danghoangkhanh
10-10-2007, 09:55 AM
AUTOQoS FOR VOICE OVER IP
Mạng người dùng luôn đòi hỏi những yêu cầu cao về hiệu suất cho các dịch vụ ứng dụng. Với sự tăng trưởng khủng khiếp của Internet và hệ thống mạng nội bộ, cộng thêm sự xuất hiện ngày càng nhiều những ứng dụng mạng đòi hỏi sự chiếm dụng băng thông mạng cao và đòi hỏi sự hội tụ của dữ liệu, những ứng dụng voice, video trên trên cơ sở hạ tầng IP đã tạo nên 1 tác động ảnh hưởng lớn đến khả năng của mạng cung cấp sự đảm bảo về chất lượng dịch vụ cho các ứng dụng trên. Thực hiện thành công những yêu cầu về chất lượng dịch vụ QoS là những khả năng quản lý được sự chậm trễ mạng, đáp ứng được băng thông mạng theo yêu cầu, kiểm soát được số lượng gói tin truyền bị mất trong khi vẫn đảm bảo được tính đơn giản dễ hiểu, có khả năng tính toán quản lý. Tất cả những yêu cầu trên là giải pháp cơ bản và là nền tảng để xây dựng một cơ sở hạ tầng mạng cung cấp toàn bộ những ứng dụng mạng theo yêu cầu doanh nghiệp.
Cisco IOS® Software cung cấp một bộ các tính năng QoS cho phép giải quyết được những yêu cầu của mạng khách hàng về giải pháp cho các ứng dụng voice, video, data và đã được triển khai mở rộng trong nhiều nhiều tập đoàn và nhiều nhà cung cấp dịch vụ ngày nay. Cisco AutoQoS đã đơn giản hóa cách thức triển khai QoS một cách ấn tượng bằng cách tự động hóa những tính năng QoS giành cho lưu thông của dữ liệu voice theo một cách nhất định và ảnh hưởng đến những tính năng nâng cao và sự thông minh của Cisco IOS Software.
Figure 1 minh họa cho ta thấy được cách Cisco AutoQoS cung cấp cho người dùng một câu lệnh đơn giản và thông minh để kích hoạt campus LAN và WAN QoS giành cho Voice over IP (VoIP) trên Cisco switches và routers. Nhà quản trị mạng không cần có một kiến thức sâu sắc về nền tảng bên dưới của những công nghệ mạng như: (Point-to-Point (PPP), Frame Relay (FR), ATM, ATM to FR internetworking)…để cấu hình các chính sách QoS hay đặt ra những cơ chế hiệu quả cần đặt ra trên đường truyền để đảm bảo cho chất lượng voice, giảm thiểu độ trễ, giảm độ chập chờn tín hiệu và số lượng gói tin bị rớt.
Figure 1:. So sánh về cách cấu hình Manual QoS và. AutoQoS trên đường truyền 256 Kbps Serial.
http://usera.imagecave.com/vnpro2/VnPro_ONT_81.jpg
NHỮNG LỢI ÍCH CỦA AUTOQoS GIÀNH CHO MẠNG WAN:
Hỗ trợ trên các liên kết FR, ATM, PPP, HDLC, và FR-với-ATM.
Tự động phân loại Realtime Transport Protocol (RTP) payload và VoIP control packets (H.323, SIP, MGCP).
Xây dựng nên module chính sách QoS trong Cisco IOS Software.
Cung cấp Low Latency Queuing (LLQ) cho luồng lưu thông VoIP.
Cung cấp sự đảm bảo băng thông tối thiểu (Class-Based Weighted Fair Queuing [CBWFQ]) dành cho các lưu thông điều khiển của VoIP.
Cho phép khả năng điều tiết lưu thông WAN và bám sát theo những yêu cầu thực tiễn của Cisco.
Cho phép thực hiện những cơ chế hiệu quả trên đường truyền theo yêu cầu của Cisco như: Link Fragmentation, Interleaving (LFI), RTP header compression, compressed RTP (cRTP).
Cung cấp SNMP và SYSLOG alerts khi những gói tin VoIP bị rớt.
NHỮNG LỢI ÍCH CỦA AUTOQoS DÀNH CHO CAMPUS:
Áp đặt một ranh giới đáng tin cậy tại các Cisco IP phone
Áp đặt một ranh giới đáng tin cậy trên các Cisco Catalyst® switch access ports và uplinks/downlinks
Cho phép triển khai những cơ chế nghiêm ngặt của Cisco Catalyst priority queuing và weighted round robin queuing giành cho lưu thông voice và data khi cần thiết.
Khả năng sửa đổi cơ chế cho vào hàng đợi (Ví dụ Class of Service (CoS)-thành-queue mapping)
Khả năng thay đổi kích cỡ hàng đợi hay trọng số của hàng đợi ở nơi có yêu cầu.
Khả năng thay đổi ánh xạ từ CoS-thành-DSCP và IP precedence-thành-DSCP.
AutoQoS cho phép hệ thống mạng khách hàng có khả năng triển khai những tính năng của QoS giúp cho mạng IP Telephony (IPT) và mạng dữ liệu hội tụ một cách nhanh chóng và đạt hiệu suất tốt hơn. Nó đơn giản hóa và tự động hóa việc triển khai Modular QoS CLI (MQC) để định nghĩa ra các loại lưu thông, việc tạo và cấu hình những chính sách lưu thông. (Cisco AutoQoS tạo ra những bảng mẫu các câu lệnh để phân loại các loại lưu thông khác nhau và những chính sách tương ứng). Vì vậy, khi AutoQoS được cấu hình tại 1 interface hay trên 1 PVC thì lưu thông qua interface hay PVC đó sẽ nhận được sự áp đặt QoS một cách tự động. Để cấu hình AutoQoS, ta không cần có kiến thức sâu sắc về kỹ thuật nền tảng bên dưới của công nghệ mạng cũng như hiểu rõ về các cơ chế hiệu quả trên đường truyền hay sự thực tập triển khai những cấu hình theo đề nghị Cisco QoS đối với dữ liệu voice.
Cisco AutoQoS tự động tạo ra những tính năng QoS cụ thể theo yêu cầu để hỗ trợ cơ chế truyền theo đúng kiểu hạ tầng bên dưới và tốc độ truyền đường truyền của một interface hay của 1 PVC. Lấy ví dụ, Frame Relay Traffic Shaping (FRTS) sẽ được tự động được cấu hình và kích hoạt bởi Cisco AutoQoS trên đường truyền FR; LFI và RTP header compression (cRTP) sẽ được tự động cấu hình theo bảng mẫu của Cisco AutoQoS trên các đường truyền có tốc độ thấp (nhỏ hơn 768 kbps).
Cisco AutoQoS có thể đạt hiệu quả cực lớn khi được sử dụng trong các trường hợp sau:
1. Những mô hình doanh nghiệp vừa và nhỏ cần triển khai IP Telephony (IPT) một cách nhanh chóng nhưng không có đủ kinh nghiệm và nhân lực để lên kế hoạch và triển khai những dịch vụ IP QoS.
2. Một số lượng lớn khách hàng doanh nghiệp cần triển khai Cisco AVVID trên diện rộng trong khi cần giảm chi phí, sự phức tạp và thời gian cần để triển khai đồng thời vẫn đảm bảo được những chính sách QoS phù hợp giành cho các ứng dụng voice được cấu hình một cách thống nhất và ổn định.
3. Những tập đoàn đa quốc gia hay các nhà cung cấp dịch vụ đòi hỏi QoS cho VoIP trong khi thiếu chuyên gia có tại các quốc gia trên thế giới và khi gặp khó khăn trong việc cung cấp QoS từ xa xuyên suốt các múi giờ khác nhau.
4. Những nhà cung cấp dịch vụ đòi hỏi cần có một bảng mẫu để dễ cung cấp những dịch vụ được quản lý và QoS giành cho lưu thông voice của số lượng lớn thiết bị của khách hàng trên.
NHỮNG YÊU CẦU VÀ CHÚ Ý KHI CẤU HÌNH CISCO AUTOQoS VoIP
Những yêu cầu sau là những bước tối thiểu được đòi hỏi để cấu hình Cisco AutoQoS dành cho lưu thông VoIP traffic trên WAN interfaces:
1. Cấu hình 1 địa chỉ IP trên interface có tốc độ thấp (768 kbps hoặc thấp hơn) hay trên sub-interface.
2. Cấu hình lcâu lệnh “bandwidth” dưới những interface hoặc sub-interface tham gia. Đối với ATM PVC, cấu hình lệnh “vbr-nrt” dưới mỗi PVC.
Đối với những interface có tốc độ thấp hay các PVC khi được cấu hình địa chỉ IP sẽ được tự động xóa bỏ tính năng virtual template/multilink interface bởi Cisco AutoQoS.
Khi sử dụng Cisco AutoQoS, lưu thông VoIP sẽ được tự động cung cấp những bảng mẫu QoS theo yêu cầu giành cho lưu thông voice bằng cách cấu hình câu lệnh autoqos voip trên một interface hay PVC. Cisco AutoQoS kích hoạt những cấu hình QoS theo yêu cầu dựa trên những phương pháp thực tiễn nhất của Cisco. Cấu hình được tạo ra bởi Cisco AutoQoS có thể được sửa đổi khi cần thiết.
Kiểu interface và băng thông của interface được cân nhắc và xem xét khi quyết định những kỹ thuật thích hợp trong bảng mẫu QoS theo yêu cầu. Sự phân loại được sử dụng để làm khác biệt những gói tin voice với những gói tin dữ liệu khác nhằm đối xử chúng một cách thích hợp. LLQ-PQ được áp dụng cho những gói tin voice để đáp ứng những yêu cầu về độ trễ. LFI làm giảm sự chập chờn của những gói tin voice bằng cách ngăn cho chúng không bị kẹt lại sau những gói tin dữ liệu lớn và những gói tin Ethernet. Sử dụng cRTP làm giảm đi 2-4 bytes trong số 40-byte IP header của gói tin voice vì thế làm giảm đi yêu cầu về băng thông.giành cho voice. Một điểm cần lưu ý khi cấu hình AutoQoS trên những kết nối có tốc độ thấp (nhỏ hơn 768 kbps) thì ta phải cấu hình câu lệnh AutoQoS trên cả 2 đầu của kết nối.
Đối với Cisco AutoQoS, những bảng mẫu toàn cục giành cho policy-map, class-maps, và access-lists được tạo ra để phân loại những gói tin VoIP, và xây dựng LLQ. Những bảng mẫu interface được tạo ra tùy thuộc vào loại interface và băng thông được cấu hình trên interface.
Cisco AutoQoS VoIP không thể được cấu hình trên interface hay PVC đã được áp dụng chính sách QoS.
Mạng người dùng luôn đòi hỏi những yêu cầu cao về hiệu suất cho các dịch vụ ứng dụng. Với sự tăng trưởng khủng khiếp của Internet và hệ thống mạng nội bộ, cộng thêm sự xuất hiện ngày càng nhiều những ứng dụng mạng đòi hỏi sự chiếm dụng băng thông mạng cao và đòi hỏi sự hội tụ của dữ liệu, những ứng dụng voice, video trên trên cơ sở hạ tầng IP đã tạo nên 1 tác động ảnh hưởng lớn đến khả năng của mạng cung cấp sự đảm bảo về chất lượng dịch vụ cho các ứng dụng trên. Thực hiện thành công những yêu cầu về chất lượng dịch vụ QoS là những khả năng quản lý được sự chậm trễ mạng, đáp ứng được băng thông mạng theo yêu cầu, kiểm soát được số lượng gói tin truyền bị mất trong khi vẫn đảm bảo được tính đơn giản dễ hiểu, có khả năng tính toán quản lý. Tất cả những yêu cầu trên là giải pháp cơ bản và là nền tảng để xây dựng một cơ sở hạ tầng mạng cung cấp toàn bộ những ứng dụng mạng theo yêu cầu doanh nghiệp.
Cisco IOS® Software cung cấp một bộ các tính năng QoS cho phép giải quyết được những yêu cầu của mạng khách hàng về giải pháp cho các ứng dụng voice, video, data và đã được triển khai mở rộng trong nhiều nhiều tập đoàn và nhiều nhà cung cấp dịch vụ ngày nay. Cisco AutoQoS đã đơn giản hóa cách thức triển khai QoS một cách ấn tượng bằng cách tự động hóa những tính năng QoS giành cho lưu thông của dữ liệu voice theo một cách nhất định và ảnh hưởng đến những tính năng nâng cao và sự thông minh của Cisco IOS Software.
Figure 1 minh họa cho ta thấy được cách Cisco AutoQoS cung cấp cho người dùng một câu lệnh đơn giản và thông minh để kích hoạt campus LAN và WAN QoS giành cho Voice over IP (VoIP) trên Cisco switches và routers. Nhà quản trị mạng không cần có một kiến thức sâu sắc về nền tảng bên dưới của những công nghệ mạng như: (Point-to-Point (PPP), Frame Relay (FR), ATM, ATM to FR internetworking)…để cấu hình các chính sách QoS hay đặt ra những cơ chế hiệu quả cần đặt ra trên đường truyền để đảm bảo cho chất lượng voice, giảm thiểu độ trễ, giảm độ chập chờn tín hiệu và số lượng gói tin bị rớt.
Figure 1:. So sánh về cách cấu hình Manual QoS và. AutoQoS trên đường truyền 256 Kbps Serial.
http://usera.imagecave.com/vnpro2/VnPro_ONT_81.jpg
NHỮNG LỢI ÍCH CỦA AUTOQoS GIÀNH CHO MẠNG WAN:
Hỗ trợ trên các liên kết FR, ATM, PPP, HDLC, và FR-với-ATM.
Tự động phân loại Realtime Transport Protocol (RTP) payload và VoIP control packets (H.323, SIP, MGCP).
Xây dựng nên module chính sách QoS trong Cisco IOS Software.
Cung cấp Low Latency Queuing (LLQ) cho luồng lưu thông VoIP.
Cung cấp sự đảm bảo băng thông tối thiểu (Class-Based Weighted Fair Queuing [CBWFQ]) dành cho các lưu thông điều khiển của VoIP.
Cho phép khả năng điều tiết lưu thông WAN và bám sát theo những yêu cầu thực tiễn của Cisco.
Cho phép thực hiện những cơ chế hiệu quả trên đường truyền theo yêu cầu của Cisco như: Link Fragmentation, Interleaving (LFI), RTP header compression, compressed RTP (cRTP).
Cung cấp SNMP và SYSLOG alerts khi những gói tin VoIP bị rớt.
NHỮNG LỢI ÍCH CỦA AUTOQoS DÀNH CHO CAMPUS:
Áp đặt một ranh giới đáng tin cậy tại các Cisco IP phone
Áp đặt một ranh giới đáng tin cậy trên các Cisco Catalyst® switch access ports và uplinks/downlinks
Cho phép triển khai những cơ chế nghiêm ngặt của Cisco Catalyst priority queuing và weighted round robin queuing giành cho lưu thông voice và data khi cần thiết.
Khả năng sửa đổi cơ chế cho vào hàng đợi (Ví dụ Class of Service (CoS)-thành-queue mapping)
Khả năng thay đổi kích cỡ hàng đợi hay trọng số của hàng đợi ở nơi có yêu cầu.
Khả năng thay đổi ánh xạ từ CoS-thành-DSCP và IP precedence-thành-DSCP.
AutoQoS cho phép hệ thống mạng khách hàng có khả năng triển khai những tính năng của QoS giúp cho mạng IP Telephony (IPT) và mạng dữ liệu hội tụ một cách nhanh chóng và đạt hiệu suất tốt hơn. Nó đơn giản hóa và tự động hóa việc triển khai Modular QoS CLI (MQC) để định nghĩa ra các loại lưu thông, việc tạo và cấu hình những chính sách lưu thông. (Cisco AutoQoS tạo ra những bảng mẫu các câu lệnh để phân loại các loại lưu thông khác nhau và những chính sách tương ứng). Vì vậy, khi AutoQoS được cấu hình tại 1 interface hay trên 1 PVC thì lưu thông qua interface hay PVC đó sẽ nhận được sự áp đặt QoS một cách tự động. Để cấu hình AutoQoS, ta không cần có kiến thức sâu sắc về kỹ thuật nền tảng bên dưới của công nghệ mạng cũng như hiểu rõ về các cơ chế hiệu quả trên đường truyền hay sự thực tập triển khai những cấu hình theo đề nghị Cisco QoS đối với dữ liệu voice.
Cisco AutoQoS tự động tạo ra những tính năng QoS cụ thể theo yêu cầu để hỗ trợ cơ chế truyền theo đúng kiểu hạ tầng bên dưới và tốc độ truyền đường truyền của một interface hay của 1 PVC. Lấy ví dụ, Frame Relay Traffic Shaping (FRTS) sẽ được tự động được cấu hình và kích hoạt bởi Cisco AutoQoS trên đường truyền FR; LFI và RTP header compression (cRTP) sẽ được tự động cấu hình theo bảng mẫu của Cisco AutoQoS trên các đường truyền có tốc độ thấp (nhỏ hơn 768 kbps).
Cisco AutoQoS có thể đạt hiệu quả cực lớn khi được sử dụng trong các trường hợp sau:
1. Những mô hình doanh nghiệp vừa và nhỏ cần triển khai IP Telephony (IPT) một cách nhanh chóng nhưng không có đủ kinh nghiệm và nhân lực để lên kế hoạch và triển khai những dịch vụ IP QoS.
2. Một số lượng lớn khách hàng doanh nghiệp cần triển khai Cisco AVVID trên diện rộng trong khi cần giảm chi phí, sự phức tạp và thời gian cần để triển khai đồng thời vẫn đảm bảo được những chính sách QoS phù hợp giành cho các ứng dụng voice được cấu hình một cách thống nhất và ổn định.
3. Những tập đoàn đa quốc gia hay các nhà cung cấp dịch vụ đòi hỏi QoS cho VoIP trong khi thiếu chuyên gia có tại các quốc gia trên thế giới và khi gặp khó khăn trong việc cung cấp QoS từ xa xuyên suốt các múi giờ khác nhau.
4. Những nhà cung cấp dịch vụ đòi hỏi cần có một bảng mẫu để dễ cung cấp những dịch vụ được quản lý và QoS giành cho lưu thông voice của số lượng lớn thiết bị của khách hàng trên.
NHỮNG YÊU CẦU VÀ CHÚ Ý KHI CẤU HÌNH CISCO AUTOQoS VoIP
Những yêu cầu sau là những bước tối thiểu được đòi hỏi để cấu hình Cisco AutoQoS dành cho lưu thông VoIP traffic trên WAN interfaces:
1. Cấu hình 1 địa chỉ IP trên interface có tốc độ thấp (768 kbps hoặc thấp hơn) hay trên sub-interface.
2. Cấu hình lcâu lệnh “bandwidth” dưới những interface hoặc sub-interface tham gia. Đối với ATM PVC, cấu hình lệnh “vbr-nrt” dưới mỗi PVC.
Đối với những interface có tốc độ thấp hay các PVC khi được cấu hình địa chỉ IP sẽ được tự động xóa bỏ tính năng virtual template/multilink interface bởi Cisco AutoQoS.
Khi sử dụng Cisco AutoQoS, lưu thông VoIP sẽ được tự động cung cấp những bảng mẫu QoS theo yêu cầu giành cho lưu thông voice bằng cách cấu hình câu lệnh autoqos voip trên một interface hay PVC. Cisco AutoQoS kích hoạt những cấu hình QoS theo yêu cầu dựa trên những phương pháp thực tiễn nhất của Cisco. Cấu hình được tạo ra bởi Cisco AutoQoS có thể được sửa đổi khi cần thiết.
Kiểu interface và băng thông của interface được cân nhắc và xem xét khi quyết định những kỹ thuật thích hợp trong bảng mẫu QoS theo yêu cầu. Sự phân loại được sử dụng để làm khác biệt những gói tin voice với những gói tin dữ liệu khác nhằm đối xử chúng một cách thích hợp. LLQ-PQ được áp dụng cho những gói tin voice để đáp ứng những yêu cầu về độ trễ. LFI làm giảm sự chập chờn của những gói tin voice bằng cách ngăn cho chúng không bị kẹt lại sau những gói tin dữ liệu lớn và những gói tin Ethernet. Sử dụng cRTP làm giảm đi 2-4 bytes trong số 40-byte IP header của gói tin voice vì thế làm giảm đi yêu cầu về băng thông.giành cho voice. Một điểm cần lưu ý khi cấu hình AutoQoS trên những kết nối có tốc độ thấp (nhỏ hơn 768 kbps) thì ta phải cấu hình câu lệnh AutoQoS trên cả 2 đầu của kết nối.
Đối với Cisco AutoQoS, những bảng mẫu toàn cục giành cho policy-map, class-maps, và access-lists được tạo ra để phân loại những gói tin VoIP, và xây dựng LLQ. Những bảng mẫu interface được tạo ra tùy thuộc vào loại interface và băng thông được cấu hình trên interface.
Cisco AutoQoS VoIP không thể được cấu hình trên interface hay PVC đã được áp dụng chính sách QoS.