DEFINICIÓN
Los Servicios Diferenciados (Diffserv) son un conjunto de técnicas utilizadas en redes de comunicación para proporcionar diferentes niveles de calidad de servicio (QoS) a diferentes flujos de datos. Diffserv permite clasificar y tratar los paquetes de datos en función de sus requisitos de calidad de servicio, lo que permite priorizar y garantizar la entrega confiable de datos en aplicaciones sensibles al tiempo, como la transmisión de voz y video en tiempo real.
HISTORIA
Es una tecnología de calidad de servicio (QoS) desarrollada en la década de 1990 como una solución para abordar los desafíos de proporcionar QoS en Internet. Antes del desarrollo de Diffserv, se había propuesto otro enfoque llamado Servicios Integrados (Intserv) para lograr una calidad de servicio garantizada en Internet. Sin embargo, Intserv presentaba desafíos en términos de escalabilidad y complejidad, lo que llevó al desarrollo de Diffserv como una alternativa más práctica y escalable.
A medida que Internet se expandía y evolucionaba, se hizo evidente la necesidad de proporcionar diferentes niveles de calidad de servicio para diferentes aplicaciones y flujos de datos. Algunas aplicaciones, como la transmisión de voz y video en tiempo real, requieren una baja latencia y una entrega confiable, mientras que otras aplicaciones, como el correo electrónico o la navegación web, pueden tolerar una calidad de servicio más baja.
El enfoque de Servicios Integrados (Intserv) se basaba en el concepto de reservar recursos específicos a lo largo de la ruta de cada flujo de datos. Esto implicaba un enfoque más detallado y preciso para garantizar la calidad de servicio, pero también presentaba desafíos en términos de escalabilidad y complejidad de implementación. La necesidad de mantener información de estado en los routers para cada flujo individual y realizar reservas de recursos específicas en toda la red hizo que Intserv fuera difícil de implementar a gran escala.
En contraste, Diffserv se concibió como un enfoque más simple y escalable para brindar calidad de servicio en Internet. En lugar de tratar cada flujo de datos de forma individual, Diffserv se basa en la clasificación y el tratamiento diferenciado de los paquetes de datos en función de sus requisitos de calidad de servicio. Los paquetes se clasifican en diferentes clases o categorías, y se les asigna un marcador (DSCP) que indica cómo deben ser tratados en la red.
Con el tiempo, Diffserv ofreció una solución más escalable y práctica para implementar QoS en Internet, ya que no requería mantener información de estado para cada flujo individual ni realizar reservas de recursos específicas. En cambio, se centró en proporcionar diferentes niveles de tratamiento de tráfico en función de las necesidades de cada clase de tráfico.
Por lo tanto, la adopción de Diffserv ha sido amplia en Internet y se ha convertido en una parte integral de la infraestructura de red. Permite a los proveedores de servicios de Internet (ISPs) y a las organizaciones gestionar y priorizar el tráfico de red de manera más efectiva, garantizando una calidad de servicio adecuada para aplicaciones sensibles al tiempo y mejorando la eficiencia en el uso de los recursos de red.
ARQUITECTURA
La arquitectura de los Servicios Diferenciados (Diffserv) se basa en la colaboración entre routers y dispositivos de red en toda la infraestructura de la red para proporcionar diferentes niveles de calidad de servicio (QoS) a diferentes flujos de datos. Diffserv se aplica en forma de dominios Diffserv, que son regiones de la red donde se aplican políticas y tratamientos de tráfico específicos. A continuación, se describen los componentes principales de la arquitectura de Diffserv:
- Clasificación y marcado: En el borde de un dominio Diffserv, los routers realizan la clasificación y el marcado de los paquetes de datos entrantes. Los paquetes se clasifican en diferentes clases o categorías según sus requisitos de calidad de servicio. Esta clasificación puede basarse en información como la dirección IP de origen o destino, los puertos de origen o destino, los protocolos de transporte, entre otros. Una vez clasificados, los paquetes se marcan con un campo en la cabecera llamado Differentiated Services Code Point (DSCP). Este campo contiene información sobre la clase de tráfico a la que pertenece el paquete y cómo debe ser tratado en la red.
- Enrutamiento diferenciado: Los routers y dispositivos de red utilizan la información de clasificación y marcas (DSCP) para tomar decisiones de enrutamiento diferenciado. En lugar de tratar todos los paquetes de datos de la misma manera, los routers pueden asignar diferentes rutas y recursos según la clase de tráfico a la que pertenezcan los paquetes. Esto garantiza que los paquetes de alta prioridad o sensibles al tiempo se enrutin y transmitan de manera más rápida y confiable.
- Perfilamiento y agregación de tráfico: En el interior del dominio DEl dominio Diffserv, los routers y dispositivos de red pueden realizar el perfilamiento y la agregación de tráfico. El perfilamiento de tráfico implica monitorear y analizar el flujo de paquetes para determinar las características de tráfico de cada clase. Esto permite ajustar y adaptar las políticas y el tratamiento de tráfico en función de las necesidades y requisitos específicos de cada clase.
- Políticas de tráfico: En la arquitectura de Diffserv, se establecen políticas de tráfico para determinar cómo se tratará cada clase de tráfico. Estas políticas definen los parámetros de calidad de servicio (como el ancho de banda asignado, la prioridad de encolamiento, la latencia máxima permitida, etc.) y los límites de recursos para cada clase. Las políticas de tráfico se aplican en los routers y dispositivos de red a lo largo del dominio Diffserv para garantizar un tratamiento adecuado y consistente del tráfico.
- Implementación de colas y encolamiento: Los routers Diffserv implementan colas y mecanismos de encolamiento para proporcionar diferentes niveles de prioridad y tratamiento de tráfico. Los paquetes se encolan en función de su clase de tráfico y se les asigna un orden de prioridad para su transmisión. Esto permite que los paquetes de alta prioridad se transmitan antes que los de baja prioridad, lo que mejora la calidad de servicio para aplicaciones sensibles al tiempo.
