Đánh giá và so sánh hiệu quả đảm bảo qos cho truyền thông đa phương tiện của mô hình intserv và diffserv

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

NGUYỄN ĐỨC XUÂN BÌNH

ĐÁNH GIÁ VÀ SO SÁNH HIỆU QUẢ ĐẢM BẢO QOS CHO
TRUYỀN THÔNG ĐA PHƢƠNG TIỆN CỦA MÔ HÌNH INTSERV
VÀ DIFFSERV

Ngành
: Công nghệ thông tin
Chuyên ngành : Truyền dữ liệu và Mạng máy tính
Mã số
: 60 48 15

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN ĐÌNH VIỆT

Hà Nội – 2008


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ................................................. Error! Bookmark not defined.
LỜI CẢM ƠN ....................................................... Error! Bookmark not defined.
MỤC LỤC ............................................................................................................2
CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT ........................................................................5
DANH SÁCH HÌNH VẼ ....................................................................................7
DANH MỤC CÁC BẢNG ..................................................................................9
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 10
1. Mục đích và ý nghĩa của đề tài ................................................................. 10

2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................ 10
3. Cấu trúc các chương ................................................................................. 11
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN QoS CHO TRUYỀN THÔNG ĐA PHƢƠNG
TIỆN .................................................................................................................. 12
1.1

Tổng quan ........................................................................................... 12

1.2

Các ứng dụng truyền thông đa phương tiện ....................................... 13
1.2.1
1.2.2
1.2.3

1.3

Truyền dòng số liệu âm thanh và hình ảnh đã được lưu trữ trước
(Streaming stored audio and video) .................................................13
Truyền dòng số liệu âm thanh và hình ảnh thời gian thực từ một nguồn
đến nhiều đích ..................................................................................14
Truyền âm thanh và hình ảnh có tương tác thời gian thực (Real-time
interactive audio and video) ............................................................15

Các tham số chất lượng dịch vụ ......................................................... 15
1.3.1
1.3.2
1.3.3
1.3.4

Băng thông .......................................................................................15
Độ trễ ............................................... Error! Bookmark not defined.
Độ thăng giáng trễ ........................... Error! Bookmark not defined.
Sự mất mát gói tin ............................ Error! Bookmark not defined.

1.4

Các yêu cầu chất lượng dịch vụ.......... Error! Bookmark not defined.

1.5

Các mô hình đảm bảo QoS ................. Error! Bookmark not defined.

CHƢƠNG 2. KIẾN TRÚC QoS ......................... Error! Bookmark not defined.
2.1

Thành phần chung của kiến trúc QoS Error! Bookmark not defined.
2.1.1
2.1.2
2.1.3

Cung cấp QoS .................................. Error! Bookmark not defined.
Điều khiển QoS................................ Error! Bookmark not defined.
Quản lý QoS .................................... Error! Bookmark not defined.


2.2

Các chức năng của QoS ...................... Error! Bookmark not defined.
2.2.1

2.2.2
2.2.3
2.2.4

Đánh dấu gói tin............................... Error! Bookmark not defined.
Phân loại gói tin ............................... Error! Bookmark not defined.
Chính sách lưu lượng ....................... Error! Bookmark not defined.
Quản lý hàng đợi tích cực ................ Error! Bookmark not defined.
2.2.4.1 Kỹ thuật loại bỏ gói ngẫu nhiên sớm REDError! Bookmark not
defined.
2.2.4.2 Kỹ thuật loại bỏ sớm theo trọng số WREDError! Bookmark not
defined.

2.2.5

Lập lịch gói tin ................................. Error! Bookmark not defined.
2.2.5.1 Hàng đợi FIFO ......................... Error! Bookmark not defined.
2.2.5.2 Hàng đợi có ưu tiên PQ............ Error! Bookmark not defined.
2.2.5.3 Hàng đợi công bằng FQ ........... Error! Bookmark not defined.
2.2.5.4 Hàng đợi quay vòng có trọng số WRR .. Error! Bookmark not
defined.
2.2.5.5 Hàng đợi công bằng có trọng số WFQ và hàng đợi theo lớp công
bằng có trọng số CB-WFQ ....................... Error! Bookmark not defined.

2.2.6

Định dạng lưu lượng (Traffic Shaping)Error! Bookmark not defined.
2.2.6.1 Định dạng lưu lượng “thuần” (Pure traffic shaping) ....... Error!
Bookmark not defined.
2.2.6.2 Định dạng lưu lượng kiểu giỏ có sử dụng thẻ bài (Token bucket)

Error! Bookmark not defined.

CHƢƠNG 3. MÔ HÌNH DỊCH VỤ TÍCH HỢP INTSERVError! Bookmark not
defined.
3.1

Tổng quan IntServ .............................. Error! Bookmark not defined.

3.2

Kiến trúc IntServ ................................ Error! Bookmark not defined.
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.2.4

Điều khiển chấp nhận ...................... Error! Bookmark not defined.
Phân loại .......................................... Error! Bookmark not defined.
Lập lịch ............................................ Error! Bookmark not defined.
Các dịch vụ của IntServ ................... Error! Bookmark not defined.

3.3 Giao thức dành trước tài nguyên - RSVP (Resource Reservation
Protocol).................................................... Error! Bookmark not defined.
3.3.1
3.3.2
3.3.3
3.3.4
3.3.5
3.3.6

Giới thiệu chung .............................. Error! Bookmark not defined.
Hoạt động của RSVP ....................... Error! Bookmark not defined.
Các kiểu dành trước tài nguyên RSVPError! Bookmark not defined.
Định dạng thông báo RSVP............. Error! Bookmark not defined.
Thông báo PATH ............................. Error! Bookmark not defined.
Thông báo RESV ............................. Error! Bookmark not defined.

CHƢƠNG 4. MÔ HÌNH DỊCH VỤ KHÁC BIỆT DIFFSERVError! Bookmark
not defined.
4.1

Tổng quan DiffServ ............................ Error! Bookmark not defined.


4.2

Kiến trúc DiffServ .............................. Error! Bookmark not defined.
4.2.1
4.2.2

4.3

Định nghĩa trường trong DiffServ ...... Error! Bookmark not defined.
4.3.1
4.3.2
4.3.3

4.4

Miền DS (Different Service) ........... Error! Bookmark not defined.

Vùng DS .......................................... Error! Bookmark not defined.
Đánh dấu gói tin trong bộ định tuyến thông thườngError! Bookmark
not defined.
Cấu trúc trường DS .......................... Error! Bookmark not defined.
Các mã phân biệt dịch vụ DSCP ..... Error! Bookmark not defined.

Phân loại và điều hoà lưu lượng ......... Error! Bookmark not defined.

4.5 Hành vi theo chặng PHB (Per-Hop Behaviors) Error! Bookmark not
defined.
4.5.1
4.5.2

Chuyển tiếp nhanh EF PHB. ............ Error! Bookmark not defined.
Chuyển tiếp đảm bảo AF PHB ........ Error! Bookmark not defined.

CHƢƠNG 5. THỰC NGHIỆM MÔ PHỎNG... Error! Bookmark not defined.
5.1

Hệ mô phỏng NS2 .............................. Error! Bookmark not defined.
5.1.1
5.1.2
5.1.3

5.2

Giới thiệu ......................................... Error! Bookmark not defined.
Kiến trúc của NS2 ............................ Error! Bookmark not defined.
Các nguồn sinh lưu lượng trong NS-2Error! Bookmark not defined.

Thực nghiệm mô phỏng mô hình IntServError! Bookmark not defined.
5.2.1

Thực nghiệm 1: Mô phỏng mạng IP không hỗ trợ RSVP_TE Error!
Bookmark not defined.
5.2.1.1 Thiết lập cấu hình mô phỏng 1 Error! Bookmark not defined.
5.2.1.2 Thực hiện và phân tích kết quả mô phỏng 1Error! Bookmark not
defined.

5.2.2

Thực nghiệm 2: Mô phỏng mạng IP có hỗ trợ việc đặt trước tài nguyên
......................................................... Error! Bookmark not defined.
5.2.2.1 Thiết lập cấu hình mô phỏng 2 Error! Bookmark not defined.
5.2.2.2 Thực hiện và phân tích kết quả mô phỏng 2Error! Bookmark not
defined.

5.2.3

Thực nghiệm 3: Mô phỏng hoạt động tự khôi phục kết nối đường
truyền bị “đứt” ................................. Error! Bookmark not defined.
5.2.3.1 Thiết lập cấu hình mô phỏng 3 Error! Bookmark not defined.
5.2.3.2 Thực hiện và phân tích kết quả mô phỏng 3Error! Bookmark not
defined.

5.3 Thực nghiệm mô phỏng mô hình DiffServ ....... Error! Bookmark not
defined.
5.3.1
5.3.2
5.3.3

5.3.4

Mục tiêu thực nghiệm ...................... Error! Bookmark not defined.
Thiết lập cấu hình mô phỏng ........... Error! Bookmark not defined.
Thực hiện mô phỏng ........................ Error! Bookmark not defined.
Kết quả mô phỏng và nhận xét ........ Error! Bookmark not defined.


KẾT LUẬN ........................................................... Error! Bookmark not defined.
CÁC HƢỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO .... Error! Bookmark not defined.
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 17


CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
AF
AL
AQM
ATM
BA
B-ISDN
CBR
CBS
CIR
CoS
DiffServ
DLL
DS
DSCP
ECN

EF
ETSI
FIFO
FLOWSPEC
FQ
GoS
IESG
IETF
IntServ
IPLR
IPTD
IPER
ISO
ITU
MF
MoS

Nghĩa tiếng Anh
Assured Forwarding
Application Layer
Active Queue Management
Asynchronous Transfer Mode
Behavior Aggressive
Broadband ISDN
Constant Bit Rate
Committed Burst Size
Committed Information Rate
Class of Service
Differential Service
Data Link Layer

Different Service
Differential Service Code Point
Explicit Congestion Notification
Expedited Forwarding
European Telecommunications Standards Institute
First In First Out
Flow Specification
Fair Queuing
Grade of Service
Internet Engineering Steering Group
Internet Engineering Task Force
Integrated Service
IP Loss Rate
IP Packet Transfer Delay
IP Error Rate
International Standard Organization
International Telecommunication Union
Multi Fields
Mean of Score


MPLS
NL
NNI
PBS
PHB
PIR
PQ
QoS
RED

RFC
RSVP
SE
SLA
TCA
TL
ToS
UBR
UNI
VBR
WF
WFQ
WRED
WRR

Multi Protocol Label Switching
Network Layer
Network Node Interface
Packet Burst Size
Per Hop Behavior
Peak Information Rate
Priority Queuing
Quality of Service
Random Early Discarding
Request For Comments
Resource reservation protocol
Shared Explicit
Service Level Agreement
Traffic Conditioning Agreement
Transmission Layer

Type of Service
Undefined Bit rate
User Network Interface
Variable Bit Rate
Wildcard Filter
Weighted Fair Queuing
Weighted Random Early Discarding
Weighted Round Robin


DANH SÁCH HÌNH VẼ
Hình 1.1: Băng thông liên kết ............................. Error! Bookmark not defined.
Hình 2.1: Các thành phần trong cơ chế đảm bảo chất lượng dịch vụ QoS.. Error!
Bookmark not defined.
Hình 2.2: Các yêu cầu chức năng cơ bản của một bộ định tuyếnError! Bookmark
not defined.
Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của RED .. Error! Bookmark not defined.
Hình 2.4: Sơ đồ nguyên lý lập lịch gói tin .......... Error! Bookmark not defined.
Hình 2.5: Hàng đợi ưu tiên PQ. .......................... Error! Bookmark not defined.
Hình 2.6: Hàng đợi công bằng FQ ...................... Error! Bookmark not defined.
Hình 2.7: Hàng đợi quay vòng có trọng số WRR.Error! Bookmark not defined.
Hình 2.8: Định dạng lưu lượng thuần ................. Error! Bookmark not defined.
Hình 2.9: Định dạng lưu lượng bùng nổ kiểu giỏ có sử dụng thẻ bài. ........ Error!
Bookmark not defined.
Hình 3.1: Mô hình hoạt động dịch vụ tích hợp IntServ ..... Error! Bookmark not
defined.
Hình 3.2: Nguyên lý hoạt động của RSVP ......... Error! Bookmark not defined.
Hình 3.3: Các kiểu dành trước tài nguyên .......... Error! Bookmark not defined.
Hình 3.4: Khuôn dạng bản tin RSVP và tiêu đề chung RSVP . Error! Bookmark
not defined.

Hình 3.5: Khuôn dạng bản tin đối tượng RSVP . Error! Bookmark not defined.
Hình 3.6: Class-Num và C-Type ........................ Error! Bookmark not defined.
Hình 3.7: Đối tượng kiểu .................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 3.8: Định dạng thông báo RSVP PATH .... Error! Bookmark not defined.
Hình 3.9: Định dạng thông báo RSVP RESV .... Error! Bookmark not defined.
Hình 4.1: Mô hình các bước dịch vụ phân biệt DiffServ. . Error! Bookmark not
defined.
Hình 4.2: Miền IP................................................ Error! Bookmark not defined.
Hình 4.3: Miền DS .............................................. Error! Bookmark not defined.
Hình 4.4: Một miền DS và các mạng con. .......... Error! Bookmark not defined.
Hình 4.5: Vùng DS.............................................. Error! Bookmark not defined.
Hình 4.6: Tiêu đề gói tin IPv4 ............................ Error! Bookmark not defined.
Hình 4.7: Trường kiểu dịch vụ ToS trong tiêu đề IPv4 ..... Error! Bookmark not
defined.
Hình 4.8: Tiêu đề gói tin IPv6 ............................ Error! Bookmark not defined.
Hình 4.9: Cấu trúc của trường phân biệt dịch vụ DS......... Error! Bookmark not
defined.
Hình 4.10: Dịch vụ phân biệt với PHB và TCA . Error! Bookmark not defined.


Hình 4.11: Các khối điều hoà lưu lượng DiffServ (TCB) . Error! Bookmark not
defined.
Hình 4.12: Xử lý chuyển tiếp nhanh EF PHB. ... Error! Bookmark not defined.
Hình 5.1: Sự tương đồ ng giữa C++ và OTcl....... Error! Bookmark not defined.
Hình 5.2: Tổng quan về NS từ góc nhìn của người sử dụngError! Bookmark not
defined.
Hình 5.3: Mô hình vật lý mạng thực hiện mô phỏng. ........ Error! Bookmark not
defined.
Hình 5.4: Cấu hình mạng mô phỏng thực nghiệm 1Error! Bookmark not defined.
Hình 5.5: Lưu lượng các luồng trong thực nghiệm 1 ........ Error! Bookmark not

defined.
Hình 5.6: Hình ảnh hoạt động của mạng trong thực nghiệm 2 trên cửa sổ nam
............................................................................. Error! Bookmark not defined.
Hình 5.7: Lưu lượng các luồng trong thực nghiệm 2 ........ Error! Bookmark not
defined.
Hình 5.8: Cấu hình mạng mô phỏng thực nghiệm 3Error! Bookmark not defined.
Hình 5.9: Hình ảnh hoạt động của mạng trong thực nghiệm 3 trên cửa sổ nam
............................................................................. Error! Bookmark not defined.
Hình 5.10: Lưu lượng luồng trong thực nghiệm 3Error! Bookmark not defined.
Hình 5.11: Biến thiên trễ của luồng trong thực nghiệm 3 . Error! Bookmark not
defined.
Hình 5.12: Kiến trúc của mô hình mô phỏng ..... Error! Bookmark not defined.
Hình 5.13: Cấu hình mạng mô phỏng DiffServ trong NS2 Error! Bookmark not
defined.
Hình 5.14: Tập các tham số của WRED trường hợp một .. Error! Bookmark not
defined.
Hình 5.15: Biến thiên độ trễ các gói tin nguồn voice ........ Error! Bookmark not
defined.
Hình 5.16: Biến thiên độ trễ các gói tin nguồn Video ....... Error! Bookmark not
defined.
Hình 5.17: Biến thiên thông lượng đạt được của nguồn Video Error! Bookmark
not defined.


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Các đặc tính phân lớp QoS cho mạng IP theo ITU-T ........................ 19
Bảng 1.2: Phân lớp QoS theo quan điểm của ETSI ............................................ 20
Bảng 3.1: Các kiểu thông báo RSVP .................................................................. 46
Bảng 3.2: Các bit sử dụng cho điều khiển chia sẻ .............................................. 49
Bảng 3.3: Các bit sử dụng cho điều khiển lựa chọn máy gửi ............................. 49

Bảng 4.1: Các mức hiệu năng DTR .................................................................... 58
Bảng 4.2: Các mã dịch vụ phân biệt DSCP ........................................................ 60
Bảng 4.3: Chi tiết phân lớp đảm bảo AF PHB ................................................... 64
Bảng 5.1: TCS cho giao diện vào e1................................................................... 80
Bảng 5.2: Ttập các tham số WRED .................................................................... 83
Bảng 5.3: Kết quả truyền lưu lượng các nguồn FTP trong các trường hợp khác
nhau của WRED.................................................................................................. 86


MỞ ĐẦU
1. Mục đích và ý nghĩa của đề tài
Mạng Internet truyền thống được xây dựng theo nguyên tắc “cố gắng tối đa”
(best effort), nghĩa là không có sự đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS). Truyền
thông đa phương tiện (multimedia) đòi hỏi mạng phải đảm bảo chất lượng dịch vụ.
Để khắc phục nhược điểm của mạng Internet truyền thống, người ta đã đề xuất một
số mô hình đảm bảo chất lượng dịch vụ, trong đó có các mô hình IntServ và
DiffServ. Mô hình IntServ đòi hỏi phải có sự đặt trước tài nguyên ở tất các các
router mà dịch vụ truyền thông đa phương tiện truyền các lưu lượng qua nên khó
thực hiện nhưng có hiệu quả cao. Mô hình DiffServ không yêu cầu đặt trước tài
nguyên nên tương đối đơn giản, nhưng hiệu quả bị hạn chế. Người thiết kế mạng
cần đánh giá đúng các ưu nhược điểm của 2 mô hình trên và áp dụng tuỳ tình hình
thực tế. Đó là lý do thúc đẩy tôi chọn đề tài nghiên cứu này.
Trong phạm vi của đề tài luận văn tốt nghiệp – “Đánh giá và so sánh hiệu
quả đảm bảo QoS cho truyền thông đa phương tiện của mô hình IntServ và
DiffServ ”, tôi sẽ nghiên cứu các mô hình IntServ và DiffServ, thực hiện mô phỏng
bằng bộ mô phỏng mạng NS-2, từ đó đưa ra các đánh giá, so sánh hiệu quả đảm
bảo QoS của hai mô hình này.
2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đề tài tập trung nghiên cứu lý thuyết về đảm bảo QoS, kiến trúc QoS và các
mô hình đảm bảo chất lượng dịch vụ IntServ và DiffServ. Đề tài còn giới thiệu

việc sử dụng công cụ mô phỏng NS2 để mô phỏng các kiến trúc mạng dựa trên hai
mô hình IntServ và DiffServ. Các kết quả của các thực nghiệm mô phỏng sẽ được
dùng để đánh giá, so sánh hiệu năng của hai mô hình này.


3. Cấu trúc các chƣơng
Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung của luận văn này được bố cục như
sau:
Chương 1: Tổng quan QoS cho truyền thông đa phương tiện
Chương 2: Kiến trúc QoS
Chương 3: Mô hình dịch vụ tích hợp IntServ
Chương 4: Mô hình dịch vụ khác biệt DiffServ
Chương 5: Thực nghiệm mô phỏng


CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN QoS CHO TRUYỀN THÔNG ĐA
PHƢƠNG TIỆN
1.1 Tổng quan
Sự phát triển như vũ bão của các công nghệ mạng trong những năm gần đây
đã làm bùng nổ các ứng dụng mới trên Internet như truyền dòng số liệu video, điện
thoại IP, hội thảo từ xa, trò chơi tương tác, thế giới ảo…Những ứng dụng truyền
thông đa phương tiện được xem như là các ứng dụng trên môi trường truyền thông
liên tục và có các yêu cầu về chất lượng dịch vụ khác với yêu cầu của các ứng
dụng truyền thống như: Email, Web, Remote login… Chúng cũng khác với các ứng
dụng kiểu tải về trước rồi mới chạy (download-and-then-play).
Mỗi loại ứng dụng truyền thông đa phương tiện có các đòi hỏi QoS khác
nhau. Mục đích chính của việc đưa ra QoS là đưa ra sự đảm bảo có tính định lượng
về băng thông, độ trễ, độ thăng giáng trễ (jitter) hoặc tỉ lệ mất gói. Để thực hiện
đảm bảo QoS, mạng truyền thông cần có các thành phần cơ bản để đảm bảo QoS
như sau: thành phần cung cấp QoS, thành phần điều khiển QoS và thành phần quản

lý QoS. Rất nhiều cơ chế cho QoS được đưa ra để đáp ứng cho yêu cầu của ứng
dụng người dùng và cũng để đạt được hiệu quả sử dụng tài nguyên mạng ở mức
cao nhất với chi phí tối thiểu.
Để phân loại các bảo đảm QoS trong các mạng chuyển mạch gói người ta đã
đưa ra hai tiêu chuẩn phân loại. Tiêu chuẩn thứ nhất là bảo đảm QoS cho mỗi
luồng lưu lượng (per-flow QoS) kiểu đầu cuối - đầu cuối (end-to-end) riêng biệt.
Theo tiêu chuẩn này có thể bảo đảm các giá trị giới hạn tuyệt đối về QoS. Tiêu
chuẩn thứ hai là bảo đảm QoS cho một nhóm các luồng (per-class QoS). Theo tiêu
chuẩn này chỉ có thể bảo đảm QoS một cách tương đối. Từ hai tiêu chuẩn này các
nhà nghiên cứu đã đưa ra được nhiều mô hình đảm bảo QoS khác nhau.


1.2 Các ứng dụng truyền thông đa phƣơng tiện
Các ứng dụng truyền thông đa phương tiện chủ yếu truyền dữ liệu audio và
video, chất lượng ứng dụng thay đổi hết sức nhạy với độ trễ, độ thăng giáng trễ và
phụ thuộc vào một số tham số mạng khác như băng thông, tỉ suất lỗi v.v. Nói
chung, sự mất mát gói tin trong một giới hạn nhất định chỉ gây ra sự thực thi không
đều của ứng dụng phía người nhận đối với dữ liệu audio hoặc video mà người dùng
không nhận ra được và thường có thể che dấu được một phần hoặc hoàn toàn. Điều
này hoàn toàn ngược lại với các ứng dụng truyền thống, dữ liệu là tĩnh (text,
image...) có thể chấp nhận độ trễ và độ thăng giáng trễ lớn nhưng không chấp nhận
sự mất mát dữ liệu.
Các ứng dụng multimedia được sử dụng trên Internet ngày nay rất đa dạng. Ở
đây, chỉ xem xét ba loại ứng dụng multimedia phổ biến để thấy được những đặc
điểm nổi bật của truyền thông đa phương tiện.
1.2.1 Truyền dòng số liệu âm thanh và hình ảnh đã đƣợc lƣu trữ trƣớc
(Streaming stored audio and video)
Trong ứng dụng loại này, client có thể yêu cầu nhận các file audio hoặc video
được lưu trữ trên server bất kì lúc nào. Các ứng dụng truyền thông đa phương tiện
loại này có 3 đặc trưng quan trọng:

1. Thông tin đa phương tiện được lưu trữ trước (Stored media): Nội dung file
audio hoặc video được lưu trữ tại server. Vì thế, khi một file audio hoặc video đang
chạy thì người dùng có thể thực hiện các hành động tương tác như là tạm dừng, tua
đi, tua lại, nhảy tới phía trước hoặc phía sau của file. Thời gian đáp ứng các hành
động này trong khoảng từ 1 cho đến 10 giây.
2. Gửi đi thành dòng (Streaming): Sau một vài giây, client bắt đầu chạy file
audio hoặc video, trong khi nó vẫn tiếp tục nhận phần còn lại của file này từ server.
Kỹ thuật này cho phép người dùng tránh phải chờ lâu để download toàn bộ file
trước khi chạy file.


3. Chơi một cách liên tục (Continuous playout): Khi bắt đầu chơi một file
audio hoặc video, ứng dụng sẽ tiếp tục dựa trên thời gian ban đầu của bản ghi (âm
thanh hoặc hình ảnh). Vì vậy nó đòi hỏi độ trễ end-to-end chặt chẽ hơn so với các
ứng dụng truyền thống.
Độ trễ từ khi một người dùng tạo một yêu cầu (ví dụ nghe một file audio) cho
đến khi hành động được thực hiện tại máy người dùng (bắt đầu nghe được) cần
nằm trong khoảng từ 1 tới 10 giây, thì người sử dụng có thể chấp nhận được. Các
yêu cầu đối với độ trễ gói tin và độ thăng giáng trễ trong các ứng dụng multimedia
nêu trên không nghiêm ngặt bằng những yêu cầu trong ứng dụng thời gian thực có
tương tác, như là Internet telephony và realtime video conferencing.
1.2.2 Truyền dòng số liệu âm thanh và hình ảnh thời gian thực từ một
nguồn đến nhiều đích
Ứng dụng này tương tự việc phát sóng radio và TV truyền thống, ngoại trừ
việc phát đi được thực hiện trên Internet, nó cho phép người dùng nhận một
chương trình radio hoặc TV được phát từ một nơi nào đó trên thế giới. Một đặc
điểm của loại ứng dụng này là có nhiều người dùng đồng thời nhận cùng một file
audio hoặc video. Khác với ứng dụng streaming stored audio and video, loại ứng
dụng này không có đặc tính stored media và không thực hiện các hành động tương
tác được, một người dùng không thể dừng hoặc tua lại một chương trình đang phát

cho hàng trăm người đang nghe.
Giống như các ứng dụng đa phương tiện khác, ứng dụng này cũng có đặc tính
streaming, cũng đòi hỏi các yêu cầu về độ trễ và độ thăng giáng trễ, nhưng không
nghiêm ngặt như các yêu cầu trong Internet telephony và realtime video
conferencing. Độ trễ tối đa có thể là 10s từ khi người dùng kích hoạt một liên kết
cho đến khi file audio hoặc video bắt đầu chạy. Sự phân phối dữ liệu real-time
audio and video tới nhiều người nhận được thực hiện hiệu quả với phương thức
đánh địa chỉ multicast.


1.2.3 Truyền âm thanh và hình ảnh có tƣơng tác thời gian thực (Real-time
interactive audio and video)
Ứng dụng này cho phép người dùng sử dụng audio hoặc video giao tiếp với
người khác trong thời gian thực. Thí dụ về một ứng dụng như vậy là điện thoại
Internet (Internet phone). Một thí dụ khác là hội thảo truyền hình (Video
conferencing), cho phép một người có thể giao tiếp bằng âm thanh và hình ảnh với
một hay nhiều người khác theo phương thức thời gian thực. Đây là tương tác có
cảm nhận, các thành viên tham gia có thể trao đổi với nhau thông qua tiếng nói và
hình ảnh trong thời gian thực. Trong ứng dụng hội thảo truyền hình, người dùng có
thể nói hoặc di chuyển bất kỳ lúc nào họ muốn. Độ trễ từ khi người dùng nói hoặc
di chuyển cho đến khi hành động được thực hiện tại các máy nhận phải nhỏ hơn
một vài trăm mi-li-giây.
1.3 Các tham số chất lƣợng dịch vụ
Các yêu cầu chất lượng dịch vụ phải được biểu thị theo các tham số QoS đo
được. Các tham số thông thường được biết đến là: băng thông, độ trễ, độ thăng
giáng trễ và sự mất mát gói tin.
1.3.1 Băng thông
Băng thông biểu thị tốc độ truyền dữ liệu cực đại có thể đạt được giữa hai
điểm kết nối. Sự thiếu hụt băng thông trong mạng Internet thường xuyên xảy ra do
nhiều nguyên nhân, bản thân nguồn tài nguyên mạng không đủ đáp ứng hoặc các

nguồn lưu lượng cùng tranh chấp một số tài nguyên.



TÀI LIỆU THAM KHẢO
A. Tài liệu Tiếng Việt
[1].

Nguyễn Đình Việt (2008), bài giảng “Đánh giá hiệu năng mạng máy tính”,
cho các lớp cao học chuyên ngành mạng và truyền thông.

[2].

Nguyễn Đình Việt, Vũ Duy Lợi, Vũ Đức Trung (2005), “Đảm bảo chất
lượng dịch vụ cho truyền thông đa phương tiện theo chuẩn kiến trúc
DiffServ”, Hội thảo FAIR 2005.

B. Tài liệu Tiếng Anh
[3].

Eitan Altman, Tania Jimenez (2003-2004), Lecture notes “NS Simulator for
beginners”.

[4].

Jae Chung and Mark Claypool, “NS by Example”.

[5].

Juliet Bates, Chris Gallon, Matthew Bocci, Stuart Walker, Tom Taylor

(2006), Converged Multimedia Networks, John Wiley & Sons Ltd, The
Atrium, Southern Gate, Chichester, West Sussex PO19 8SQ, England.

[6].

Junseok Hwang (1996), A Market-Based Model for the Bandwidth
Management of IntServ-DiffServ QoS Interconnection: A Network Economic
Approach, M.S. University of Colorado.

[7].

Giovanni Perbellini (2005), “An Introduction to NS-2”.

[8].

/>
[9].

/>
[10]. />[11]. .
[12]. .
[13]. />[14]. />[15]. Kun I.Pack (2005), QoS in Packet Network, The MITE coporation USA,
Springer Print ISBN: 0-387-23389-X.


[16]. Mario Marchese (2007), QoS over Heterogeneous Networks, John Wiley &
Sons, England.
[17]. Marc Greis, “Tutorial for the Network Simulator”.
[18]. The

IETF

Differentiated

Services

Working

/>[19]. The ns Manual, January 20, 2007, the VINT Project.

Group

homepage,