WebTech360 - У статті нижче ми представимо та допоможемо вам дізнатися про концепцію QoS - якості обслуговування на маршрутизаторах.
Що таке якість обслуговування (QoS)?
QoS (скорочення від Quality of Service – якість обслуговування) – це спосіб контролю пріоритету трафіку мережевої системи. Ця функція працює на всіх рівнях системи, але в цьому тесті ми зосередимося на маршрутизаторах, що використовуються в домашніх або персональних моделях. Більш конкретно, QoS чітко продемонструє свій вплив у місцях, де часто виникають вузькі місця (або їх зазвичай називають вузькими місцями), і водночас вирішить, яка частина трафіку є важливішою за решту, на основі правил, які користувач встановлює щодо IP-адрес, MAC-адрес, активних служб...
Випадки використання QoS на практиці
Щоб краще зрозуміти це, візьмемо приклад із затором на автомагістралі в годину пік. Усі водії на дорозі мають одну мету – досягти кінцевого пункту призначення. І тому вони повинні постійно рухатися, навіть зі швидкістю равлика.
Потім звук сирени швидкої допомоги сповістив їх про транспортний засіб, якому терміново потрібно було дістатися до місця призначення та їхати попереду них. Тож водії з'їхали з дороги – тепер це була «період проїзду» швидкої допомоги – і пропустили його.
Аналогічно, коли мережа передає дані, вона також має налаштування, де деякі типи даних обробляються краще, ніж усі інші. Важливі пакети даних повинні досягати місця призначення набагато швидше, ніж решта, оскільки вони чутливі до часу та «закінчуються», якщо не прибудуть вчасно.
Чому важлива якість обслуговування (QoS)?
У минулому інформаційні мережі та бізнес-мережі були окремими цілями. Телефонні дзвінки та віддалений зв'язок зазвичай оброблялися мережею, підключеною до RJ11. Дзвінки контролювалися системою АТС. Вона працювала окремо від IP-мережі, підключеної до RJ45, яка з'єднувала ноутбуки, настільні комп'ютери та сервери. Ці два типи мереж рідко перетиналися, хіба що, наприклад, комп'ютеру потрібна була телефонна лінія для підключення до Інтернету. Приклад такої мережі виглядатиме так:
Коли мережі передавали лише дані, швидкість була менш важливою. Сьогодні інтерактивні програми, які передають аудіо та відео, повинні доставлятися мережами з високою швидкістю, без втрати пакетів або коливань швидкості доставки.
Зараз люди здійснюють ділові дзвінки за допомогою програм для онлайн-зустрічей, таких як Skype, Zoom та GoToMeeting, які використовують протоколи IP-транспорту для надсилання та отримання відео- чи аудіоповідомлень. Заради швидкості ці важливі програми можуть виконувати свою роботу без адміністративних процесів, яких зазвичай потребує стандартна передача даних.
Де зазвичай виникає вузьке місце?
Основний робочий механізм QoS зазвичай застосовується, коли в певний час або в певному місці системи виникає вузьке місце , і головним фактором тут є встановлені вами параметри, пов'язані з пропускною здатністю :
Припустимо, що ваші налаштування QoS налаштовані на перевищення пропускної здатності, яку ви отримуєте від свого інтернет-провайдера. Що станеться, якщо трафік вашого маршрутизатора не буде пріоритетним, оскільки система «вважає», що пропускна здатність є прийнятною? Тим часом, якщо ви досягли ліміту вашого інтернет-провайдера, він вирішуватиме, що можна, а що ні продовжувати працювати.
Крім того, якщо ви встановите рівень пропускної здатності QoS нижчим за стандартний для інтернет-провайдера, це означає, що ви створюєте «штучне» вузьке місце, яке ми можемо контролювати, відстежувати та спостерігати через маршрутизатор.
Деякі моменти, які слід врахувати для забезпечення стабільності системи, зокрема налаштування висхідного та низхідного каналів :
Почнемо з перевірки середньої швидкості з’єднання, яку ми використовуємо від нашого інтернет-провайдера. Для цього ви можете скористатися деякими доступними онлайн-сервісами підтримки, такими як Speakeasy Speed Test та SpeedTest :
Згідно з рекомендаціями експертів, а також багатьох досвідчених користувачів, для забезпечення ефективної роботи системи слід встановити QoS приблизно на 85% від значення, отриманого в результаті тесту. Після визначення швидкості висхідного та низхідного з’єднання слід поступово збільшувати її приблизно на 1-2% щоразу. У деяких особливих випадках користувачі можуть збільшити її до 95% , при цьому система все ще забезпечуватиме продуктивність без будь-яких побічних ефектів.
Що станеться, якщо в мережі не використовується QoS?
Неправильне налаштування QoS може призвести до однієї (або всіх) з наступних проблем:
Затримка
Коли RTP-пакетам не призначено пріоритет, вони доставляються зі стандартною швидкістю пристрою. У перевантаженій мережі пакети повинні подорожувати разом з рештою нетермінових пакетів. Хоча сама затримка мережі не впливає на якість аудіовізуальних даних, що передаються, вона вплине на зв'язок між кінцевими користувачами. При затримці 100 мс одна людина почне говорити через іншу, оскільки пакети надходять несинхронізовано, а при затримці 300 мс розмова стане незрозумілою.
Тремтіння
Програми реального часу усувають стандартну буферизацію на транспортному рівні, тому немає механізму для повторного збирання вхідних пакетів у правильному порядку. Джиттер – це нерівномірна швидкість, з якою пакети надходять до мережі. Це може призвести до того, що пакети надходять із запізненням та не в послідовності. Оскільки програма не чекає на правильне впорядкування потоку, пакети, що не відповідають послідовності, втрачаються, що призводить до спотворення або пропусків у переданому аудіо чи відео.
Втрата пакетів
Це найгірший сценарій, коли деякі (або частина) пакетів втрачаються через надмірне перевантаження мережевих пристроїв. Коли черга виводу комутатора або маршрутизатора заповнена, відбувається скидання пакетів, коли пристрій скидає будь-які нові пакети, доки знову не стане доступною ємність.
У всіх випадках, які ви щойно розглянули, QoS може допомогти, плануючи дані, керуючи чергами та запобігаючи втраті даних.
Неважко уявити, як зв'язок та потокове передавання медіа можуть серйозно постраждати від без QoS, особливо в мережах, що обслуговують протокол RTP. Навіть якщо все ідеально спроектовано, зрештою зв'язок спочатку стане ускладненим, потім погіршиться зі збільшенням мережевого трафіку, і зрештою стане неможливим.
Три згадані вище помилки насправді дуже важливі для визначення якості трафіку на основі RTP, який компанії -розробники програмного забезпечення для QoS та моніторингу мережі, такі як SolarWinds, використовують як метрику.
Мережеві інструменти для моніторингу QoS
Аналізатор трафіку SolarWinds NetFlow (безкоштовна пробна версія)
Було б досить несправедливо продовжувати, не згадавши трохи більше про один з найкращих інструментів моніторингу мережі: аналізатор трафіку SolarWinds NetFlow.
Цей пакет мережевого моніторингу допомагає вирішити проблеми, які можуть бути спричинені:
- Повільна мережа : Повільна мережа може негативно вплинути на бізнес, оскільки вона продовжує уповільнювати швидкість передачі даних. Якщо не усунути вузькі місця в мережі, вся організація зіткнеться з поганим підключенням.
- Повільна комунікація : Бізнес, який не зможе встановити чіткий канал комунікації у своїй мережі, буде паралізований. Ще гірше те, що нездатність чітко спілкуватися з клієнтами майже напевно призведе до проблем у бізнесу.
- Неконтрольована мережа : Адміністратори, які не можуть належним чином контролювати свої мережі, не зможуть знати про їхній поточний стан або як планувати майбутнє розширення мережі. Без моніторингу мережі та відстеження продуктивності кожного пристрою, мережеві менеджери не можуть приймати обґрунтовані рішення та, ймовірно, загострять проблеми з продуктивністю мережі.
Оснащені аналізатором трафіку Netflow, мережеві адміністратори зможуть вирішувати поширені проблеми, оскільки інструмент допомагає:
Типова панель інструментів Netflow Traffic Analyzer містить важливу інформацію, необхідну адміністраторам для моніторингу статусів та швидкого налаштування налаштувань. Приклад:
Ці звіти та аналітика включають: затримку, джиттер та втрату пакетів.
Ще один варіант, який ви можете використовувати для моніторингу QoS, – це Paessler PRTG. Цей інструментарій моніторингу мережі має спеціальний розділ для моніторингу продуктивності QoS. Ця функція показує позначені вами потоки трафіку в режимі реального часу, а також зберігає дані для аналізу продуктивності та планування потужності.
Програмне забезпечення PRTG містить 4 датчики моніторингу, що охоплюють 3 різні методи QoS. Вони доповнені датчиком Ping Jitter, який контролює регулярність доставки пакетів у потоці.
Три типи QoS, які може контролювати PRTG, це Standard QoS, Cisco IP-SLA та Cisco CBQoS. Стандартні монітори QoS реалізовані як односторонні датчики або датчики Round Trip. Ці монітори можуть працювати на з'єднаннях через Інтернет.
Cisco IP-SLA Sensor спеціально розроблений для моніторингу тегованого VoIP-трафіку у вашій мережі. Він фіксує різноманітні показники голосового трафіку, включаючи затримку туди й назад, латентність, джиттер та середній бал думки (MOS).
Cisco CBQoS Sensor використовує реалізацію якості обслуговування на основі класів. CBQoS – це метод черг, і якщо ви хочете його реалізувати, вам доведеться контролювати кілька точок входу на ваших маршрутизаторах і комутаторах. Ви створюєте щонайменше 3 віртуальні черги для кожного пристрою, тому є більше для моніторингу.
PRTG може автоматично налаштувати та відобразити всю вашу мережеву інфраструктуру. Однак впровадження QoS вимагає прийняття рішень, тому вам доведеться самостійно налаштувати метод, вирішивши, яким типам мережевого трафіку надавати пріоритет.
Paessler дозволяє вам користуватися PRTG безкоштовно, якщо ви активуєте лише до 100 датчиків. Якщо вам потрібно більше, ви можете спробувати систему безкоштовно протягом 30 днів, що включає моніторинг QoS.
Як налаштувати QoS?
Кабельні маршрутизатори та комутатори можна налаштувати для визначення пріоритету протоколів, до яких зазвичай отримує доступ пакет програмного забезпечення для керування маршрутизаторами. Весь процес налаштування параметрів QoS є досить простим завданням, яке включає:
І таким чином, медіа-пакети зможуть безперешкодно проходити мережею. Досвідчені мережеві інженери можуть виконувати всі перелічені вище завдання через інтерфейс конфігурації командного рядка.
Як розподіляються пріоритети RTP-пакетів?
Пріоритезацію пакетів QoS можна виконати двома основними методами:
- Класифікація : Цей ефективний метод ідентифікує типи пакетів та призначає їм пріоритет, маркуючи їх. Ідентифікацію можна здійснювати за допомогою ACL (списків контролю доступу), реалізуючи локальні мережі з використанням CoS (класу обслуговування) або за допомогою комутат��рів з використанням апаратного маркування QoS.
- Черги : Черги – це високопродуктивні буфери пам'яті, що знаходяться в маршрутизаторах і комутаторах. Пакети, що проходять через них, зберігаються у виділених областях пам'яті в очікуванні відправлення. Коли протоколам, таким як RTP, призначається вищий пріоритет, вони переміщуються до виділеної черги, яка швидше пересилає дані, тим самим зменшуючи ризик їх втрати. Черги з нижчим пріоритетом цього не роблять.
Важливо пам'ятати, що пріоритет пакета дійсний лише в мережі, в якій він був створений. Після того, як він залишає мережу, власник мережі-отримувача визначає його новий пріоритет.
Що слід враховувати під час визначення пріоритетів пакетів
Деякі речі та поради, які можуть бути корисними під час визначення пріоритетів посилок, включають:
- Зазвичай гарною ідеєю є призначення маркерів пріоритету пристроями, найближчими до джерела даних. Це гарантує, що пакети проходять по всій мережі з правильним пріоритетом.
- Пристрій, обраний для маркування вхідних пакетів, завжди має бути комутатором. Це пояснюється тим, що ці пристрої можуть балансувати навантаження на трафік у мережі та розподіляти навантаження з іншими комутаторами, таким чином зменшуючи навантаження на їхні процесори.
- Вхідний трафік майже завжди більший за вихідний. Інтернет-провайдери зазвичай виділяють меншу пропускну здатність для вихідного трафіку клієнтів, і саме там (на вихідному мережевому шляху) в основному потрібно застосовувати QoS.
Cisco має рекомендації щодо маркування пакетів, як показано на цій діаграмі:
Зрештою, успіх впровадження QoS завжди залежить від якості політики, яка регулює класифікацію, маркування та постановку в чергу пакетів. Для успішного впровадження QoS політика має бути ретельно розроблена.
Для чого не слід використовувати QoS?
Прочитавши про QoS, ви можете вважати його панацеєю від перевантаження мережі. Певною мірою QoS може зробити більшість RTP-комунікацій плавнішими та, здавалося б, оптимізувати мережевий трафік. На жаль, QoS не є універсальним рішенням для всіх мережевих проблем.
Ніколи не використовуйте QoS для таких цілей:
Збільшення пропускної здатності
Хоча QoS допомагає пріоритезувати RTP-пакети та створює враження, що мережа раптово збільшує пропускну здатність, це ніколи не слід сприймати саме так. QoS ніколи не слід використовувати як інструмент для «збільшення пропускної здатності», коли все, що він робить, це використовує існуючі ресурси трохи ефективніше (і на користь RTP-пакетів).
Натомість розгляньте можливість кешування файлів, щоб зменшити обсяг даних, що надходять та надходять. Якщо це не спрацює, це означає, що досягнуто ліміту пропускної здатності. Коли компанія досягає ліміту пропускної здатності, єдиним життєздатним варіантом є придбання додаткового мережевого обладнання, а не використання QoS.
Запобігайте перевантаженню мережі
Якщо деякі програми все ще працюють і повільно споживають пропускну здатність мережі, впровадження QoS не є рішенням. Хоча дзвінки Skype можуть нарешті почати надходити, QoS не вирішить кореневу проблему. Зрештою, програми «поглинатимуть» всі доступні ресурси, зводячи нанівець переваги QoS.
Одне з рішень, яке може спрацювати в цьому випадку, — це пошук ресурсоємних програм і їх вимкнення або перенесення їх на запуск після робочого часу.
Знову ж таки, головна мета налаштування QoS у вашій мережі полягає в тому, щоб забезпечити відсутність затримок (або навіть збоїв) потокового аудіо- та відеодзвінків через перевантаження мережі. QoS – це не інструмент, який може фактично збільшити пропускну здатність. Він також не може пройти через перевантажену мережу.
Гарна реалізація QoS покращує якість та швидкість передачі критично важливих даних, оптимізуючи виділену пропускну здатність, полегшуючи тегування пакетів для їх ідентифікації та призначаючи певні пріоритети. QoS використовує доступну пропускну здатність, але не розширює її.
Часті запитання про QoS у мережах
Яка різниця між QoS та дроселюванням мережі?
Троттлінг, також відомий як поліціювання, передбачає встановлення загального ліміту пропускної здатності трафіку та зменшення надлишкових рівнів трафіку. QoS – це метод пріоритезації деякого трафіку над іншим та використання черги, що максимізує пропускну здатність для деякого трафіку за рахунок пропускної здатності для іншого трафіку.
Яка основна роль DSCP у QoS?
Кодова точка диференційованих послуг (DSCP) відображається в заголовку пакета. Це можливість на рівні пакета запитувати пріоритет від програмного забезпечення для керування QoS на мережевих пристроях. Менеджер мережі може ввімкнути або вимкнути виявлення DSCP на пристрої, тому це значення можна ігнорувати на користь іншого методу черги QoS.
Чи можете ви пояснити формування трафіку в QoS?
Формування трафіку – це метод, який використовується QoS для отримання найкращого значення від пропускної здатності мережі. Усі мережі стикаються з піковим навантаженням, і традиційне планування пропускної здатності вимагає виділення пропускної здатності на піковому рівні плюс запас міцності. Формування трафіку QoS вводить невеликі затримки для певного трафіку, щоб мережа з меншою пропускною здатністю, ніж пікове навантаження, могла обслужити весь трафік.
Удачі!
Зміна пароля Wi-Fi на спеціальні, складні символи – це один із способів захистити Wi-Fi вашої родини від незаконного використання, що впливає на швидкість Wi-Fi вашої родини.
Панель керування все ще відіграє життєво важливу роль у багатьох завданнях налаштування, які потрібні у вашій новій операційній системі. Ось кілька різних способів доступу до Панелі керування у Windows 11.
Між тимчасовими файлами, застарілими резервними копіями, дублікатами даних та невикористовуваними програмами існує безліч способів звільнити місце, не торкаючись особистих файлів.
Ми скористаємося спеціалізованою програмою для перевірки кодів MD5 та SHA1 файлу, щоб побачити, чи є в ньому якісь помилки. Програма для перевірки MD5 HashCalc є одним із досить корисних інструментів для перевірки кодів MD5 та SHA1.
Переглянути приховані файли, приховані папки, приховані системні файли у Windows досить просто. Читачі можуть ознайомитися з детальними інструкціями щодо відображення прихованих файлів та перегляду розширень файлів у цій статті.
Комбінація клавіш Win + Shift + S у Windows 10 дозволяє користувачам робити знімок частини або всього екрана та копіювати його в буфер обміну. У більшості випадків ця функція працює належним чином, але іноді вона може зависати.
Якщо ваш комп’ютер має SSD та HDD, ви можете вимкнути жорсткий диск після певного періоду бездіяльності.
Помилка вставки даних ядра (код зупинки 0x0000007a) викликається пошкодженими секторами, вірусами, несправністю жорстких дисків або оперативної пам'яті.
Служба «Безпека Windows» увімкнена та проактивно захищає ваш пристрій, скануючи його на наявність шкідливих програм, вірусів та інших загроз безпеці.
Microsoft представляє перероблену сторінку додаткових налаштувань у Windows 11, додаючи налаштування системи для розробників і користувачів з новими функціями.
Docker спрощує створення, запуск та керування контейнерами. Однак під час запуску або створення образу ви можете зіткнутися з помилкою «Недійсний формат посилання».
Щоб запобігти блокуванню комп’ютера з Windows 10 користувачами, виконайте наведені нижче дії, щоб вимкнути екран блокування у Windows 10.
Ви можете створити резервну копію та відновити налаштування Microsoft Defender на новому комп’ютері або вирішити будь-які проблеми, які можуть виникнути з програмою.
Великі папки в системі є однією з причин, які займають багато системного простору. Багато папок, які ви створюєте, після їх видалення через деякий час знову з’являються. Можливо, це непотрібні папки, які ви намагаєтеся видалити.
GodeMode називається головною панеллю керування Windows за допомогою ярликів. GodMode (або God Mode) – це панель керування, яка дозволяє налаштовувати та отримувати доступ до всього у вашій операційній системі Windows.
У цій статті буде зроблено спробу охопити команди CCNA як у частинах 1 та 2 ICND, так і в поточному іспиті CCNA (640-802).
Об’єднання кількох дисків за допомогою Storage Spaces у Windows 11 дозволяє користувачам захищати файли від збоїв диска, одночасно консолідуючи сховище в один, простий у керуванні віртуальний диск.
Багато людей стикалися з проблемою зникнення мережевого адаптера з диспетчера пристроїв або отриманням повідомлення про відсутність мережевого адаптера. У цій статті ви знайдете інформацію про те, як вирішити проблему з відсутнім драйвером мережевого адаптера у Windows 10.
Windows автоматично створює точки відновлення системи до встановленої кількості, залишаючи вам десятки точок відновлення, які ви ніколи не використовуєте.
Якщо результати здаються повільнішими, ніж очікувалося, не поспішайте звинувачувати свого інтернет-провайдера — помилки під час проведення тесту можуть спотворити ваші цифри.
Зміна пароля Wi-Fi на спеціальні, складні символи – це один із способів захистити Wi-Fi вашої родини від незаконного використання, що впливає на швидкість Wi-Fi вашої родини.
Панель керування все ще відіграє життєво важливу роль у багатьох завданнях налаштування, які потрібні у вашій новій операційній системі. Ось кілька різних способів доступу до Панелі керування у Windows 11.
Між тимчасовими файлами, застарілими резервними копіями, дублікатами даних та невикористовуваними програмами існує безліч способів звільнити місце, не торкаючись особистих файлів.
Ми скористаємося спеціалізованою програмою для перевірки кодів MD5 та SHA1 файлу, щоб побачити, чи є в ньому якісь помилки. Програма для перевірки MD5 HashCalc є одним із досить корисних інструментів для перевірки кодів MD5 та SHA1.
Переглянути приховані файли, приховані папки, приховані системні файли у Windows досить просто. Читачі можуть ознайомитися з детальними інструкціями щодо відображення прихованих файлів та перегляду розширень файлів у цій статті.
Комбінація клавіш Win + Shift + S у Windows 10 дозволяє користувачам робити знімок частини або всього екрана та копіювати його в буфер обміну. У більшості випадків ця функція працює належним чином, але іноді вона може зависати.
Якщо ваш комп’ютер має SSD та HDD, ви можете вимкнути жорсткий диск після певного періоду бездіяльності.
Помилка вставки даних ядра (код зупинки 0x0000007a) викликається пошкодженими секторами, вірусами, несправністю жорстких дисків або оперативної пам'яті.
Служба «Безпека Windows» увімкнена та проактивно захищає ваш пристрій, скануючи його на наявність шкідливих програм, вірусів та інших загроз безпеці.
Microsoft представляє перероблену сторінку додаткових налаштувань у Windows 11, додаючи налаштування системи для розробників і користувачів з новими функціями.
