Trabalho de conclusão de curso apresentado ao Instituto Nacional de Telecomunicações como parte dos requisitos para a obte...
TABELA I
PADRÕES ITU-T PARA VOZ.
PADR
ÃO
ALGO
RÍTI
MO
TAXA
DE
COMPR
ESSÃO
RECURSOS
DE
DPROCESS
AMENTO
QUALIDA
DE DE
VOZ
AT...
para aplicações que requerem QoS.
b. Efileiramenteo fair queuing
O algoritmo WFQ (Weighted Fair Queueing) é uma
implementa...
de forma que cada fluxo provoca uma reserva separada. De
fato, o DiffServ cria um modelo de Qos para escala de Internet
po...
Suporte a Multicast
Requer vários
algoritmos complexos
de encaminhamento
Requer apenas um
algoritmo de
encaminhamento
Deci...
Oferece um mecanismo de ―descoberta‖ de LSR para
permitir que LSRs encontrem uns aos outros e
estabeleçam comunicação;
Def...
espaço importante no epicentro de todo o processo,
alimentando o desenvolvimento de novas técnicas,
arquiteturas e protoco...
Próximos SlideShares
Carregando em…5
×

TCC.INATEL.VIVO.RJ.T66.2011.Lúcio.Pinto.Costa.Junior_v03

54 visualizações

Publicada em

0 comentários
0 gostaram
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
54
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
2
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
1
Comentários
0
Gostaram
0
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

TCC.INATEL.VIVO.RJ.T66.2011.Lúcio.Pinto.Costa.Junior_v03

  1. 1. Trabalho de conclusão de curso apresentado ao Instituto Nacional de Telecomunicações como parte dos requisitos para a obtenção do Certificado de Pós- Graduação em Engenharia de Redes e Sistemas de Telecomunicações Abstract— The purpose of this paper is to present the basic concepts and technological developments needed to provide a good quality in voice communication packets based on what is commonly known as VoIP (Voice over IP). Index Terms— MOS, MPLS for Voice over IP, Voice Over IP, Quality of Service for Voice Over IP. Resumo—O propósito deste documento é apresentar os conceitos básicos e os desenvolvimentos tecnológicos necessários para prover uma boa qualidade na comunicação de voz baseada em pacotes que é comumente conhecida como VoIP (Voice over IP). Palavras chave—MOS, MPLS para Voz sobre IP, Voz sobre IP, Qos em Voz sobre IP. I. INTRODUÇÃO VoIP (Voice Over IP – Voz sobre IP(Internet Protocol)) é atualmente o setor do mercado de telecomunicações com maior taxa de crescimento sendo superior até mesmo ao mercado de telefonia móvel. À primeira vista, a tecnologia por trás da telefonia IP pode parecer quase trivial, mas não é. Em particular, ela é muito mais complexa do que a transmissão unidirecional (streaming) de mídia, pois sua latência entre o locutor e o ouvinte deve permanecer muito baixa ao passo que aplicações tipo streaming podem usar buffers muito grandes. Tráfego de dados e voz é de difícil conciliação em uma única rede, pois possuem características bem diferentes. Enquanto no primeiro caso o tráfego tende a ser em rajada (burst), consumindo grande banda passante em curtos intervalos de tempo, no segundo, o tráfego de voz exige baixos atrasos fim-a-fim, provocando um entrave quanto à integração generalizada de serviços com requisitos de tempo real. Para resolver o problema da integração generalizada de serviços e atender o transporte de tráfegos com taxa de bits constantes, isso com requisitos de QoS (Quality of Service) nas redes convergentes, têm-se atualmente no mercado das telecomunicações as redes IP com serviços diferenciados/integrados e o MPLS (Multiprotocol Label Switching) bem como o misto das redes IP e ATM utilizando mapeamento de serviços. Manuscrito recebido em 07 de Agosto de 2011; revisado em XX de Agosto de 2011. L.P.Costa Junior (lucio.pinto.costa@gmail.com) pertence ao Instituto Nacional de Telecomunicações - Inatel. Av. João de Camargo, 510 - Santa Rita do Sapucaí - MG - Brasil - 37540-000. II. TRANSIÇÃO PARA VOIP Um importante passo para obter uma eficiente comunicação de Voz sobre IP é entender a principal forma de sinalização entre os sistemas o SS7 que se beneficiou dos avanços e conseguiu transformar-se em um padrão cuja utilização foi altamente disseminada nas redes telefônicas. Atualmente o SS7 é uma das bases de interoperabilidade e evolução do sistema telefônico para os cenários de VoIP. A seguir, a estrutura proposta para o SS7 disponível na recomendação Q.700 do ITU-T e sua relação com o modelo OSI (que será apresentado mais adiante). Fig. 1. Arquitetura do SS7 e seu relacionamento com o modelo OSI. III. OBTENDO VOIP Outra forma de compressão usada para a voz humana consiste em codificar os parâmetros de um modelo analítico do trato vocal capaz de gerar as amostras. A esse método damos o nome de LPC (Linear Predictive Coding) e são codificados apenas os parâmetros que descrevem o melhor modelo que se adapta as amostras. CELP (Code Excited Linear Predictor) é mais uma forma de codificação que é adotada para codificar a fala humana e é bem similar ao LPC, entretanto computa os erros entre a fala original e a fala gerada pelo modelo sintético. A. Padrões ITU-T para voz Baseando-se nas técnicas de compressão de voz, a ITU-T especificou padrões recomendados para a codificação digital de voz conforme pode ser verificado no resumo abaixo. Qualidade de Serviços aplicadas nas Redes IP para transporte de Voz sobre IP Lucio Pinto da Costa Junior
  2. 2. TABELA I PADRÕES ITU-T PARA VOZ. PADR ÃO ALGO RÍTI MO TAXA DE COMPR ESSÃO RECURSOS DE DPROCESS AMENTO QUALIDA DE DE VOZ ATRA SO G.711 PCM 48, 56, 64 (Sem Compres são) Nenhum Excelente Nenhu m G722 SBC/A DPCM 64 (faixa passante de 50 a 7 KHz) Moderado Excelente Alto G723 MP- MLQ 5.3, 6.3 Moderado Boa (6.3) Moderada (5.3) Alto G726 ADPC M 16, 24, 32, 40 Baixo Boa (40) Moderada (5.3) Muito baixo G728 LD- CELP 16 Muito Alto Boa Baixo G729 CS- ACEL P 8 Alto Boa Baixo B. Requisitos de comunicação de voz. O requisito primordial para os serviços de telefonia é o retardo na transferência provocado pela rede de comunicação. O retardo da transmissão máximo pode ser crítico a depender da distância e demais fatores de rede envolvidos no sistema de comunicação onde um retardo de 200 ms é o suficiente para criar o incômodo aos interlocutores. Para a telefonia, foi definido um padrão de 40 ms para distâncias continentais e 80 ms para as intercontinentais para o limite do retardo máximo de transferência. É importante destacar que os problemas de retardo são mais significativos sempre quando a comunicação precisar ser realizada em tempo real.. A variação estatística de retardo que pode ocorrer durante o processo não é introduzida única e exclusivamente pelo processo de comunicação em si, mas pode ser introduzida também por todos os módulos processadores envolvidos no processo, desde a interação da placa de áudio com o sistema operacional da estação, passando pelos protocolos de comunicação, até chegar à transmissão e mesmo pode ocorrer no destino. A seguir, os tipos de retardos mais comuns em uma comunicação VoIP: Retardo por codec; Retardo de empacotamento, enfileiramento e serialização; Retardo de comutação de rede e propagação; Retardo variável (jitter). IV. TELEFONIA NA ARQUITETURA DE REDE IP Nas redes IP os pacotes de dados com informação de Voz são enviados de forma independente sempre procurando o melhor caminho para chegar ao seu destino, de forma a usar com maior eficiência os recursos da rede. Os pacotes de dados associados a uma única origem de comunicação de Voz podem então seguir caminhos diferentes até o seu destino, ocasionando atrasos, alteração de seqüência e mesmo perda desses pacotes. A tecnologia desenvolvida para a comunicação VoIP, implementada através dos novos protocolos, assegura a reordenação dos pacotes de dados e a reconstituição do sinal original, compensando o eco decorrente do atraso fim-a-fim dos pacotes de dados, o jitter e a perda de pacotes. Estes novos protocolos funcionam como aplicações específicas sobre o protocolo IP para prover comunicação em tempo real e sinalização de chamadas para as aplicações de Voz. Esses protocolos são executados por máquinas existentes nas redes IP (roteadores, switches) e por novos elementos funcionais que complementam a arquitetura dos sistemas de Telefonia IP. V. QOS - QUALIDADE DE SERVIÇO O IP foi construído e aperfeiçoado para transportar dados, mas não voz ou vídeo. Até então, a qualidade de serviço que foi considerada como requisito era a garantia de integridade dos dados. Para o serviço de transporte de mídia em tempo real é fundamental a caracterização e o controle das flutuações de tráfego na rede (jitter). O maior desafio de um sistema de comunicação genérico é fornecer mecanismos que possam prover suporte à transmissão das diversas mídias e às características de tráfego por eles impostas que estejam de acordo com os níveis de qualidade requisitados pelas aplicações. Para os serviços de comunicação de voz, o QoS se traduz em negociar: O máximo retardo de transferência (delay); A variação máxima de retardo (Jitter); Mecanismos para compensação do Jitter; Banda passante necessária; Taxa de erros de bit e pacotes toleráveis; Especificação de estratégia a ser adotada para as detecções de erros; Mecanismos para controle de congestionamento; Condições mínimas para o estabelecimento de uma chamada. A. Controle e Inibição de congestionamento Existem vários mecanismos de enfileiramento para controle e prevenção de congestionamento aplicáveis nas redes com o objetivo de minimizar os efeitos indesejáveis citados acima. São eles: a. FIFO – First in first out A ordem de chegada dos pacotes é que determina a alocação da banda e o que chega primeiro é logo atendido. É o tratamento default da fila nos roteadores uma vez que não requer nenhuma configuração. O problema pode ocorrer em tráfego de rajada que pode causar longos atrasos em aplicações sensíveis ao tempo. Por isso, filas FIFO não servem
  3. 3. para aplicações que requerem QoS. b. Efileiramenteo fair queuing O algoritmo WFQ (Weighted Fair Queueing) é uma implementação criada pela Cisco na qual é possível ponderar determinados tipos de fluxo. O algoritmo escalona o tráfego prioritário (interativo) para frente da fila reduzindo o tempo de resposta e ao mesmo tempo, compartilha o restante da banda com os outros tipos de fluxo de uma forma justa. O WFQ é dinâmico e se adapta automaticamente às mudanças das condições de tráfego, sendo bastante útil em conexões seriais de baixa velocidade até 2 Mbps. c. Efileiramenteo priority queuing Em uma fila com enfileiramento PQ (Priority Queueing - enfileiramento prioritário) o tráfego de entrada é classificado em quatro níveis de prioridade: alta, média, normal e baixa (high, medium, normal e low). Os pacotes não classificados são marcados, por default, como ―normal‖. Durante a transmissão, o tráfego classificado e marcado como prioritário tem preferência absoluta. Logo este método deve ser utilizado com cuidado para evitar longos atrasos e aumento de jitter nas aplicações de menor prioridade. d. Enfileirament custom queuing Custom Queueing (CQ) permite especificar uma percentagem da banda para uma determinada aplicação. A banda reservada é compartilhada proporcionalmente em percentual pré-definido entre as aplicações e os usuários. O restante da banda é compartilhado entre os outros tipos de tráfego. O algoritmo CQ controla o tráfego alocando uma determinada parte da fila para cada fluxo classificado. As filas são ordenadas ciclicamente num esquema round-robin onde para cada fila é enviado à quantidade de pacotes referente à parte da banda alocada antes de passar para a fila seguinte. Associado a cada fila existe um contador configurável que estabelece quantos bytes devem ser enviados antes da passar para a próxima fila. Até dezessete filas podem ser definidas, contudo a fila zero é reservada para mensagens dos sistemas como sinalização, keep-alive, etc. De fato estas são as diretrizes básicas nas considerações iniciais de um projeto VoIP, entretanto na prática o que prevalecerá será o método e a configuração dos respectivos parâmetros que se enquadrem nas condições do projeto. Então se deve ter disponibilidade de banda nas conexões WAN, topologia do backbone, roteamento estático ou dinâmico que produza uma boa qualidade subjetiva do sinal de voz. e. Detecção random early detection (RED) A detecção Random Early Detection - RED (detecção randômica antecipada) é um mecanismo para prevenção e inibição de congestionamento ou congestion avoidance. O algoritmo monitora o tráfego antecipadamente utilizando as funções de controle de congestionamento TCP, descartando pacotes aleatoriamente e indicando para a fonte reduzir a taxa de transmissão evitando situações de congestionamento antes que ocorram picos de tráfego. Quando habilitado o RED começa a descartar pacotes a uma taxa que pode ser previamente configurada. B. Arquitetura INTSERV com RSVP IntServ (Serviços Intergrados) define um processo de sinalização que permite prover a um fluxo único a requisição de reserva de banda e delay necessário para a rede Para prover essa garantia por fluxo, a RFC 1633 IntServ descreve dois componentes: Reserva de recursos e controle de admissão. A reserva de recursos refere-se à quantidade de banda e delay necessários para um fluxo particular. Se a sinalização é completa com sucesso, vários componentes de rede tiveram sucesso na reserva da banda necessária. O controle de admissão do IntServ decide quando a requisição de reserve poderá ser rejeitada. Se todas as requisições forem aceitas muito tráfego seria adicionado a rede e talvez nenhum dos fluxos iria receber o serviço solicitado. A figura a seguir exemplifica o conceito do IntServ: . Fig. 2. Exemplo de requisição de reserva de serviço. IntServ faz o uso do Protocolo de Reserva de Recursos ( Resourse Reservation Protocolo – RSVP) para a sinalização de reserva de banda. Com a implementação completa do IntServ a origem do fluxo começa a sinalização. Em cada roteador ao longo caminho, cada um verifica em si mesmo se é possível prover o recurso solicitado. Se a resposta for sim, é enviada a solicitação para o próximo roteador. Cada roteador mantém a mesma banda temporariamente esperando a confirmação de volta do fluxo do oxigenador. Quando o fluxo RSVP de confirmação é enviado do originador a cada roteador então cada um deles completa a reserva de banda solicitada. O RSVP pode ainda requisitar baixa quantidade de atraso, mas implementando a garantia de delay torna-se um pouco mais difícil. O RSVP continua sinalizando para toda a duração do fluxo. Se a rede muda ou ocorre uma falha no link e ocorre uma convergência na rota, a rede deixará de suportar a reserva. Portanto, o RSVP reserva a banda quando o fluxo inicializa e continua integro para que o fluxo possa receber a banda necessária. Um problema com o IntServ em redes grandes na Internet está relacionado com o fato do RSVP reservar banda por fluxo
  4. 4. de forma que cada fluxo provoca uma reserva separada. De fato, o DiffServ cria um modelo de Qos para escala de Internet porque o IntServ não possui um para a Internet. Existem vantagens para o IntServ? Sim, se puder reservar banda especificamente para um fluxo particular, pode ser muito útil. Entretanto o IntServ pode nunca ser implementado em uma empresa ou em toda Internet, mas para uma reserva de banda para fluxos entre estações de vídeo-conferência podem ser úteis, assim como também para permitir ―gatways‖ de voz solicitar reservas para chamadas VoIP. C. Arquitetura DIFFSERV DiffServ leva muito dos conceitos do senso comum e formaliza-se em uma arquitetura coesa para a aplicação de QoS. Os conceitos fundamentais de DiffServ podem ser resumidos da seguinte forma: Aproveita as propriedades de escala de ferramentas baseadas em classes de QoS para diferenciar entre tipos de pacotes, com o objetivo de "diferenciação de serviços escaláveis na Internet." Em uma única rede, os pacotes devem ser marcados no ponto de ingresso em uma rede, com outros dispositivos fazendo escolhas QoS baseados na marcação do campo. A marcação do campo será cabeçalho IP e não um cabeçalho, pois o cabeçalho IP pode ser retido pelo throughput da rede. Entre as redes, os pacotes podem ser reclassificados e remarcados no ingresso em outra rede. Para facilitar a marcação, o cabeçalho IP foi redefinido para incluir um o sexto bit com o campo chamado DSCP (Diferentiated Services Code Point) passando a permitir 64 diferentes classificações. Até certo ponto, DiffServ define formalmente uma arquitetura de QoS usando o bom senso, ou as ―melhores práticas‖ para o desenvolvimento de QoS. Basicamente o DiffServ define um campo útil no cabeçalho IP (DSCP) e algumas convenções para o uso desse novo campo. Finalmente, DiffServ define categorias gerais de funções de QoS e a finalidade das ferramentas em cada categoria. Diferentes modelos de QoS baseados em DiffServ foram desenvolvidos para prover suporte especificamente em larga escala ao QoS de Internet. Nas RFCs pode ser notado que DiffServ concentra-se em questões entre as diferentes redes. A figura a seguir mostra o exemplo de duas redes corporativas e dois ISPs (Internet Service Providers) interconectadas com o uso do DiffServ. Fig. 3. Nós, domínios e regiões DiffServ As alternativas IntServ e DiffServ não são concorrentes ou mutuamente exclusivas. Na realidade, estas são soluções complementares que podem ser utilizadas conjuntamente. Uma alternativa de uso conjunto das duas soluções seria a utilização do DiffServ no backbone de roteadores (core), na medida em que é uma solução mais "leve" e o IntServ RSVP nas redes de acesso, na medida em que fornece um bom controle com granularidade dos requisitos de QoS das aplicações. Além dessas, existem alternativas técnicas básicas para a implantação de qualidade de serviço em redes IP, são as seguintes: MultiProtocol Label Switching (MPLS); Subnet Bandwidth Management (SBM); Dimensionamento e soluções proprietárias. Todas as alternativas citadas estão voltadas em propor um conjunto de soluções para os mecanismos de controle de QoS que garanta a interoperabilidade dos mesmos entre diferentes fornecedores. D. Arquitetura MPLS MPLS é a abreviação de Multiprotocol Label Switching, ou seja, uma técnica de comutação de pacotes baseada em rótulos. O roteamento por rótulo é uma forma avançada de encaminhamento de pacotes que substitui os encaminhamentos convencionais por verificação de endereços longos por um algoritmo de troca de rótulos mais eficiente. As letras MP (multi-protocol) significam que o protocolo pode transportar outros protocolos. As letras LS (label switching) indicam que os protocolos estão sendo encapsulados com um rótulo que é trocado a cada nó. Fig. 4. Exemplo da distribuição por Labels a. Roteamento MPLS Existem três distinções importantes entre uma comutação por rótulos e o roteamento convencional: TABELA II COMPARATIVO DE ROTEAMENTO CONVENCIONAL X ROTULOS MPLS ROTEAMENTO CONVENCIONAL COMUTAÇÃO POR RÓTULO Análise completa do Cabeçalho IP Ocorre a cada nó Ocorre apenas uma vez na borda da rede quando o rótulo é atribuído.
  5. 5. Suporte a Multicast Requer vários algoritmos complexos de encaminhamento Requer apenas um algoritmo de encaminhamento Decisões de Roteamento Baseadas apenas no endereço Podem ser baseadas em qualquer número de parâmetros como QoS e VPN O principal conceito de arquitetura MPLS é a separação clara do plano de controle e do plano de dados. O plano de dados consiste nos componentes de reenvio que promovem uma simples comutação por rótulos. O plano de controle está preocupado com funções de coordenação, como roteamento e sinalização, para facilitar o deslocamento do tráfego através de toda a rede. Com o MPLS existe a possibilidade de oferecer alta escalabilidade e serviços IP end-to-end avançados, com simples configurações, combinando a força da comutação da camada dois e a inteligência dos protocolos da camada três, operando independentemente de tecnologias de outras redes, mas é inteiramente capaz de inter operar com eles. O MPLS traz uma poderosa capacidade de controle de QoS e de rotear múltiplas tecnologias de rede (Ethernet, frame relay, ATM) sobre uma infra-estrutura e a capacidade de inter operar com modernos protocolos de roteamento como RIP, OSPF e BGP, enquanto aumenta a eficiência e simplifica a infra-estrutura de rede. Fig. 5. Roteamento baseado em MPLs 2. Componentes do MPLS a. LSR (Label Switch Routers) São os roteadores de comutação por rótulos. Trata-se de equipamentos de comutação (por exemplo: roteadores IP, switches ATM) habilitados para MPLS. São equipamentos situados no núcleo da rede MPLS, e sua função é encaminhar pacotes baseados apenas no rótulo de cada pacote. Ao receber um pacote, cada LSR troca o rótulo existente por outro, passando o pacote para o próximo roteador e assim por diante. b. LER (Label Edge Routers) São LSRs situados na periferia da rede MPLS, conforme figura abaixo. Eles ligam diversas sub-redes (Ethernet, Frame Relay, ATM) à rede MPLS e são responsáveis pela designação e retirada de rótulos para o tráfego que entra ou sai da rede MPLS. c. LSP (Label Switch Path) Consiste em um caminho através de uma seqüência ordenada de LSRs, estabelecido entre uma origem e um destino. Um LSP é unidirecional, portanto é preciso ter dois LSPs para uma comunicação entre duas entidades. Um LSP é um caminho através do qual transitarão pacotes de uma mesma classe, que compartilham o mesmo destino. d. FEC (Forwarding Equivalency Class) Consiste em um conjunto de pacotes que serão encaminhados da mesma maneira em uma rede MPLS. Pacotes de um mesmo fluxo de dados geralmente pertencem à mesma FEC. Requisitos de QoS também podem ser definidos com a designação de FECs. A FEC é representada por um rótulo, e cada LSP é associado a uma FEC. Ao receber um pacote, o LER verifica a qual FEC ele pertence e o encaminha através do LSP correspondente. Portanto há uma associação pacote-rótulo-FEC-LSP. A associação pacote-FEC acontece apenas uma vez, quando o pacote entra na rede MPLS. Isto proporciona grande flexibilidade e escalabilidade a este tipo de rede. e. Rótulo (Label) É um identificador curto, de tamanho fixo e significado local, que é usado para identificar uma FEC. O cabeçalho MPLS deve ser posicionado depois de qualquer cabeçalho de camada dois e antes de um cabeçalho de camada três. Seu tamanho é definido em quatro octetos. O rótulo associa pacotes às respectivas conexões, é algo semelhante ao VPI/VCI no ATM e DLCI no Frame Relay. No nível mais simples, um rótulo pode ser pensado como nada mais que uma forma abreviada para o cabeçalho do pacote, de forma a indicar ao pacote a decisão de remessa que um roteador faria. Neste contexto, o rótulo é nada mais que uma abreviação para um fluxo agregado de dados de usuário. Seu formato é o seguinte, como ilustrado na a seguir: f. Pilha de Rótulos (Label Stack) A comutação de rótulos foi projetada para ser usada em redes de grande porte, e o MPLS suporta comutação de rótulos com operações hierárquicas, baseadas na habilidade de o pacote carregar mais de um rótulo. O empilhamento de rótulos permite que LSRs designados troquem informações entre si e ajam como nós de borda para um grande domínio de redes e outros LSRs. Estes outros LSRs são nós internos ao domínio, e não se preocupam com rotas inter-domínio, nem com os rótulos associados a essas rotas. O processamento é sempre baseado no rótulo do topo, abstraindo-se dos outros rótulos que pode haver abaixo deste. 3. Protocolos de Roteamento MPLS a. LDP LDP é uma das partes mais importantes do MPLS e possui as seguintes características básicas:
  6. 6. Oferece um mecanismo de ―descoberta‖ de LSR para permitir que LSRs encontrem uns aos outros e estabeleçam comunicação; Define um conjunto de mensagens de sinalização a serem utilizadas para a distribuição de labels na rede. b. CR-LDP O CR-LDP é um protocolo de sinalização que permite o estabelecimento de rotas explícitas com parâmetros de QoS associadas a estas. Estes caminhos, chamados CR-LSPs, são similares aos LSPs do LDP, com a diferença de que, enquanto os LSPs estabelecidos pelo LDP assim o são baseados em informações de tabela de rotas, as CR-LSPs são calculadas a partir de um ponto na fronteira ou borda da rede, levando em conta vários critérios em adição à tabela de rotas. Assim, podem-se conferir características especiais a essas CR-LSPs, como garantir certa largura de banda ou forçar caminhos físicos diferentes para rotas alternativas dentro da rede. Assim como o LDP, o CR-LDP é um esquema de codificação denominado TLV. Trata-se de mensagens passadas através da rede, que estão divididas em três campos básicos. O campo type define o tipo de mensagem; o campo length especifica o comprimento do campo seguinte value em bytes; o campo value, de tamanho length, codifica a informação que será interpretada de acordo com o campo type. As restrições do CR-LDP são parâmetros que são passados para os downstreams nas requisições de atribuição de rótulos a fim de determinar se eles podem fornecer a qualidade de tráfego desejada. c. RSVP-TE Para poder suportar engenharia de tráfego em ambiente MPLS, foi desenvolvida uma extensão do protocolo RSVP, que ficou conhecida como RSVP-Te. Esta extensão suporta a criação de rotas LSPs explicitas com ou sem reserva de recursos alem de ofertar re-roteamento suave de LSPs e detecção de loops. O protocolo de sinalização utiliza a distribuição de rótulo em demanda. Os rótulos são alocados e distribuídos por meio de mensagens Resv, que foi estendida com o acréscimo do rótulo. O protocolo de sinalização também suporta capacidade de roteamento explicito através da incorporação de um objeto chamado EXPLICIT_ROUTE à mensagem Path. Este objeto encapsula uma concatenação de nós que constituem o caminho explícito. Usando este objeto, o caminho tomando pelos fluxos comutados por rótulos podem ser pré-determinados, independente do roteamento convencional. A rota explicita pode ser especificada manualmente por um administrador ou computada automaticamente por uma entidade baseando-se nos requisitos e políticas de Qos. Para criar um túnel LSP, o primeiro nó MPLS no caminho cria uma mensagem Path com um tipo de seção LSP_TUNNEL_IPV4 e insere uma requisição de rótulo nesta mensagem. Se o remetente souber de uma rota que alcança os requisitos de Qos do túnel, ou que satisfaz os critérios de política definidos, ele pode acrescentar um objeto EXPLICIT ROUTE para especificar a rota que ele pretende utilizar. Se, depois de uma seção ser estabelecida com sucesso, o remitente descobrir uma rota melhor, ele pode dinamicamente re-roteara seção, alterando o objeto EXPLICT_ROUTE. A mensagem Path é encaminhada nó a nó seguindo a lista concatenada de nós especificados no objeto EXPLICIT_ROUTE ou através de nós definidos por protocolo de roteamento dinâmico até chegar ao LER da saída, que responde com uma mensagem Resv que contém um objeto rótulo. A mensagem RESV é envida de volta pelo caminho reverso ao feito pelo Path. Cada nó por onde a mensagem Resv passar utilizará o objeto rótulo para associar o rótulo definido na mensagem com o túnel LSP. Quando a mensagem Resv chega ao LER que enviou o Path, o túnel LSP esta estabelecido com sucesso. A figura abaixo mostra o processo de estabelecimento de um túnel com RSVP-TE. Fig. 6. Processo de estabelecimento de um túnel LSP através do protocolo RSVP VI. CONCLUSÃO O processo de convergência das tecnologias de telecomunicações e processamento de informações tem promovido profundas alterações na organização do trabalho na indústria, no comércio, na prestação de serviços, nas pesquisas, na vida particular do cidadão, na saúde e na educação. Dentre os maiores representantes desse processo figuram os serviços de multimídia hoje presentes em dispositivos móveis e celulares e a proliferação de serviços variados sobre a infra-estrutura de redes de computadores como a internet. Nesses serviços, incluem-se as diversas modalidades de comunicação vocálica, agrupadas sob um dos mais conhecidos e discutidos acrônimos do mercado de comunicações atual: VoIP. O acesso à informação tem se tornado cada vez mais rápido e ubíquo. Em síntese, estamos falando de um processo abrangente e desencadeador de uma série de eventos sociológicos que configuram um novo modelo social conhecido como a sociedade da informação. Para que possamos entender esse processo, seus desdobramentos e conseqüências são interessantes observar como se deu a evolução tecnológica dos sistemas de comunicação. Em especial é fundamental perceber como as tecnologias usadas nos sistemas telefônicos e nas redes de computadores efetivamente de aproximaram rumando na direção de um ponto comum. Como visto, as tecnologias VoIP ocupam um
  7. 7. espaço importante no epicentro de todo o processo, alimentando o desenvolvimento de novas técnicas, arquiteturas e protocolos e também sendo alimentadas por eles. A tecnologia de voz sobre IP, em tempo real pode ocorrer de maneira satisfatória dentro de áreas metropolitanas ou de redes corporativas. Como a estrutura da rede IP é bastante simples e utilizada no mundo todo, isso ajuda muito a perceber as vantagens que voz sobre IP pode proporcionar para as empresas, utilizando-a, por exemplo, para o serviço de voz. Entretanto quando distâncias maiores são consideradas, os problemas de degradação da qualidade de comunicação podem comprometer significativamente ou mesmo inviabilizar a realização da conversão. Nesse sentido, a QoS permitirá a oferta de gerenciamento e banda por demanda, além de outros serviços disponíveis no mercado, que está muito mais avançado nessa área. REFERÊNCIAS [1] O.Hersent, D.Guide, J.P. Petit, "Telefonica IP Comutaçã baseada em pacotes", Ed. Prentice Hall, 2002. [2] S. Colcher, A.T.A.Gomes, A.O. Silva, G.L.S.Filho, L.F.G.Soares, ―Voz Sobre IP,‖ vol 1 Ed. Campus Rio de Janeiro 2005, pp. 84 [3] [ITU-T] International Telecommunication Union - Telecommunication Standardization Sector (ITU-TSS), "Specifications of Signaling System No. 7", CCITT Blue Book - 1988, vol. VI, Fascículo VI.7, Recomendações Q.700-716, Revisadas pelo ITU-T Study Group XI (1988-93), Helsinki, Março 1993. [4] [ITU-T] Recommendation G.711, ―Pulse Code modulation (PCM) of voice frequencies‖ [5] [ITU-T] Recommendation G.722, ―7 Khz coding whitin 64 bit/s‖ [6] [ITU-T] Recommendation G.723, ―Dual rate speech coder for multimedia communications transmitting‖ [7] [ITU-T] Recommendation G.726, ―40, 32, 24, 16 Kbit/s Adaptative differential pulse code modulation (ADPCM) [8] [ITU-T] Recommendation G.728, ―Coding of speech as 16 kbit/s using low-delay code excited linear prediction‖ [9] [ITU-T] Recommendation G.729, ―Speech Code for TMS320C6201‖ [10] CCIP - QOS 642-642 - Cisco QOS Exam Certification Guide (IP Telephony Self-Study) (2nd Edition).pdf Lúcio Pinto da Costa Junor nasceu no Rio de Janeiro, RJ em 12 de Agosto de 1978. Possui os títulos: Técnico em Eletrônica (ETE ―Professor Michell das Faculdades Reunidas Nuno Lisbôa‖FMC'', 1995), Engenheiro Eletrônico (Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca – CEFET RJ, 2002), Especialista em Sistemas de Telecomunicações(PUC RJ, 2005), De 2001 até a presente data é efetivo de empresa multinacional voltada a área de Telecomunicações com forte atuação na área de redes IP e banda larga móvel. Atualmente é como Gestor da equipe de operação e manutenção de BackBoneIP. Seus interesses estão voltados a área de Banda larga móvel e fixa associada as tecnologias necessárias nas redes ip para prover a melhor qualidade possível a esse tipo de serviço.

×