La gestión del QoS ayuda a los Operadores durante la Pandemia

April 24, 2020
Quality of Service
La gestión del QoS ayuda a los Operadores durante la Pandemia
La disponibilidad y la calidad de la conexión a Internet son los principales indicadores del trabajo de los proveedores de banda ancha.

El ancho de banda del canal se consume casi por completo cuando el usuario empieza a usar youtube, a jugar en línea, o a trabajar desde casa. Esto da lugar a sesiones aleatorias que se interrumpen con sonido y video entrecortados, mala calidad de la conexión, carga lenta de las páginas web… y molesta a los suscriptores.

La solución es controlar la calidad priorizando el tráfico en el canal común.

Quality Of Service (QoS) es una tecnología que prioriza todo el tráfico y proporciona las más populares aplicaciones, protocolos y direcciones con un mayor ancho de banda. Esto permite a los proveedores de Internet mantener la calidad de la experiencia de los usuarios (QOE) sin cambiar el diseño de la red.

Ventajas:

  • puesta en marcha rápida
  • sin necesidad de integrarse con el sistema de facturación
  • el resultado es la conservación de la capacidad del canal a pesar del aumento del consumo del volumen de tráfico.

Estudio de caso

Al poco tiempo de anunciarse la pandemia, un proveedor de banda ancha del Líbano se puso en contacto con nosotros. El operador proporciona acceso a Internet a un número suficientemente grande de suscriptores (unos 2,5k), mientras que tiene un ancho de canal de 250 Mbps). No hay oportunidad técnica de expandir el canal externo.

Después de que las empresas locales transfirieran a sus empleados al trabajo a distancia, la cantidad de tráfico aumentó significativamente. Para los suscriptores, esto llevó a la disminución de la calidad de la conexión a Internet: el jitter aumentó, aparecieron retrasos tangibles (más de 100 ms). Los clientes empezaron a quejarse de la lentitud de la carga, de los problemas para ver videos y para juegar en línea.

Había dos formas posibles de resolver el problema:

  1. Alquilar un canal más amplio al proveedor de enlaces uplink y actualizar los equipos. Esta solución es técnicamente complicada y lleva demasiado tiempo.
  2. Utilizar el policer VAS Expert, que permite priorizar los protocolos y utilizar correctamente el ancho disponible. Esta forma permite utilizar el ancho de canal existente sin sustituir el equipo y tiene un coste menor.

Una vez instalados el DPI y el módulo QoE, nuestros ingenieros comenzaron a analizar la red para encontrar los servicios y protocolos más populares. Se eligieron las prioridades más altas para estos y otros servicios críticos. Entre ellos, la mensajería de Facebook para mantenerse en contacto con los compañeros de trabajo y la familia y la VPN para el trabajo remoto. Las prioridades más bajas se otorgaron a los servicios poco sensibles al tiempo

Protocols analysis

El análisis condujo a lo siguiente:

ftp cs0
ssh cs0
dns cs0
HOLAVPN cs0
HOTSPOTVPN cs0
IPv6-ICMP cs0
webaccess cs0
openvpn cs0
xmpp-client cs0
icmpd cs0
cslistener cs0
stun-behavior cs0
ipsec-nat-t cs0
ghvpn cs0
ICMP cs0
ICMPv6 cs0
GRE cs0
CHAMELEON cs0
OPENVPN_UDP cs0

xbox cs1
savant cs1
QUIC cs1
TELEGRAM cs1
sip cs1
commtact-http cs1

WHATSAPP cs2
l2tp cs2
pptp cs2
ESP cs2
AH cs2
microsoft-ds/smb cs2
isakmp cs2
pkt-krb-ipsec cs2
UDP Unknown cs2
WHATSAPP_VOICE cs2
VIBER_VSTREAMS cs2
FACEBOOK cs2
FACEBOOK_TRACK cs2
FACEBOOK_APPS cs2
FACEBOOK_CHAT cs2
VIBER cs2
Skype cs2

TCP Unknown cs3
RTP cs3
https cs3
SSL Unknown cs3

GOOGLEVIDEO cs4

http cs5

default cs6

Bittorrent cs7

Tenemos que mencionar el protocolo de Netflix, que no se convirtió en una prioridad alta. La cuestión es que Netflix utiliza protocolos nativos para ciertas plataformas de streaming (Windows, IOS, Android, etc). El soporte para esos protocolos está en desarrollo.

lo tanto, una solución basada en DPI ofrece la posibilidad de priorizar con el uso posterior de la vigilancia en función de las firmas del protocolo y la dirección del tráfico.

¿Qué significa la priorización según la dirección del tráfico?

La plataforma DPI puede determinar un rango de AS, hacia el cual el tráfico se considera de mayor prioridad.

Volviendo a Netflix, la experiencia demuestra que este servicio tiene su propio AS (ASN 2906). Ahora solo tenemos que establecer la prioridad asignada al tráfico para este AS.

Dado que Stingray Service Gateway ya dispone de una lista actualizada automáticamente de sistemas autónomos globales, basta con indicar el número de este AS y su prioridad. DPI también permite combinar subredes de operadores en AS locales.

Finalmente, la priorización por dirección es la siguiente:

2906 cs3
2914 cs1
16509 cs1
65502 cs1
65503 cs1
65504 cs1
65505 cs1
132203 cs1

Para terminar la configuración tenemos que establecer reglas de vigilancia para cada clase:

El límite es de 240 Mbps para el tráfico total de salida.
Para las clases

Class 0 – rate 20 Mbps ceil 240 Mbps 
Class 1 – rate 40 Mbps  ceil 240 Mbps
Class 2 – rate 70 Mbps  ceil 240 Mbps
Class 3 – rate 83 Mbps ceil 240 Mbps
Class 4 – rate 20 Mbps ceil 240 Mbps
Class 5 – rate 5 Mbps ceil 240 Mbps
Class 6 – rate 1 Mbps ceil 240 Mbps
Class 7 – rate 1 Mbps ceil 240 Mbps

Para el tráfico total entrante el límite es también de 240 Mbps.
Y de forma similar para las clases:

Class 0 – rate 20 Mbps ceil 240 Mbps
Class 1 – rate 40 Mbps ceil 240 Mbps
Class 2 – rate 70 Mbps ceil 240 Mbps
Class 3 – rate 83 Mbps ceil 240 Mbps
Class 4 – rate 20 Mbps ceil 240 Mbps
Class 5 – rate 5 Mbps ceil 240 Mbps
Class 6 – rate 1 Mbps ceil 240 Mbps
Class 7 – rate 1 Mbps ceil 240 Mbps

Después de que se implementó Stingray SG con Quality of Service, la situación mejoró: disminuyeron los retrasos y disminuyó la fluctuación. Además, el número de quejas de los suscriptores ha disminuido: se han eliminado los problemas de carga lenta y los retrasos en los juegos en línea.

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