La qualité de service Problèmes dégradant la qualité de service Canalisation du trafic L’algorithme du seau percé (Leaky bucket) L’algorithme du seau à jetons (Token bucket) Mécanismes de gestion du trafic Les services intégrés (intserv) Les services différenciés (diffserv) L’ordonnancement L’algorithme Round Robin L’algorithme Fair Queuing Gestion de la congestion La qualité de service dans les serveurs web

1. Étude de Qualité de service d’un serveur Web
 La qualité de service
 Problèmes dégradant la qualité de service
 Canalisation du trafic
 L’algorithme du seau percé (Leaky bucket)
 L’algorithme du seau à jetons (Token bucket)
 Mécanismes de gestion du trafic
 Les services intégrés (intserv)
 Les services différenciés (diffserv)
 L’ordonnancement
 L’algorithme Round Robin
 L’algorithme Fair Queuing
 Gestion de la congestion
 La qualité de service dans les serveurs web

2. La qualité de service (QoS, Quality of Service) est le terme utilisé
pour représenter l’ensemble des contraintes imposées par un
usager sur la performance d’une application lors de son exécution.
Son principal objectif est de distribuer des priorités quant à la
consommation de la bande passante, et de minimiser le taux
d’erreurs résiduelles.
La QoS peut être mis en œuvre dans la gestion de la congestion ou
l'évitement des situations de congestion.
La qualité de service
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3.  Gestion de la bande passante
 Réduction de la latence
 Réduction de la Gigue
 Réduction du nombre de paquets perdus
Problèmes dégradant la qualité de
service
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4. Canalisation du trafic

5. Canalisation du trafic
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 Consiste à réguler la vitesse et le cadencement des données
passant à travers un routeur.
 Deux concepts clés :
 L’algorithme du seau percé (Leaky bucket)
 L’algorithme du seau à jetons (Token bucket)

6. Canalisation du trafic
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1. L’algorithme du seau percé (Leaky bucket)

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2. L’algorithme du seau à jetons ( Token bucket)
Canalisation du trafic

8. Mécanismes de gestion du trafic

9. Mécanismes de gestion du trafic
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 Deux mécanismes essentiels pour la gestion du trafic :
 Les services intégrés (intserv)
 Les services différenciés (diffserv)

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1. Les services intégrés (intserv)
Mécanismes de gestion du trafic

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1. Les services intégrés (intserv)
 Complexe à mettre en œuvre : il suppose que chaque routeur
du réseau mémorise un grand nombre d’informations et
identifie les flux pour chaque paquet.
Mécanismes de gestion du trafic

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2. Les services différenciés (diffserv)
 L’architecture des services différenciés consiste à diviser le
réseau en domaines.
Routeurs de bordures : classification des paquets et conditionnement
du trafic.
Routeurs du cœur de réseau : l'envoi des paquets.
Mécanismes de gestion du trafic

13. L’ordonnancement

14. L’ordonnancement
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 Introduction des priorités au sein des classes mises en place par
DiffServ.
 Les principaux algorithmes d'ordonnancement :
 L’algorithme Round Robin
 L’algorithme Fair Queuing

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 Le Round Robin (RR) ou ordonnancement par tourniquet.
 Consiste à scruter les files les unes à la suite des autres.
L’ordonnancement
1. L’algorithme Round Robin

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 Cet algorithme est simple et équitable si les paquets des
différentes files sont de mêmes longueurs.
 Dans le cas contraire, les files avec les paquets les plus longs
seront les mieux servies.
 L’algorithme de Round Robin a deux dérivées :
• Weighted Round Robin (WRR).
• Deficit Round Robin (DRR).
L’ordonnancement
1. L’algorithme Round Robin

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Weighted Round Robin (WRR)
 Une simple modification de Round Robin: au lieu de servir un
seul paquet à partir d'une file d'attente par tour, il sert n paquets.
 Le nombre de paquets servis est ajusté pour allouer une portion
spécifique de la bande passante pour cette file.
 Cette dérivée ne résoud pas le problème de l’équité si les
paquets des différentes files sont de longueurs différentes.
L’ordonnancement

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Deficit Round Robin (DRR)
 Résoudre le problème de l'équité de WRR.
 Un compteur de déficit lié à chaque file. A chaque tour, ce
compteur est incrémenté d'un quantum q qui représente le nombre
de bits qui doivent être servis de chaque file.
 Quand la valeur du compteur devient supérieure ou égale à la
taille du paquet en tête de file, ce paquet sera envoyé au réseau et le
compteur se réduit de la valeur de la taille du paquet.
L’ordonnancement

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2. L’algorithme Fair Queuing
 Fait généralement référence à Weighted Fair Queuing (WFQ).
 Vise l'équité entre les différents flots en raisonnant en volume
d'octets transmis.
 Il est utilisé dans les situations où il est préférable de fournir un
temps de réponse approprié.
L’ordonnancement

20. Gestion de la congestion

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Gestion de la congestion est un terme général qui englobe les
différents types de stratégies de mise en file d'attente utilisées.
La congestion peut se produire pour plusieurs raisons :
 Une faible mémoire
 Un faible processeur
 Un arrivé rafale du trafic
Gestion de la congestion

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1. Techniques de contrôle de la congestion
 Deux catégories :
Boucle ouverte (Open loop): prévenir ou éviter la congestion, en
veillant à ce que le système n’entre jamais dans un état de congestion
à travers des actions préventives.
Boucle fermée (Close loop): surveiller le système pour détecter
la congestion et ajuster le fonctionnement du système pour corriger le
problème.
Gestion de la congestion

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2. Les outils d’évitement de la congestion
Les principaux outils sont :
 L’algorithme Random Early Detection (RED).
 L’algorithme Weighted Random Early Detection (WRED).
Gestion de la congestion

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2. Les outils d’évitement de la congestion
1. L’algorithme Random Early Detection (RED)
 Surveille la charge du trafic à des points du réseau et
supprime de manière aléatoire des paquets si la congestion
commence à prendre de l’ampleur.
 Le résultat est que la source détecte le trafic perdu et ralentit
ses transmissions.
 L’inconvénient est que RED ne se soucie pas du type de
données contenues dans chaque paquet rejeté.
Gestion de la congestion

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2. L’algorithme Weighted Random Early Detection (WRED)
 Offre une gestion préférentielle des paquets à la priorité la plus
élevée.
 Supprime de manière sélective le trafic à la priorité la plus
basse, lorsque l’interface connaît un début de congestion.
Gestion de la congestion
2. Les outils d’évitement de la congestion

26. La qualité de service dans
les serveurs web

27. La qualité de service dans les serveurs
web
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 La mise en œuvre de la QoS dans un serveur web se fait par
l’architecture des services différenciés.
 Cette architecture repose sur trois opérations fondamentales :
 La classification des flux en classes de services.
 La gestion du trafic dans une classe donnée.
 L’introduction de priorités au sein des classes.

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La qualité de service dans les serveurs
web

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Une fois la classification terminée:
 Le lissage du trafic est assuré par l’algorithme du seau à jeton
(Token Bucket).
 L’ordonnancement ou l’introduction des priorités au sein des
classes, est assuré par l’algorithme Weighted Fair Queuing
(WFQ).
 L’évitement de la congestion est assuré par Weighted Random
Early Detection WRED.
La qualité de service dans les serveurs
web