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QoS 的協(xié)議與結(jié)構(gòu)

云知道


標(biāo) 準(zhǔn) Internet 協(xié) 議 (IP) 的 網(wǎng) 絡(luò) 提 供 盡 力 而 為 的 數(shù) 據(jù) 傳 輸 。這 種 IP 網(wǎng) 絡(luò) 允 許 客 戶 端 主 機(jī) 的 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 一 些 ， 而 網(wǎng) 絡(luò) 端 的 結(jié) 構(gòu) 可 以 保 持 相 對(duì) 的 簡(jiǎn) 單 ， 因 為 Internet 要 支 持 自 身 的 快 速 發(fā) 展 ， 所 以 這 樣 的 結(jié) 構(gòu) 劃 分 是 有 好 處 的 。當(dāng) 越 來(lái) 越 多 的 主 機(jī) 聯(lián) 在 一 起 的 時(shí) 候 ， 網(wǎng) 絡(luò) 服 務(wù) 的 需 求 最 終 會(huì) 超 過(guò) 網(wǎng) 絡(luò) 的 能 力 ， 而 服 務(wù) 卻 不 會(huì) 停 止 ， 由 此 產(chǎn) 生 網(wǎng) 絡(luò) 性 能 的 逐 漸 惡 化 ， 進(jìn) 而 造 成 傳 輸 遲 延 的 變 化 (抖 動(dòng)) ， 甚 至 引 起 分 組 丟 失 ， 但 不 會(huì) 影 響 常 用 的 Internet 應(yīng) 用 (如 ， 電 子 郵 件 ， 文 件 傳 輸 和 Web 應(yīng) 用) ， 而 其 它 應(yīng) 用 就 不 能 適 應(yīng) 有 遲 延 的 服 務(wù) 。傳 輸 遲 延 對(duì) 有 實(shí) 時(shí) 要 求 的 應(yīng) 用 (例 如 傳 送 多 媒 體 信 息) 及 大 多 數(shù) 雙 向 通 信 (如 電 話) 帶 來(lái) 了 問(wèn) 題 。
增 加 帶 寬 是 滿 足 這 些 實(shí) 時(shí) 應(yīng) 用 必 要 的 第 一 步 。但 是 當(dāng) 業(yè) 務(wù) 量 猛 增 的 時(shí) 候 ， 仍 難 以 避 免 傳 輸 遲 延 。甚 至 在 一 個(gè) 負(fù) 載 相 對(duì) 較 輕 的 IP 網(wǎng) 絡(luò) 上 ， 傳 輸 遲 延 也 能 累 積 到 影 響 實(shí) 時(shí) 應(yīng) 用 的 程 度 。為 了 提 供 能 夠 滿 足 要 求 的 服 務(wù) ， 必 須 補(bǔ) 充 制 訂 有 關(guān) 服 務(wù) 數(shù) 量、 或 服 務(wù) 質(zhì) 量 水 平 的 規(guī) 定 。規(guī) 定 中 需 要 在 網(wǎng) 絡(luò) 方 面 增 加 一 些 協(xié) 議 ， 來(lái) 區(qū) 分 具 有 嚴(yán) 格 定 時(shí) 要 求 的 業(yè) 務(wù) 和 能 夠 容 忍 遲 延、 抖 動(dòng) 和 分 組 丟 失 的 業(yè) 務(wù) 。這 就 是 服 務(wù) 質(zhì) 量 (QoS) 協(xié) 議 要 做 的 事 情 。QoS 不 是 創(chuàng) 造 帶 寬 ， 而 是 管 理 帶 寬 ， 因 此 它 能 應(yīng) 用 得 更 為 廣 泛 ， 能 滿 足 更 多 的 應(yīng) 用 需 求 。QoS 的 目 標(biāo) 是 要 提 供 一 些 可 預(yù) 測(cè) 性 的 質(zhì) 量 級(jí) 別 ， 以 及 控 制 超 過(guò) 目 前 IP 網(wǎng) 絡(luò) 最 大 服 務(wù) 能 力 的 的 服 務(wù) 。
QoS 協(xié) 議 要 滿 足 各 種 應(yīng) 用 的 需 要 。這 篇 文 章 將 對(duì) 這 些 協(xié) 議 做 詳 盡 的 描 述 ， 然 后 說(shuō) 明 它 們 在 遵 循 端 到 端 原 則 的 不 同 的 網(wǎng) 絡(luò) 結(jié) 構(gòu) 里 是 如 何 相 互 配 合 工 作 的 。IP QoS 技 術(shù) 所 面 臨 的 挑 戰(zhàn) 是 要 能 把 傳 輸 的 服 務(wù) 從 不 同 的 數(shù) 據(jù) 流 中 區(qū) 分 開(kāi) ， 或 者 在 不 中 斷 網(wǎng) 絡(luò) 工 作 的 情 況 下 將 數(shù) 據(jù) 聚 合 起 來(lái) 。盡 力 而 為 服 務(wù) 的 改 進(jìn) 表 明 讓 Internet 發(fā) 揮 其 最 大 作 用 的 設(shè) 計(jì) 思 路 發(fā) 生 了 根 本 變 化 。
為 了 避 免 QoS 協(xié) 議 用 于 網(wǎng) 絡(luò) 時(shí) 出 現(xiàn) 問(wèn) 題 ， 端 到 端 原 則 仍 然 是 QoS 設(shè) 計(jì) 者 首 要 遵 循 的 原 則 。所 以 ， 保 持 網(wǎng) 絡(luò) 邊 緣 復(fù) 雜、 核 心 簡(jiǎn) 單 這 一 基 本 原 則 是 QoS 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 的 中 心 問(wèn) 題 。這 不 是 指 單 個(gè) QoS 協(xié) 議 ， 而 是 指 這 些 協(xié) 議 如 何 相 互 配 合 來(lái) 實(shí) 現(xiàn) 端 到 端 的 QoS 。
QoS 協(xié) 議
描 述 QoS 的 方 法 不 只 一 種 。通 常 情 況 下 ， QoS 是 一 個(gè) 網(wǎng) 絡(luò) 部 件 (如 一 個(gè) 應(yīng) 用、 一 臺(tái) 主 機(jī) 或 一 個(gè) 路 由 器) 提 供 的 一 些 保 證 穩(wěn) 定 傳 輸 網(wǎng) 絡(luò) 數(shù) 據(jù) 的 質(zhì) 量 級(jí) 別 。某 些 應(yīng) 用 對(duì) QoS 的 要 求 比 其 它 應(yīng) 用 更 高 ， 因 此 有 下 面 兩 種 基 本 的 QoS：
資 源 預(yù) 留 (適 于 綜 合 服 務(wù))： 根 據(jù) 某 個(gè) 應(yīng) 用 對(duì) QoS 的 要 求 來(lái) 分 配 網(wǎng) 絡(luò) 資 源 ， 并 且 服 從 帶 寬 管 理 策 略
按 優(yōu) 先 級(jí) 排 列 (適 于 差 分 服 務(wù))： 對(duì) 網(wǎng) 絡(luò) 的 業(yè) 務(wù) 進(jìn) 行 分 類 ， 并 根 據(jù) 帶 寬 管 理 策 略 的 規(guī) 范 來(lái) 分 配 網(wǎng) 絡(luò) 資 源 。當(dāng) 所 標(biāo) 識(shí) 的 業(yè) 務(wù) 類 別 有 更 強(qiáng) 烈 服 務(wù) 要 求 的 需 求 時(shí) ， 網(wǎng) 絡(luò) 部 件 會(huì) 給 予 優(yōu) 先 處 理 。
有 兩 種 其 它 方 法 描 述 QoS 類 型：
"流" 型 QoS： 把 一 個(gè) "流" 定 義 為 一 個(gè) 信 源 和 信 宿 之 間、 單 個(gè)、單 向、由 傳 輸 協(xié) 議 唯 一 標(biāo) 識(shí) 的 數(shù) 據(jù) 流 ， 其 中 包 括 數(shù) 據(jù) 流 的 源 地 址、源 端 口 號(hào)、 目 的 地 址 以 及 目 的 端 口 號(hào)

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