυτά τα διακριτικά που απορρίφθηκαν δεν είναι επίσης διαθέσιμα για μελλοντικά πακέτα. Όλα τα διακριτικά δημιουργούνται με βάση τον μέγιστο ρυθμό μετάδοσης που ορίζεται στη συμφωνία κυκλοφορίας. Ο αριθμός των διαθέσιμων διακριτικών καθορίζει τον αριθμό των πακέτων που επιλέγονται για μετάδοση μέσω του δικτύου δεδομένων πακέτων.
Υπάρχουν διάφοροι μηχανισμοί τροχαίας που είναι διαθέσιμοι για τη βελτιστοποίηση της αστυνόμευσης, όπως ο Έγχρωμος δείκτης κυκλοφορίας για την αστυνόμευση κυκλοφορίας, ο δείκτης τριών χρωμάτων δύο βαθμών για την αστυνόμευση κυκλοφορίας, η αστυνόμευση βάσει ποσοστού κ.λπ.
Τι είναι Traffic Shaping;
Η διαμόρφωση επισκεψιμότητας είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται στη διαχείριση της κυκλοφορίας για την καθυστέρηση ορισμένων ή όλων των πακέτων προκειμένου να επιβεβαιωθεί με ένα επιθυμητό προφίλ δεδομένων κίνησης. Στην πραγματικότητα είναι μια μορφή περιορισμού ρυθμού που λειτουργεί με την παρακολούθηση και την αναμονή των πακέτων IP σε λειτουργία μετάβασης, σύμφωνα με έναν αριθμό παραμέτρων που μπορούν να διαμορφωθούν εκ των προτέρων. Έτσι, επιτρέπει την εφαρμογή μιας συγκεκριμένης πολιτικής που αλλάζει τον τρόπο παλαιού τύπου με τον οποίο τα δεδομένα βρίσκονται στην ουρά για μετάδοση.
Βασικά, η διαμόρφωση της κυκλοφορίας λειτουργεί σύμφωνα με δύο αρχές. Το πρώτο είναι ότι εφαρμόζονται περιορισμοί εύρους ζώνης με βάση τα διαμορφωμένα όρια κυκλοφορίας και στη συνέχεια τοποθετώντας τα πακέτα στην ουρά για αποστολή τους αργότερα όταν το εύρος ζώνης έχει χαμηλότερη ζήτηση. Η δεύτερη αρχή είναι η απόρριψη πακέτων όταν τα buffers πακέτων είναι γεμάτα. Εδώ, το πακέτο που απορρίφθηκε επιλέγεται από αυτά τα πακέτα, τα οποία είναι υπεύθυνα για τη δημιουργία «εμπλοκής». Ομοίως, στην τροχαία αστυνόμευση, η διαμόρφωση δίνει επίσης προτεραιότητα στην κυκλοφορία. Αντίθετα, η διαμόρφωση προτεραιότητας της κυκλοφορίας σύμφωνα με την επιλογή του διαχειριστή. Όταν η κίνηση σε υψηλότερη προτεραιότητα αυξάνεται κατά μεγάλα ποσά ενώ μια γραμμή επικοινωνίας είναι γεμάτη, η κίνηση με χαμηλότερη προτεραιότητα περιορίζεται προσωρινά για κάποιο χρονικό διάστημα, προκειμένου να δοθεί η ευκαιρία για την κυκλοφορία υψηλής προτεραιότητας.
Αυτή η εργασία συνήθως υλοποιείται αντιμετωπίζοντας μια συγκεκριμένη ποσότητα κίνησης (το εγγυημένο ποσό κίνησης στο συμβόλαιο κυκλοφορίας) ως κίνηση υψηλότερης προτεραιότητας και η κίνηση που υπερβαίνει αυτό το όριο και έχει την ίδια προτεραιότητα με οποιαδήποτε άλλη κίνηση, στη συνέχεια ανταγωνίζεται την υπόλοιπη κίνηση που δεν έχει προτεραιότητα.
Γενικά, οι καλοί διαμορφωτές επισκεψιμότητας δεν επιτρέπουν στην ουρά μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων όταν καθορίζουν την ακριβή επισκεψιμότητα που θα σταλεί με βάση την ιεράρχηση της επισκεψιμότητας. Μάλλον πρώτα κάνουν μια προσπάθεια να μετρήσουν τον όγκο της επισκεψιμότητας με προτεραιότητα και με βάση αυτό περιορίζουν δυναμικά τη μη ιεραρχημένη επισκεψιμότητα. Έτσι, δεν θα διαταράξει καθόλου τη διεκπεραίωση της κυκλοφορίας με προτεραιότητα.
Αστυνόμευση κυκλοφορίας vs Shaping
• Τόσο η τροχαία αστυνόμευση όσο και η διαμόρφωση χρησιμοποιούν έναν μηχανισμό κουβαδιού για τη λειτουργία τους.
• Η αστυνόμευση κυκλοφορίας χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της κυκλοφορίας σε εισερχόμενη ή εξερχόμενη διασύνδεση, ενώ η διαμόρφωση κυκλοφορίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για τον έλεγχο της εξερχόμενης κυκλοφορίας.
• Τόσο η τροχαία αστυνόμευση όσο και η διαμόρφωση χρησιμοποιούν έναν μηχανισμό κουβαδιού για τη λειτουργία τους.
• Η αστυνόμευση κυκλοφορίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί εισερχόμενα ή εξερχόμενα σε μια διεπαφή, ενώ η διαμόρφωση κυκλοφορίας μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο για εξερχόμενη κυκλοφορία.
• Και στους δύο μηχανισμούς, απαιτείται η μέτρηση του ρυθμού μετάδοσης και λήψης δεδομένων και η ανάληψη δράσης με βάση τον συμφωνημένο ρυθμό κίνησης σύμφωνα με τη σύμβαση κυκλοφορίας.
• Στην αστυνόμευση, διαδίδει εκρήξεις κυκλοφορίας, ενώ η διαμόρφωση κυκλοφορίας παρέχει εξομαλυντικό ρυθμό εξόδου πακέτων.
• Το Shaping υποστηρίζει την ουρά και παρέχει επαρκή μνήμη για την προσωρινή αποθήκευση των καθυστερημένων πακέτων, ενώ η αστυνόμευση όχι.
• Απαιτείται ειδική λειτουργία προγραμματισμού για τη διαμόρφωση της κυκλοφορίας για μεταγενέστερη μετάδοση οποιουδήποτε αριθμού καθυστερημένων πακέτων, ενώ η αστυνόμευση όχι.
• Κατά τη διαμόρφωση, οι τιμές διακριτικών διαμορφώνονται σε bit ανά δευτερόλεπτο, ενώ στην αστυνόμευση διαμορφώνονται σε byte.
• Η ουρά στη διαμόρφωση της κυκλοφορίας προκαλεί καθυστέρηση. Ιδιαίτερα δημιουργεί πολύ μεγάλες ουρές, ενώ η αστυνόμευση Ελέγχει τον ρυθμό πακέτων εξόδου με την απόρριψη πακέτων. Αυτό αποφεύγει την καθυστέρηση που προκαλείται από την ουρά πακέτων.
• Στη διαμόρφωση κυκλοφορίας, οι τιμές των διακριτικών διαμορφώνονται ως bit ανά δευτερόλεπτο, ενώ στην αστυνόμευση διαμορφώνονται ως byte ανά δευτερόλεπτο.