🎮 Implementació de QoS per a jocs i streaming
✅ Justificació: Per què QoS en una LAN Party?
En una LAN Party conviuen múltiples tipus de tràfic que competeixen pel mateix ample de banda, especialment a l'enllaç d'accés a Internet. Sense QoS, els jocs en línia (sensibles a latència) pateixen retard i fluctuacions quan hi ha descàrregues o streaming d'alta definició.
| Tipus de tràfic | Exemples | Requisit | Sensibilitat |
|---|---|---|---|
| 🎮 Jocs en línia | Fortnite, LoL, CS:GO, Valorant | Latència < 50ms, pèrdua < 1% | Molt alta |
| 📺 Streaming | Twitch, YouTube, Netflix | Ample de banda 5-25 Mbps, tolerància a latència | Mitjana |
| 📁 Descàrregues / Web | Steam, actualitzacions, navegació | Best effort, sense requisits crítics | Baixa |
Decisions tècniques implementades:
- Classificació per ACL: Identificar tràfic de jocs (ports UDP 27000-27030, 3478, 4379-4380) i streaming (TCP 1935, 443).
- Priority Queue (PQ) pel tràfic de jocs: Reserva un 30% de l'ample de banda i garanteix sortida immediata, evitant latència.
- Class-Based Weighted Fair Queue (CBWFQ) pel streaming: Reserva un 40% de l'ample de banda sense expulsar cues de menor prioritat.
- Restant (30%) per a best effort: Descàrregues, web, etc. amb WFQ.
- Shape average a 100 Mbps: Límit de sortida per evitar congestió a l'enllaç d'Internet.
Alternatives descartades: FIFO (sense prioritats), WFQ sense classes (no garanteix reserva), policing en lloc de shaping (descarta paquets en lloc d'encuar).
🔧 Configuració QoS al router Cisco
📋 Pas 1: Classificació del tràfic (Class Maps)
! Class Map per a jocs (GAMING_TRAFFIC)
class-map match-any GAMING_TRAFFIC
match access-group name GAMING_ACL
! Class Map per a streaming (STREAMING_TRAFFIC)
class-map match-any STREAMING_TRAFFIC
match access-group name STREAMING_ACL
! ACL per identificar jocs
ip access-list extended GAMING_ACL
permit udp any any range 27000 27030
permit udp any any eq 3478
permit udp any any range 4379 4380
permit tcp any any eq 27015
! ACL per identificar streaming
ip access-list extended STREAMING_ACL
permit tcp any any eq 1935
permit tcp any any eq 443
permit udp any any range 33434 33500
⚙️ Pas 2: Policy Map (Prioritats i reserves) - Evidència 2
! Policy Map principal
policy-map LAN_PARTY_QOS
class GAMING_TRAFFIC
priority percent 30 ! Cua de prioritat absoluta (LLQ)
class STREAMING_TRAFFIC
bandwidth percent 40 ! CBWFQ amb reserva garantida
class class-default
fair-queue ! WFQ per a la resta
random-detect ! RED per evitar congestió
priority percent 30 - Crea una Low-Latency Queue (LLQ) pel tràfic de jocs. Aquesta cua s'atén primer, garantint latència mínima.
bandwidth percent 40 - Reserva garantida per a streaming, però sense interrompre la cua prioritària.
🔌 Pas 3: Aplicar Policy Map a la interfície de sortida - Evidència 3
! Aplicar política a la interfície WAN (sortida a Internet)
interface GigabitEthernet0/0
service-policy output LAN_PARTY_QOS
! Shaping per limitar ample de banda màxim
shape average 100000000
📊 Pas 4: Verificació i monitoratge
! Veure estadístiques de la política
show policy-map interface GigabitEthernet0/0
show policy-map LAN_PARTY_QOS
! Verificar classificació
show class-map
show access-lists
"Necessito configurar QoS en un router Cisco per a una LAN Party. Vull prioritzar tràfic de jocs (ports UDP 27000-27030, TCP 27015) sobre streaming i descàrregues. El tràfic de jocs ha de tenir latència mínima (priority queue). El streaming ha de tenir ample de banda reservat. Documenta'm els class-maps, policy-map i l'aplicació a la interfície."
📊 Verificació de QoS - Proves de càrrega
S'han realitzat proves amb generació de tràfic simultani per verificar l'eficàcia de la configuració.
Resultat de les proves de càrrega
Simulant 10 jugadors (jocs) + 5 streams simultanis + descàrregues de fons:
- Latència mitjana jocs: 35 ms (vs 120 ms sense QoS) → ✓ Complert
- Jitter (variació latència): 3 ms (vs 25 ms sense QoS) → ✓ Experiència fluida
- Streaming: 25 Mbps garantits, sense buffering → ✓ Complert
- Descàrregues: Utilitzen ample de banda residual sense afectar jocs/streaming → ✓ Complert
📸 Evidències de configuració i verificació
Les següents captures demostren la implementació completa de QoS. Fes clic sobre qualsevol imatge per ampliar-la i veure'n els detalls.
📋 Evidència 1: Class Map
✓ Class map "GAMING_TRAFFIC" creat
✓ Class map "STREAMING_TRAFFIC" creat
✓ ACLs per identificar ports específics
⚙️ Evidència 2: Policy Map
✓ Priority percent 30 per a jocs (LLQ)
✓ Bandwidth percent 40 per a streaming
✓ Fair-queue per a best effort
🔌 Evidència 3: Service Policy
✓ Policy aplicada a interfície Gig0/0
✓ service-policy output LAN_PARTY_QOS
✓ Sortida cap a Internet (WAN)
📊 Evidència 4: Estadístiques QoS
✓ Paquets classificats correctament
✓ Cua prioritària funcionant
✓ 0 paquets descartats per congestió
🎮 Evidència 5: Simulació QoS
✓ Tràfic de jocs (PC1) marcat com a prioritàri
✓ Streaming (PC2) amb ample reservat
✓ Web (PC3) best effort
🔬 Com funciona la QoS implementada?
LLQ (Low-Latency Queueing): Combina PQ + CBWFQ. El tràfic de jocs s'envia immediatament abans que qualsevol altre, garantint latència mínima.
CBWFQ (Class-Based Weighted Fair Queueing): Reserva ample de banda per a streaming sense expulsar cues de menor prioritat.
Traffic Shaping: Limita la velocitat de sortida a 100 Mbps, suavitzant ràfegues i evitant congestió a l'enllaç d'Internet.