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      QoS流量監管和流量整形

      2020-09-18 17:27云杰小編閱讀:47

      QoS流量監管和流量整形

      在早期計算機網絡和分組轉發網中,網絡只提供盡力而為的。對進入網絡的流,都以先來先服務的方式對流分組進行服務。隨著Internet和各種業務的迅猛發展,尤其是視頻、話音等多媒體業務的迅猛增長,IP網絡也由以前單一的數據網變成了多業務的綜合數字網。此時,傳統的IP網絡沒有服務質量保證的弱點已經顯示出來。為此,業界提出了IP 的概念,就是希望在IP網絡上能對不同業務提供相應的保證。

      一、流量整形

      流量整形的典型作用是限制流出某一網絡的流量與突發,使報文以比較均勻的速度發送,通常使用令牌桶和隊列技術來實現。當報文的發送速率超過整形的速率時,超速報文就暫時緩存在隊列中,然后再以均勻的速率將這些報文發送出去。流量整形與流量監管的主要區別在于:利用流量監管進行報文流量控制時,對超速報文不會緩存,可能直接進行丟棄;而流量整形對于超速報文則是進行緩存,減少了由突發流量造成的報文丟棄。但流量整形可能增加延遲,而流量監管幾乎不增加延遲。

      二、帶寬代理

      為了更有效地監視和控制全網的資源,在新一代的模型中,人們又提出了帶寬代理(BB ,Bandwidth Broker),也就是網絡資源管理器的概念。帶寬代理收集網絡的拓撲和節點及鏈路狀態信息,管理網絡資源,并且結合策略服務器規定的策略進行接納控制。同時,帶寬管理還負責管理域之間的通信,通過與相鄰網絡域的帶寬代理通信來達到跨域之間QoS實現的目的。

      帶寬管理技術的優點是將QoS控制層與數據傳輸層分離開,核心路由器不需要進行接入控制和QoS狀態信息保存,路由器之間也簡化了或者說消除了QoS信令,簡化了路由器的復雜性。此外這種方式支持絕對的QoS保證,包括支持跨域的QoS保證。還有就是這種方式中網絡資源被統一地控制與管理,有利于電信運營商把QoS作為一種業務來開展。

      但目前帶寬管理技術仍然處于研究階段,BB與業務層和承載層設備之間的信令交互,以及BB之間的信令交互都還在討論之中。另外,這種方式對BB的要求很高,在某些情況下,如果同時申請資源的業務流個數很多,有可能會使BB成為網絡中的瓶頸。

      三、擁塞避免

      擁塞避免技術監視網絡的通信負荷量,以便盡量在網絡擁塞產生之前避免擁塞的發生。常用的技術是隨機早期檢測(Random Early Detection, RED),這種方法最適合高速傳輸網絡。擁塞的避免是通過丟棄數據包來實現的,與尾丟棄方法不同是RED會隨機丟棄隊列中的數據。

      在RED算法的基礎上又產生了加權隨機早期檢測(WRED),WRED會根據DSCP或IP優先級值來選擇丟棄數據包,可以為不同服務類別的數據提供具有區分的性能特征,還能避免TCP的全局同步現象。

      在WRED算法中,丟棄數據包取決于隊列的平均長度、最小門限和最大門限值。當隊列平均長度小于最小門限時,不丟包;當隊列平均長度大于最小門限,小于最大門限時,丟包概率隨平均隊列長度增加而增大;最后,當隊列平均長度大于最大門限時,丟棄到來的所有報文。計算隊列平均長度的公式為:隊列平均長度=(以前的隊列平均長度×(1-1/(2的n次方)))+(當前隊列長度×(1/(2的n次方))),其中n可以通過命令配置。隊列平均長度既反映了隊列的變化趨勢,又對隊列長度的突發變化不敏感,避免了對突發性數據流的不公正待遇。


      文章標題:《QoS流量監管和流量整形》

      作  者:云杰小編。本文部分資料來源于網絡,轉載目的在于傳遞更多信息及學習參考:http://www.lulutops.com/showinfo-114-3105-0.html

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