Netwerkverkeer dat een DiffServ-domein binnenkomt, wordt onderworpen aan classificatie en conditionering. Een verkeersclassificator kan veel verschillende parameters in inkomende pakketten inspecteren, zoals bronadres, bestemmingsadres of verkeerstype en individuele pakketten toewijzen aan een specifieke verkeersklasse. Verkeersclassificeerders kunnen elke DiffServ markering in ontvangen pakketten honoreren of kunnen ervoor kiezen om deze markeringen te negeren of te overschrijven. Voor een strikte controle over de volumes en het type verkeer in een bepaalde klasse kan een netwerkexploitant ervoor kiezen om markeringen niet te honoreren bij het binnenkomen van het DiffServ-domein. Het verkeer in elke klasse kan verder worden geconditioneerd door het te onderwerpen aan rate limiters, traffic policers of shapers.
Het gedrag per-hop wordt bepaald door het DS veld in de IP header. Het DS-veld bevat de 6-bit DSCP-waarde. Explicit Congestion Notification (ECN) neemt de minst significante 2 bits van het IPv4 TOS veld en IPv6 traffic class (TC) veld in.
In theorie zou een netwerk tot 64 verschillende verkeersklassen kunnen hebben, gebruikmakend van de 64 beschikbare DSCP waarden. In de DiffServ RFC’s worden bepaalde coderingen aanbevolen, maar niet verplicht gesteld. Dit geeft een netwerkbeheerder een grote flexibiliteit in het definiëren van verkeersklassen. In de praktijk gebruiken de meeste netwerken echter de volgende algemeen gedefinieerde per-hop gedragingen:
- Default Forwarding (DF) PHB – dat typisch best-effort verkeer is
- Expedited Forwarding (EF) PHB – gewijd aan low-loss, low-latency verkeer
- Assured Forwarding (AF) PHB – geeft zekerheid van levering onder voorgeschreven voorwaarden
- Class Selector PHBs – die achterwaartse compatibiliteit met het IP-prevalentieveld behouden.
Default ForwardingEdit
Een default forwarding (DF) PHB is het enige vereiste gedrag. In feite wordt DF gebruikt voor alle verkeer dat niet voldoet aan de eisen van een van de andere gedefinieerde klassen. Typisch heeft DF best-effort forwarding karakteristieken. De aanbevolen DSCP voor DF is 0.
Expedited ForwardingEdit
De IETF definieert Expedited Forwarding (EF) gedrag in RFC 3246. De EF PHB heeft de kenmerken van lage vertraging, laag verlies en lage jitter. Deze kenmerken zijn geschikt voor spraak, video en andere realtime diensten. EF-verkeer krijgt vaak strikte prioriteit in de wachtrij boven alle andere verkeersklassen. Omdat een overbelasting van EF-verkeer wachtrijvertragingen veroorzaakt en de jitter- en vertragingstoleranties binnen de klasse beïnvloedt, kunnen toelatingscontrole, verkeerspolitie en andere mechanismen worden toegepast op EF-verkeer. De aanbevolen DSCP voor EF is 101110B (46 of 2EH).
Voice AdmitEdit
De IETF definieert het gedrag van Voice Admit in RFC 5865. De Voice Admit PHB heeft identieke karakteristieken als de Expedited Forwarding PHB. Voice Admit verkeer wordt echter ook toegelaten door het netwerk met behulp van een Call Admission Control (CAC) procedure. De aanbevolen DSCP voor Voice Admit is 101100B (44 of 2CH).
Assured ForwardingEdit
De IETF definieert het Assured Forwarding (AF) gedrag in RFC 2597 en RFC 3260. Assured forwarding stelt de operator in staat om zekerheid van aflevering te bieden zolang het verkeer een bepaalde onderschreven snelheid niet overschrijdt. Verkeer dat de onderschreven snelheid overschrijdt, heeft een grotere kans om te worden gedropt als congestie optreedt.
De AF-gedragsgroep definieert vier afzonderlijke AF-klassen, waarbij al het verkeer binnen een klasse dezelfde prioriteit heeft. Binnen elke klasse wordt aan pakketten een drop-prioriteit toegekend (hoog, gemiddeld of laag, waarbij een hogere prioriteit meer dropping betekent). De combinatie van klassen en “drop precedence” levert twaalf afzonderlijke DSCP-coderingen op, van AF11 tot AF43 (zie tabel).
| Klasse 1 | Klasse 2 | Klasse 3 | Klasse 4 | |
|---|---|---|---|---|
| Lage dalingswaarschijnlijkheid | AF11 (DSCP 10) 001010 | AF21 (DSCP 18) 010010 | AF31 (DSCP 26) 011010 | AF41 (DSCP 34) 100010 |
| Meded dalingswaarschijnlijkheid | AF12 (DSCP 12) 001100 | AF22 (DSCP 20) 010100 | AF32 (DSCP 28) 011100 | AF42 (DSCP 36) 100100 |
| Hoge dalingswaarschijnlijkheid | AF13 (DSCP 14) 001110 | AF23 (DSCP 22) 010110 | AF33 (DSCP 30) 011110 | AF43 (DSCP 38) 100110 |
Een zekere mate van prioriteit en proportionele eerlijkheid is gedefinieerd tussen verkeer in verschillende klassen. Als er congestie optreedt tussen klassen, krijgt het verkeer in de hogere klasse voorrang. In plaats van strikte prioriteitswachtrijen te gebruiken, worden waarschijnlijk evenwichtigere algoritmen voor wachtrijservice gebruikt, zoals “fair queuing” of “weighted fair queuing”. Als er congestie optreedt binnen een klasse, worden de pakketten met de hogere drop-prioriteit eerst verwijderd. Om problemen met “tail drop” te voorkomen, worden vaak meer verfijnde algoritmen voor het selecteren van drop gebruikt, zoals random early detection.
Class SelectorEdit
Vóór DiffServ konden IPv4 netwerken het IP precedence veld in de TOS byte van de IPv4 header gebruiken om verkeer met prioriteit te markeren. Het TOS octet en IP precedentie werden niet op grote schaal gebruikt. De IETF kwam overeen om het TOS-octet te hergebruiken als het DS-veld voor DiffServ netwerken. Om achterwaartse compatibiliteit te behouden met netwerkapparatuur die nog steeds het Precedence veld gebruikt, definieert DiffServ de Class Selector PHB.
De Class Selector codepunten hebben de binaire vorm “xxx000”. De eerste drie bits zijn de IP-rangordebits. Elke IP-waarde kan worden toegewezen aan een DiffServ klasse. IP-voorrang 0 komt overeen met CS0, IP-voorrang 1 met CS1, enzovoort. Als een pakket wordt ontvangen van een niet-DiffServ-bewuste router die IP precedence markeringen heeft gebruikt, kan de DiffServ router de codering nog steeds begrijpen als een Class Selector codepunt.
Specifieke aanbevelingen voor het gebruik van Class Selector codepunten worden gegeven in RFC 4594.
Configuration guidelinesEdit
RFC 4594 biedt gedetailleerde en specifieke aanbevelingen voor het gebruik en de configuratie van codepunten.
| Service class | DSCP Name | DSCP Waarde | Conditionering aan DS-rand | PHB | Queuing | AQM |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Netwerkbesturing | CS6 | 48 | Zie sectie 3.1 | RFC 2474 | Rate | Ja |
| EF | 46 | Politie die sr+bs gebruikt | RFC 3246 | Prioriteit | Nee | |
| CS5 | 40 | Politie gebruikmakend van sr+bs | RFC 2474 | Rate | Nee | |
| Multimedia conferencing | AF41, AF42, AF43 | 34, 36, 38 | Gebruik van two-rate, driekleurenmarkering (zoals RFC 2698) | RFC 2597 | Rate | Ja per DSCP |
| Real-time interactief | CS4 | 32 | Politie met sr+bs | RFC 2474 | Rate | Nee |
| Multimedia-streaming | AF31, AF32, AF33 | 26, 28, 30 | Twee-tarief gebruiken, drie-kleurenmarkering (zoals RFC 2698) | RFC 2597 | Rate | Ja per DSCP |
| CS3 | 24 | Politie met sr+bs | RFC 2474 | Rate | Nee | |
| Lage-latency data | AF21, AF22, AF23 | 18, 20, 22 | Gebruik makend van two-rate, drie-kleurenmarkering (zoals RFC 2698) | RFC 2597 | Rate | Ja per DSCP |
| OAM | CS2 | 16 | Politie die sr+bs gebruikt | RFC 2474 | Rate | Ja |
| Hoge-doorvoergegevens | AF11, AF12, AF13 | 10, 12, 14 | Gebruik makend van two-rate, drie-kleurenmarkering (zoals RFC 2698) | RFC 2597 | Rate | Ja per DSCP |
| Standaard | DF | 0 | Niet van toepassing | RFC 2474 | Rate | Ja |
| Lage-prioriteitsgegevens | CS1 | 8 | Niet van toepassing | RFC 3662 | Rate | Ja |