Telecommunications networks have been always expanding and thanks to it, new services
have appeared. The old mechanisms for carrying packets have become obsolete due to the
new service requirements, which have begun working in real time.
Real time traffic requires strict service guarantees. When this traffic is sent through the
network, enough resources must be given in order to avoid delays and information losses.
When browsing through the Internet and requesting web pages, data must be sent from a
server to the user. If during the transmission there is any packet drop, the packet is sent again.
For the end user, it does not matter if the webpage loads in one or two seconds more. But if
the user is maintaining a conversation with a VoIP program, such as Skype, one or two seconds
of delay in the conversation may be catastrophic, and none of them can understand the other.
In order to provide support for this new services, the networks have to evolve. For this
purpose MPLS and QoS were developed.
MPLS is a packet carrying mechanism used in high performance telecommunication networks
which directs and carries data using pre-established paths. Now, packets are forwarded on the
basis of labels, making this process faster than routing the packets with the IP addresses.
MPLS also supports Traffic Engineering (TE). This refers to the process of selecting the best
paths for data traffic in order to balance the traffic load between the different links. In a
network with multiple paths, routing algorithms calculate the shortest one, and most of the
times all traffic is directed through it, causing overload and packet drops, without distributing
the packets in the other paths that the network offers and do not have any traffic.
But this is not enough in order to provide the real time traffic the guarantees it needs. In fact,
those mechanisms improve the network, but they do not make changes in how the traffic is
treated. That is why Quality of Service (QoS) was developed.
Quality of service is the ability to provide different priority to different applications, users, or
data flows, or to guarantee a certain level of performance to a data flow.
Traffic is distributed into different classes and each of them is treated differently, according to
its Service Level Agreement (SLA). Traffic with the highest priority will have the preference
over lower classes, but this does not mean it will monopolize all the resources. In order to
achieve this goal, a set policies are defined to control and alter how the traffic flows.
Possibilities are endless, and it depends in how the network must be structured.
By using those mechanisms it is possible to provide the necessary guarantees to the real-time
traffic, distributing it between categories inside the network and offering the best service for
both real time data and non real time data.
Las Redes de Telecomunicaciones siempre han estado en expansión y han propiciado la
aparición de nuevos servicios. Los viejos mecanismos para transportar paquetes se han
quedado obsoletos debido a las exigencias de los nuevos servicios, que han comenzado a
operar en tiempo real.
El tráfico en tiempo real requiere de unas estrictas garantías de servicio. Cuando este tráfico se
envía a través de la red, necesita disponer de suficientes recursos para evitar retrasos y
pérdidas de información.
Cuando se navega por la red y se solicitan páginas web, los datos viajan desde un servidor
hasta el usuario. Si durante la transmisión se pierde algún paquete, éste se vuelve a mandar de
nuevo. Para el usuario final, no importa si la página tarda uno o dos segundos más en cargar.
Ahora bien, si el usuario está manteniendo una conversación usando algún programa de VoIP
(como por ejemplo Skype) uno o dos segundos de retardo en la conversación podrían ser
catastróficos, y ninguno de los interlocutores sería capaz de entender al otro.
Para poder dar soporte a estos nuevos servicios, las redes deben evolucionar. Para este
propósito se han concebido MPLS y QoS
MPLS es un mecanismo de transporte de paquetes que se usa en redes de telecomunicaciones
de alto rendimiento que dirige y transporta los datos de acuerdo a caminos preestablecidos.
Ahora los paquetes se encaminan en función de unas etiquetas, lo cual hace que sea mucho
más rápido que encaminar los paquetes usando las direcciones IP.
MPLS también soporta Ingeniería de Tráfico (TE). Consiste en seleccionar los mejores caminos
para el tráfico de datos con el objetivo de balancear la carga entre los diferentes enlaces. En
una red con múltiples caminos, los algoritmos de enrutamiento actuales calculan el camino
más corto, y muchas veces el tráfico se dirige sólo por éste, saturando el canal, mientras que
otras rutas se quedan completamente desocupadas.
Ahora bien, esto no es suficiente para ofrecer al tráfico en tiempo real las garantías que
necesita. De hecho, estos mecanismos mejoran la red, pero no realizan cambios a la hora de
tratar el tráfico. Por esto es por lo que se ha desarrollado el concepto de Calidad de Servicio
(QoS).
La calidad de servicio es la capacidad para ofrecer diferentes prioridades a las diferentes
aplicaciones, usuarios o flujos de datos, y para garantizar un cierto nivel de rendimiento en un
flujo de datos.
El tráfico se distribuye en diferentes clases y cada una de ellas se trata de forma diferente, de
acuerdo a las especificaciones que se indiquen en su Contrato de Tráfico (SLA). EL tráfico con
mayor prioridad tendrá preferencia sobre el resto, pero esto no significa que acapare la
totalidad de los recursos. Para poder alcanzar estos objetivos se definen una serie de políticas
para controlar y alterar el comportamiento del tráfico. Las posibilidades son inmensas
dependiendo de cómo se quiera estructurar la red.
Usando estos mecanismos se pueden proporcionar las garantías necesarias al tráfico en
tiempo real, distribuyéndolo en categorías dentro de la red y ofreciendo el mejor servicio posible tanto a los datos en tiempo real como a los que no lo son
