ip电信网的qos技术

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1、IP电信网的QoS技术齐颖超(中国联通朝阳分公司)摘要:目前的IP网络的服务模式是尽.力而为的，不保证服务质量，因此组建w电信网的一个关健技术难题就是如何保证服务质量。沐文介绍了目前业界所提出的一些为LP电信m提供服务质量的一些技术，包括InterServ,DiffServ,MPLS,LANQoS等，并介绍了一种实用的QGS服务器结构办关键词:IP服务质圣;综合业务模型;资源预留协议;差分业务模型;多协议标记交换1“尽力而为”的IP网因特网取得成功的一个重要理念是它所使用的IP协议的简单性。IP的基本设计

2、原理来自“端到端”的思想:把“智能”尽可能地放到网络的边缘节点(源和目的网络中的主机)中，留下“傻”的核心网络。网络中间节点to由器)除了把IP包的目的地址与路由转发表对照，确定它的下一跳J钊故转发外，几乎不需要做其他人任何工作。如果下一跳的队列较长，则IP包的转发可能会被延迟:如果下一跳的队列缓冲区满或不可用，则允许路由器丢弃IP包。因此，因特网提供的是一种“尽力而为”的服务，服务质量(Q沼)无法预知。要使基于IP技术的网络作为需要服务质量保证的电信业务的承载网(即IP电信网)，就必须采用一些手段，使l

3、p网能够提供一定的服务质量保证。1P网提供服务质量的方法可以有多种。现在的计算机处理能力正在飞速提高，因此人们容易想到的，也是最简单的方法，就是增加网络资源，如带宽、内存、CPU处理能力等。但增加网络资源无法解决全部问题，这除了经济方面的考虑外(网络资源永远会是有成本的，不会是免费的).另外一个重要原因是因特网流量不仅随着用户和应用的增加而几乎同步增长，并且流量的特点也在发生着巨大的变化。很多新出现的IP网上的多媒体应用，要么要求巨大的带宽，要么需要严格的延迟保证，要么要求一点到多点或多点到多点的通信能力

4、。这些新业务要求IP网除了提供简单的“尽力而为’，服务以外，还需要新的服务方式，因此单靠增加网络资源无法解决QOS问题，IP网结构本身也需要根据改变，引人能够支持QoS的一些机制。2严格QoS保证的InterServ模型对于IP网络上的QoS问题，人们首先想到的就是借鉴传统电路交换网保证服务质量的思路:端到端地建立连接并预留资源。工作于IP网络上的综合业务IntezServ模型就是基于这样的思路设计的。InterServ模型能够在因特网中提供有别于“尽力而为”服务的服务类型。InterServ所关注的是单

5、个流的质量厂也就是说以流为单位保证月R务质量，每个流都从网络请求特定级别的服务。InterServ定义了两种新的业务模型:保证型(Guaranteed)业务和控制型载荷(Controlled-Load)。保证IV0务提供精确的包排队延迟上限，用于需要严格QoS保证的应用:控制型载荷利用统计复用的方法控制载荷，用于比前者具更大灵活性的应用。InterServ模型的重要组成部分之一是资源预留，它使用资源预留协议(RSVP难为请求带宽和其他网络资源的信令协议。RSVP的工作过程是这样的(如图1所示):发送端在发

6、送数据流之前，先发送一个RSVPPATH消息给接收端。PATH消息包含了发送端的信息以及数据流的特点。当数据通路上的某台路由器收到这个PATH消息时，它就把该数据流的状态信息保留下来。当接收端收到该PATH消息时，它产生一个RESV消息表示QoS请求并把它返回给发送端。RESV消息将在与PATH消息相同的路径L反方向转发，沿途路由器根据请求保留资源(但如何预留资源与RSVP无关)。因为每台路由器在数据流转发的过程中都保存了状态信息，所以需要在通信中周期性地交换PATH和RESV消息。圈tInterServ

7、摸型InterServ模型要求在端到端的通信中为每个数据流都执行上面的信令过程，并且网络中每台路由器必须为所有经过它的数据流保留状态信息(比如会话建立信息以及带宽分配信息)，因此InterServ模型不具有支持大型网络的可扩展性，一般用于网络边缘或需要“绝对”QoS保证的业务。3对业务进行简单分类的DifServ模型InterServ不具有可扩展性，无法支持大范围的组网，因此IEI'F提出了另外一种q)s体系:差分业务(DlfServ)(图2)0EF:加速转发AF:确保转发BE:尽力而为ToS业务类型圈2

8、Di88erv模型DiffServ的目的是在因特网上为流量提供有区别的业务级别。与InterServ相比，DiffServ定义的是一个相对简单而粒度粗一些的控制系统。另外，DiffServ针对的是流聚合后的每一类Qos控制，而不是像InwServ那样针对每个流。因此，DifServ具有可扩展性。能够在大型网络上提供Qos服务。DifServ在DifServ域的边缘对进人的流进行分类，并为每一类型指定一个类型标志DSCP肠ffs