Realtidstjänster? - Goddag yxskaft

CiscoTipset till operatörerna Kommando för att få Cisco-routrar att prioritera trafik, efter vad vi erfarit ett råd i rättan tid till internetoperatörerna: fair-queue tos Så här mycket kod krävs för att få en tillämpning att prioritera realtidspaket för exempelvis telefoni. Reservation av bandbredd är mer invecklat. Notera också att en del operativsystem har fel som gör att nedanstående inte fungerar. const int one= 1; setsockopt (sock, SOL_SOCKET, SO_PRIORITY, (const void *)&one, sizeof(one))

T jänster som kräver realtidsprestanda är exempelvis telefoni, videokonferens och terminaltillämpningar - både textterminaler och grafiska dito. Att köra dylika program över Internet är flexibelt och billigt jämfört med alternativ som att hyra en dedicerad förbindelse eller använda kretskopplade förbindelser i stil med ISDN primäraccess.

I vår ofullständiga värld med begränsad bandbredd krävs två funktioner för att få tjänsterna att fungera väl: prioritering och reservation.

Trafikprioritering gör att IP-paket med exempelvis ett telefonsamtal skickas före paket för e-post. När nätet är överbelastat kommer annars paketen att skickas omväxlande vilket får till följd att ljudet blir fördröjt och/eller sprakar. Och ingen vill väl att en videokonferens med en kund ska låta lika dåligt som ett GSM-samtal från Kebnekajse.

Tjänsten är okänd

Reservation av bandbredd gör att inte fler tillämpningar försöker använda nätet än vad som får plats inom den tillgängliga kapaciteten. Med en anslutning på 1 Mbit/s klarar man till exempel två videokonferenser à 400 kbit/s men inte tre. Egentligen ska reservationen göras hela vägen genom Internet, från sändare till mottagare. Men i de allra flesta fall är flaskhalsen anslutningen sista biten från Internetoperatören till kunden, varför det är viktigast att utrustningen mellan stamnät och kund klarar reservation.

Notera att reservation och prioritering över hela Internet, exempelvis mellan två personer i Sverige och USA som vill tala i telefon, är ett större problem som på sikt också måste lösas.

Vår tanke var att göra en översikt över internetleverantörernas utbud av tjänster inom området.

Efter att ha frågat några större internetleverantörer, Tele2, KPQNwest, Telia, och Telenordia om de kunde leverera en »fast anslutning med trafikprioritering för telefoni och videokonferens» fick vi följande svar:

- Förstår inte vad du menar.

- Hur ska det gå till? Väldigt osäker på om det finns.

- Ganska svårt att göra med IP.

- Telefoni över Internet? Nej, det går inte.

Ovan är ett urval. Det finns ingen anledning att tro att andra leverantörer kan ge bättre besked. Vi har även kontrollerat alla större leverantörers produktblad utan att hitta något om realtidstjänster. Översikten blev därför istället denna teknikgenomgång.

All teknik finns

Okunskapen är lite förvånande. Det är ju inte precis bisarra forskningsprojekt från universiteten det handlar om. Microsoft Netmeeting som distribueras med alla nya Windows- operativsystem använder till exempel både prioritering och RSVP (Resource ReSerVation Protocol). Och IP-telefoni har varit en het tjänst »på gång» i flera år. Tele2 säljer till och med IP-telefoni som specialiserad tjänst.

Till saken hör också att det finns en mekanism för trafikprioritering i standarden för IP från 1981. (»Precedence» och »Type of service» fälten i IP-huvudet.) Alla routrar utom möjligen de allra enklaste kabelmodem klarar också att prioritera trafik efter de relevanta IP-fälten.

Men enda sättet att få tillgång till realtidstjänster idag verkar vara att hyra en punkt-till-punkt förbindelse och använda egna routrar i ändorna på den.

Hur skulle då realtidstjänster fungerat om operatörerna haft dem?

Jo, de tillämpningar som skickar realtidsdata ser till att märka IP-paketen med tjänsteklassen »låg fördröjning» och eventuellt också med en absolut prioritet.

I accessroutern som ansluter det lokala nätet till operatörens stamnät och i operatörens router finns olika prioritetsköer. Normalt räcker det med två köer: hög och låg prioritet. Routern tittar på prioriteten på inkommande paket och sorterar dem i prioritetsköerna. Alla paket från kön med hög prioritet skickas sedan före de övriga.

Prioritering på datornivån

Är det en väl konstruerad router skickas dock paket från kön med låg prioritet med jämna mellanrum även om förbindelsen är helt upptagen av högt prioriterad trafik. Annars svälts övriga tillämpningar ut och programmen med icke-prioriterad trafik får felmeddelande om att nätverket inte fungerar.

I routrarna går det också att bestämma att en viss typ av trafik ska prioriteras, med urval gjort efter port och/eller ip-adresser. Till exempel är det en god idé att alltid prioritera trafik till och från terminalservrar, port 3389 på Windows Terminal Server, om den tjänsten används.

Ovanstånde räcker för att tillämpningar som videokonferens ska fungera även när resten av användarna surfar och hämtar hem senaste servicepaketet för Windows.

Vill man vara riktigt seriös så krävs dock lite mer. IP är ju bara en nivå i protokollstacken. Under IP finns andra protokoll som exempelvis Ethernet. Prioritering krävs även på denna nivå för att få realtidstjänster som säkert är störningsfria. Moderna operativsystem kan använda Ethernets mekanismer för prioritering automatiskt, baserat på vad tillämpningarna har specificerat. Även äldre operativsystem som NT4 kan förses med Ethernetprioritering, men då används speciella styr- och konfigureringsprogram från tillverkaren av nätverkskortet.

Läs mer

Standardförslag för differentierade tjänster: http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc2474.txt

Standarden för IP: http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc2474.txt

Standardförslag för reservation av bandbredd: http://www.rfc-editor.org/rfc/rfc2205.txt)www.rfc-editor.org/rfc/rfc2205.txt

En förklaring av prioritering och realtidstjänster i Windows: http://www.microsoft.com/TechNet/win2000/win2ksrv/technote/qosover.asp

  (20001026)