多業務企業網QoS保障技術
2007/2/1 23:39:45
  通常企業網絡中根據業務的重要程度,都可區分為關鍵業務與非關鍵業務,如銀行網絡中的實時交易為關鍵業務、公安網絡中IP電話為關鍵業務等。為了使關鍵業務能得到充分的服務質量保證(如時延小、丟包少等),避免因網絡擁塞而造成對業務的影響,在網絡的設計及構建中就需要考慮能提供合適的QoS保障方案。   在企業網絡的構建中,數據傳輸是一個基本的功能。但隨著技術的發展,應用需求的多樣化,網絡越來越多地需要考慮對多種業務的支持及保證,如保障三網合一構建中IP電話、IP視頻的實時性,金融業務網絡中電子匯兌的實時性等。
  通常企業網絡中根據業務的重要程度,都可區分為關鍵業務與非關鍵業務,如銀行網絡中的實時交易為關鍵業務、公安網絡中IP電話為關鍵業務等。為了使關鍵業務能得到充分的服務質量保證(如時延小、丟包少等),避免因網絡擁塞而造成對業務的影響,在網絡的設計及構建中就需要考慮能提供合適的QoS保障方案。
  以下對QoS的服務模型及其實現技術做一概述。
  1 QoS服務模型
  QoS方案的設計實施,首先需要考慮選擇合適的技術框架,也即服務模型。服務模型指的是一組端到端的QoS功能,目前有以下三種QoS服務模型:
  * Best-Effort service——盡力服務
  * Integrated service(Intserv)——綜合服務
  1.1 Differentiated service(Diffserv)——區分服務
  1、Best-Effort service
  盡力服務是最簡單的服務模型。應用程序可以在任何時候,發出任意數量的報文,而且不需要事先獲得批準,也不需要通知網絡。網絡則盡最大的可能性來發送報文,但對時延、可靠性等不提供任何保證。
  2、Integrated service
  Intserv是一個綜合服務模型,它可以滿足多種QoS需求。這種服務模型在發送報文前,需要向網絡申請特定的服務。這個請求是通過信令(signal)來完成的,應用程序首先通知網絡它自己的流量參數和需要的特定服務質量請求,包括帶寬、時延等,應用程序一般在收到網絡的確認信息,即網絡已經為這個應用程序的報文預留了資源后,發送報文。而應用程序發出的報文應該控制在流量參數描述的范圍內。
  網絡在收到應用程序的資源請求后,執行資源分配檢查(Admission control),即基于應用程序的資源申請和網絡現有的資源情況,判斷是否為應用程序分配資源。一旦網絡確認為應用程序的報文分配了資源,則只要應用程序的報文控制在流量參數描述的范圍內,網絡將承諾滿足應用程序的QoS需求。而網絡將為每個流(flow,由兩端的IP地址、端口號、協議號確定)維護一個狀態,并基于這個狀態執行報文的分類、流量監管(policing)、排隊及其調度,來滿足對應用程序的承諾,具有面向連接的特性。因此對網絡設備的處理能力有較高要求。
  傳送QoS請求的信令是RSVP(資源預留協議),它通知路由器應用程序的QoS需求。
  3、Differentiated service
  Diffserv即區別服務模型,它可以滿足不同的QoS需求。與Integrated service不同,它不需要信令,即應用程序在發出報文前,不需要通知路由器。網絡不需要為每個流維護狀態,它根據每個報文指定的QoS,來提供特定的服務。可以用不同的方法來指定報文的QoS,如IP包的優先級位(IP Precedence)、報文的源地址和目的地址等。網絡通過這些信息來進行報文的分類、流量整形、流量監管和排隊。
  通常在配置Differentiated service時,在網絡邊界的路由器通過報文的源地址和目的地址等對報文進行分類,對不同的報文設置不同的IP優先級,而其他路由器只需要用IP優先級來進行報文的分類。

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