В компьютерных сетях интегрированные услуги или IntServ — это архитектура, которая определяет элементы, гарантирующие качество обслуживания (QoS) в сетях. Например, IntServ можно использовать для обеспечения бесперебойной передачи видео и звука к приемнику.
IntServ определяет детальную систему QoS, которую часто противопоставляют детальной системе управления DiffServ .
В рамках IntServ каждый маршрутизатор в системе реализует IntServ, и каждое приложение, которому требуется какая-либо гарантия QoS, должно выполнить индивидуальное резервирование. Спецификации потока описывают, для чего предназначено резервирование, а RSVP является основным механизмом передачи сигналов об этом по сети.
Спецификация потока состоит из двух частей:
TSPEC включают параметры алгоритма корзины токенов . Идея состоит в том, что существует корзина для токенов , которая медленно заполняется токенами, поступающими с постоянной скоростью. Для каждого отправляемого пакета требуется токен, и если токенов нет, он не может быть отправлен. Таким образом, скорость поступления токенов определяет среднюю скорость потока трафика, а глубина корзины определяет, насколько «пакетным» может быть трафик.
TSPEC обычно просто указывают скорость токена и глубину корзины. Например, для видео с частотой обновления 75 кадров в секунду, где каждый кадр занимает 10 пакетов, может быть указана частота маркеров 750 Гц и глубина сегмента всего 10. Глубина сегмента будет достаточной для размещения «пакетного трафика». ' связан с одновременной отправкой всего кадра. С другой стороны, для диалога потребуется более низкая скорость передачи токенов, но гораздо более высокая глубина корзины. Это связано с тем, что в разговорах часто бывают паузы, поэтому можно обойтись меньшим количеством токенов, не посылая пробелов между словами и предложениями. Однако это означает, что необходимо увеличить глубину сегмента, чтобы компенсировать более пульсирующий трафик.
RSPEC определяет, какие требования предъявляются к потоку: это может быть обычный Интернет «наилучшим образом», и в этом случае резервирование не требуется. Этот параметр, скорее всего, будет использоваться для веб-страниц, FTP и подобных приложений. Настройка «Контролируемая нагрузка» отражает производительность слабонагруженной сети: могут возникать случайные сбои, когда два человека случайно обращаются к одному и тому же ресурсу, но обычно и задержка, и скорость сброса достаточно постоянны и соответствуют желаемой скорости. Этот параметр, скорее всего, будет использоваться программными приложениями QoS. Настройка «Гарантировано» обеспечивает абсолютно ограниченную услугу, при которой задержка никогда не превысит желаемого значения, а пакеты никогда не отбрасываются, при условии, что трафик остается в пределах спецификации.
Протокол резервирования ресурсов (RSVP) описан в RFC 2205. Все машины в сети, способные отправлять данные QoS, отправляют сообщение PATH каждые 30 секунд, которое распространяется по сети. Те, кто хочет их прослушать, отправляют соответствующее сообщение RESV (сокращение от «Резерв»), которое затем прослеживает путь обратно к отправителю. Сообщение RESV содержит характеристики потока.
Маршрутизаторы между отправителем и прослушивателем должны решить, могут ли они поддержать запрошенное резервирование, и, если они не могут, они отправляют сообщение об отклонении, чтобы сообщить об этом прослушивателю. В противном случае, как только они примут резервирование, им придется нести трафик.
Затем маршрутизаторы сохраняют характер потока и контролируют его. Все это делается в мягком состоянии , поэтому, если в течение определенного периода времени ничего не слышно, то время ожидания считывателя истечет, и резервирование будет отменено. Это решает проблему, если отправитель или получатель выходят из строя или завершают работу неправильно без предварительной отмены резервирования. Отдельные маршрутизаторы могут по своему усмотрению контролировать трафик, чтобы убедиться, что он соответствует спецификациям потока.
Чтобы IntServ работал, все маршрутизаторы на пути трафика должны его поддерживать. Более того, в каждом маршрутизаторе должно храниться множество состояний. В результате IntServ работает в небольших масштабах, но по мере масштабирования системы до более крупных сетей или Интернета отслеживание всех резервирований становится ресурсоемким. [1]
Одним из способов решения проблемы масштабируемости является использование многоуровневого подхода, при котором резервирование ресурсов для каждого микропотока (например, резервирование ресурсов для отдельных пользователей) выполняется в граничной сети, тогда как в базовой сети ресурсы резервируются только для совокупных потоков. . Маршрутизаторы, находящиеся между этими разными уровнями, должны корректировать объем совокупной пропускной способности, зарезервированной из базовой сети, чтобы запросы резервирования для отдельных потоков из граничной сети могли быть лучше удовлетворены. [2]