TP Réseaux Multimédia et Qualité de Service : TP1 Le but de ces TP

TP Réseaux Multimédia et Qualité de Service : TP1
Le but de ces TP est d'expérimenter divers mécanismes de Qualité de Service. Le module sera noté
à partir des TP, en particulier il sera demandé un rapport de fin de TP décrivant les différents essais
(configurations) et les observations faites (traces, résultats de commandes, ou appréciations
visuelles sur les vidéo). Les TP se font seul ou par binôme (en cas de binôme, il sera demandé de
faire plus que ce qui est strictement demandé).
Le but du TP1 est de mettre en place la plate-forme d'expérimentation et de faire des essais de base.
La configuration de base : 2 PC et un switch cisco 3560 (salle C315). Ces commutateurs de niveau
2/3 (Ethernet et/ou IP) implantent différents mécanismes de QoS. Chaque PC a une carte réseau
pour l'accès Internet et une carte réseau connectée à la baie de brassage. Toutes les connexions
(entre PC et switchs notamment) se feront exclusivement au niveau de la baie.
Voir en particulier pour les commandes :
http://www.cisco.com/en/US/docs/switches/lan/catalyst3560/software/release/12.2_25_see/command/reference/cr.html
Pour la Qos sur les cisco voir aussi le "configuration guide" :
http://www.cisco.com/en/US/docs/switches/lan/catalyst3560/software/release/12.2_25_see/configuration/guide/scg.html
en particulier le chapitre "configuring QoS"
http://www.cisco.com/en/US/docs/switches/lan/catalyst3560/software/release/12.2_25_see/configuration/guide/swqos.html
Les flux multimédia ou non seront générés à partir des PC de la salle C315.
Un premier PC, PC1, sert de générateur de flux. Il est connecté sur un port X du switch. Le port X
est mis dans un même VLAN V1 que le port Y (de ce fait les flux émis par PC1 sont ré-émis par le
port Y) . Un câble connecte le port Y et le le port Z du même switch (mais qui est dans un autre
VLAN, V2). Finalement, le port T est mis dans le Vlan V2 et est connecté au deuxième PC, PC2.
De ce fait les flux iront de PC1 à PC2 en passant par les ports X, Y, Z, T. L'intérêt de cette
configuration est de pouvoir paramétrer précisément la bande passante sur le lien Y-Z et tester son
influence sur la qualité de transmission.
PC1
X
Switch
Y
Z T
V1
V2
PC2
lien faible
Configuration basique du switch
Depuis un PC se connecter sur le switch via telnet
telnet console-api Port
(où Port = 2000 + numéro du switch utilisé ex : 2001 = 1er switch du haut)
enable
/* passer en mode privilégié
conf terminal
/* passer en mode configuration
Pour mettre le port fa 0/1 dans le vlan 100 :
int fa 0/1
switchport access vlan 100 /* access signifie que les trames arrivent sans tag */
Pour introduire un goulot d'étranglement (et donc observer l'effet des mécanismes de QoS), la
connexion entre les ports Y et Z sera limitée physiquement à un débit de 10 Mb/s :
Par exemple en mode configuration :
int fa 0/2
speed 10 /* passe l'interface en 10Mb/s (au lieu de 100M par défaut)
srr-queue bandwidth limit D /* limite à D% du débit physique ex 3Mb/s pour D = 30
Tester la connectivité physique et IP en pingant un PC depuis l'autre.
Pour émettre et recevoir des flux vidéo on utilisera le logiciel vlc (videolan client) qui
fonctionne en mode client et en mode serveur. Pour installer le logiciel vlc (www.videolan.org)
sur les 2 PC :
apt-get install vlc
–
installer un serveur vidéo rtp multicast. Pour lancer vlc comme serveur :
vlc -vvv monfichiervideo.mpeg --sout rtp:239.255.1.2:3456 -–ttl 3 --miface-addr
172.17.7.179 --loop
envoie en rtp à l'adresse multicast 239.255.1.2 port 3456, avec un ttl de 3, utilise l'interface de sortie
qui a l'adresse 172.17.7.179 (nécessaire si le PC a plusieurs interfaces actives), et répète en boucle.
Pour lancer vlc en client :
vlc -vvv rtp:@239.255.1.2:3456 [ --miface-addr 192.168.0.1]
Exemple de vidéo (libre :-))
http://clarinet.u-strasbg.fr/~pansiot/enseignement/RMM/backwaters.mpeg
Test à effectuer :
- Lancer 1 flux vidéo sur PC1, vérifier visuellement la bonne réception sur PC2, puis faire varier la
bande passante sur le lien faible. Quel est le débit minimum acceptable ? Analyser le flux média :
flux audio et vidéo. Répéter l'opération avec deux flux vidéo simultanés.
- Création d'un serveur vod (Vidéo On Demand) avec vlc utilisant rtsp
(voir http://www.videolan.org/doc/streaming-howto/en/ch05.html )
lancer un vlc en mode serveur rtsp, exemple :
vlc -I telnet --telnet-password toto --rtsp-host adresse:port
se connecter (via telnet sur le serveur, par défaut port 4212) et ajouter un programme :
telnet serveurvod 4212
ajouter une (ou plusieurs) video
new programme1 vod enabled
setup programme1 input fichiervideo1.mpeg
new programme2 vod enabled
setup programme2 input fichiervideo2.mpeg
côté client pour recevoir un programme :
vlc rtsp://serveurvod:port/programme1
Mettre en place un serveur vod, et analyser le dialogue rtsp avec wireshark (commandes RTSP,
description sdp). Utiliser par exemple le menu « follow TCP stream » de wireshark. Les flux audio
et video sont-ils séparés ? Analyser les flux media (pertes notamment) avec wireshark (menu
analyse).
–
- Mettre en place un serveur ftp sur PC1 (par exemple apt-get install ftpd) et un client ftp sur PC2
(par exemple le plugin FireFTP pour Firefox).
Tester le transfert d'un gros fichier à différents débits du lien faible : - quand il n'y a pas
d'autre flux, - quand il y a aussi un flux vidéo. Débits obtenus ? Influence sur la vidéo ?
- Mettre en place un serveur telnet ou ssh : étudier comment mesurer l'interactivité de la session, et
quelle est l'influence de la charge du lien faible.
Rédiger un rapport décrivant les configurations utilisées, montrant le bon fonctionnement de la
plateforme (ping, ...), les flux engendrés et leur codage (wireshark, ...) et le résultat des
expérimentations concernant les limitations de débit. Le rapport (format pdf) est à envoyer pour le
6/11/11 au plus tard.