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IP QoS 技術(shù)的發(fā)展

2003-01-14 00:00:00   作者:   來(lái)源:   評(píng)論:0  點(diǎn)擊:



  1)20世紀(jì)80年代,當(dāng)時(shí)的Internet主要承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),網(wǎng)絡(luò)采用盡力而為的服務(wù)、無(wú)QoS保障。
  2)到了20世紀(jì)90年代初期,由于受到VoIP等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的驅(qū)動(dòng),IETF組織在 IP QoS領(lǐng)域做了第一次嘗試,在1994年推出了基于RSVP的IntServ解決方案,這是一種端到端基于流的QoS技術(shù)。
  3)為了尋求擴(kuò)展性和簡(jiǎn)易性,IETF組織在1998年推出了基于DSCP的 DiffServ 解決方案,這是一種基于類(lèi)的QoS技術(shù),主要用于骨干網(wǎng)。使用 DiffServ ,在網(wǎng)絡(luò)入口處根據(jù)服務(wù)要求對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行分類(lèi)、流量控制,同時(shí)設(shè)置報(bào)文的DSCP域;在網(wǎng)絡(luò)中根據(jù)實(shí)施好的QoS機(jī)制來(lái)區(qū)分每一類(lèi)通信、并為之服務(wù), DiffServ域中的所有節(jié)點(diǎn)都將根據(jù)分組的DSCP字段來(lái)遵守PHB。DiffServ通過(guò)將業(yè)務(wù)定義為有限的類(lèi)、可以很好地解決擴(kuò)展性的問(wèn)題,但由于各種業(yè)務(wù)的流量模型和業(yè)務(wù)模型的不同,各種業(yè)務(wù)疊加在一起后,其流量模型和業(yè)務(wù)模型將會(huì)是非常復(fù)雜的,使得在現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中DiffServ無(wú)法去真正部署,必須利用一些智能化的工具,這就是 MPLS DS-TE 。
  業(yè)界同時(shí)提出了一種將IntServ與DiffServ結(jié)合的思路:即在用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)仍使用RSVP協(xié)議、在運(yùn)營(yíng)商的DiffServ網(wǎng)絡(luò)邊界將IntServ的業(yè)務(wù)類(lèi)型映射為DiffServ的業(yè)務(wù)類(lèi)型,這樣解決了端到端的QoS,同時(shí)也具有很好的擴(kuò)展性。但這種方法并沒(méi)有解決DiffServ的部署問(wèn)題,同時(shí)也存在IntServ的信令復(fù)雜、管理等問(wèn)題,該方法仍處于一種理論的研究階段。
  4)MPLS 網(wǎng)絡(luò)本身的QoS技術(shù)可以采用兩種思路,首先可以采用IntServ方案,提供基于流的QoS,但由于IntServ存在的問(wèn)題,這條路在一開(kāi)始就沒(méi)有走通。
  MPLS QoS 的另一種思路是采用DiffServ方案。
  MPLS與DiffServ都具有很好的可擴(kuò)展性、處理過(guò)程也類(lèi)似———在網(wǎng)絡(luò)邊緣聚合、在網(wǎng)絡(luò)核心處理;如果將DS字節(jié)的設(shè)置融入MPLS的標(biāo)記分配過(guò)程中,MPLS的標(biāo)記將具備區(qū)分分組服務(wù)質(zhì)量的能力。MPLS與DiffServ的結(jié)合稱(chēng)為MPLS CoS 。
  5)MPLS TE 是一種間接改善網(wǎng)絡(luò)QoS的技術(shù)。傳統(tǒng)路由協(xié)議主要是保障網(wǎng)絡(luò)的連通性和可達(dá)性,通常選取不是非常靈敏的參數(shù)作為SPF計(jì)算根據(jù),導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)負(fù)載不均衡、路由動(dòng)蕩等缺陷; MPLS TE 利用了LSP支持顯示路由的能力,在網(wǎng)絡(luò)資源有限的前提下,將網(wǎng)絡(luò)流量合理引導(dǎo),達(dá)到實(shí)際網(wǎng)絡(luò)流量負(fù)載與物理網(wǎng)絡(luò)資源相匹配,間接改善了網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量。
  MPLS TE 通過(guò)對(duì)IGP協(xié)議進(jìn)行擴(kuò)展,使其能夠收集網(wǎng)絡(luò)流量信息形成流量工程數(shù)據(jù)庫(kù),每個(gè)LER根據(jù)自己的TED、結(jié)合各類(lèi)策略實(shí)施在線(xiàn)約束路由計(jì)算,得到顯示路由,最后顯示路由通過(guò)信令協(xié)議CR-LDP或RSVP擴(kuò)展來(lái)部署。
  根據(jù)用戶(hù)需求(顯示路由、帶寬等)及網(wǎng)絡(luò)資源的情況,MPLS TE能夠自動(dòng)通過(guò)CR-LDP信令(或RSVP擴(kuò)展)建立一條跨越骨干網(wǎng)的從LER到LER的隧道,同時(shí)可完成隧道的維護(hù)、統(tǒng)計(jì)、屬性修改(如帶寬)及備份等功能;LER與LER設(shè)備之間,可以認(rèn)為通過(guò)一個(gè)隧道直連; MPLS TE隧道可廣泛應(yīng)用于VPN、各類(lèi)接入及互聯(lián)業(yè)務(wù)中。
  通過(guò)MPLS TE ,可為用戶(hù)創(chuàng)建具有帶寬保證的隧道,但如果在隧道中同時(shí)傳送EF、AF及BE業(yè)務(wù)時(shí),業(yè)務(wù)之間會(huì)相互干擾,也就是說(shuō) MPLS TE存在一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題-MPLS TE隧道不能夠感知業(yè)務(wù)類(lèi)型。
  6)2002 年業(yè)界提出了一種MPLS DiffServ-Aware TE的解決方案。
  Diff Serv 提供了基于類(lèi)的QoS,具有良好的可擴(kuò)展性,但缺乏有效的端到端部署的機(jī)制;MPLSTE通過(guò)有效地管理帶寬資源間接改善網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,但其帶寬管理以及 MPLS TE 隧道都無(wú)法做到基于業(yè)務(wù)類(lèi)別(時(shí)延),如果EF、AF、BE業(yè)務(wù)都承載在一個(gè) MPLS TE 隧道中EF和AF業(yè)務(wù)將受到嚴(yán)重的影響。 MPLS DiffServ-Aware TE 在原來(lái) MPLS TE 的基礎(chǔ)上,增加了基于類(lèi)別的資源管理,例如可根據(jù)帶寬及時(shí)延的不同將接口資源劃分為EF、AF、BE三類(lèi),通過(guò)IGP協(xié)議對(duì)每個(gè)類(lèi)別的資源使用情況進(jìn)行收集、分別建立TED,通過(guò)信令協(xié)議攜帶類(lèi)別建立LSP。
  MPLS DS-TE 充分利用了 Diff Serv 的可擴(kuò)展性以及MPLS的顯示路由能力,是解決骨干網(wǎng)QoS的有效技術(shù),網(wǎng)絡(luò)資源可根據(jù)用戶(hù)的需求得到最優(yōu)的利用;與DS-TE 相關(guān)的RFC草案已提交IETF工作組進(jìn)行審核,尚未形成最終標(biāo)準(zhǔn)。

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