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Diffserv體系結(jié)構(gòu)中路由器的實(shí)現(xiàn)( 二 )

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測量器的工作過程 。分組經(jīng)過分類器處理后 ， Best Effort和AF分組直接進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)模塊而不進(jìn)入測量器進(jìn)行處理 ， 而EF分組進(jìn)入測量器 。在測量器中 ， 令牌的產(chǎn)生速率為r bit/s ， 該速率應(yīng)該與分配給EF服務(wù)的最大傳輸速率相同 。當(dāng)EF分組進(jìn)入測量器時 ， 若令牌桶中有令牌 ， 則該分組進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)模塊；若令牌桶中沒有足夠的令牌 ， 說明EF分組的速率超出了分配給EF服務(wù)的最大傳輸速率 ， 所以丟棄該分組 。
整形器的工作過程 。整形器檢查是否有足夠的令牌轉(zhuǎn)發(fā)該分組 ， 若有足夠的令牌 ， 則該分組直接進(jìn)入輸出接口轉(zhuǎn)發(fā)；或沒有足夠的分組和足夠的令牌 ， 則將該分組放入緩沖區(qū)中 ， 當(dāng)整形器有足夠的令牌時 ， 再將該分組發(fā)送到輸出接口 ， 只有當(dāng)緩沖器區(qū)滿時才丟棄該分組 。在輸出接口使用CBQ算法對AF、EF、Best Effort分組流分配帶寬 。
在路由器輸出接口 ， 采用CBQ（Class Based Queuing for Bandwidth）機(jī)制進(jìn)行帶寬分配 。它包括加權(quán)公平排隊(duì)(WFQ)、公平排隊(duì)（FQ）等功能 。CBQ可以控制所有的信息類型 ， 包括非IP和非TCP通信 ， 如語音信息 。它支持精確的全速率帶寬分配 ， 并可同步執(zhí)行優(yōu)先級和帶寬治理 。在該區(qū)分服務(wù)體系結(jié)構(gòu)中CBQ機(jī)制的帶寬分配體系結(jié)構(gòu)中有三種服務(wù)等級：EF、AF和Best Effort ， 其中 ， EF可動態(tài)分配最高到x％的輸出接口帶寬并擁有比AF、Best Effort更高的優(yōu)先級；而AF和Best Effort共享剩余的帶寬 ， 即在最壞的情況下 ， AF和Best Effort可共享到（100-x）的輸出接口帶寬 。
核心路由器與邊緣路由器的區(qū)別在于它沒有標(biāo)記器、測量器和整形器 。
三、 性能分析
為了測試該體系結(jié)構(gòu)并分析該體系結(jié)構(gòu)的性能 ， 使用ns2對該體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仿真 ， 由于BE和AF原理相同 ， 只是網(wǎng)絡(luò)擁塞時丟棄概率不同 ， 所以該仿真只對BE和EF進(jìn)行仿真 。該拓?fù)浒ㄈ齻€主機(jī)和一個路由器 ， 其中B為路由器 ， C和D是發(fā)送主機(jī) ， A為接收主機(jī) ， C主機(jī)發(fā)送EF通信流 ， 而D主機(jī)發(fā)送BE通信流 。C主機(jī)和D主機(jī)都按8Mbit/s的恒定速率發(fā)送分組 ， 而系統(tǒng)為C主機(jī)提供4Mbit/s的EF服務(wù) 。每條鏈路的帶寬都為10Mbit/s ， 對于B路由器其測量器的令牌桶參數(shù)為[4Mbit/s ， 20000byte] ， 其整形器的令牌桶參數(shù)為[10Mbit/s ， 20000byte] 。
在t＝800s時只有主機(jī)D的EF通信流在網(wǎng)絡(luò)中傳輸 ?？梢钥闯?， 雖然主機(jī)D以8Mbit/s的速率發(fā)送分組 ， 但路由器B只為其提供4Mbit/s的EF服務(wù) ， 所以經(jīng)過路由器B的測量器處理后該通信流按4Mbit/s的速率轉(zhuǎn)發(fā) 。在t＝810s時主機(jī)C開始發(fā)送BE通信流 。可以看出 ， EF通信流并未受到影響 。由于在路由器的輸出接口對通信流進(jìn)行整形 ， 所以BE通信流在路由器B的輸出接口得到6Mbit/s的輸出接口帶寬 。在t＝850s主機(jī)D停止EF通信流的發(fā)送 ， 這時BE通信流馬上占用整個帶寬 ?？梢钥闯鲈摻Y(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了Diffserv體系結(jié)構(gòu)資源的動態(tài)分布 ， 在EF服務(wù)得到保證的同時最大可能的傳輸BE分組 。
在未來的Internet支持一定的QoS保證將成為發(fā)展必然趨勢 ， 而Diffserv體系結(jié)構(gòu)正是針對這個問題而提出的一種解決方案 。路由器是Diffserv體系結(jié)構(gòu)的核心器件 ， 是實(shí)現(xiàn)Diffserv體系結(jié)構(gòu)的最要害技術(shù) 。
本文對Diffserv體系結(jié)構(gòu)的路由器進(jìn)行了較為深入的分析并進(jìn)行了仿真 ， 從仿真結(jié)果可以看出：該路由器實(shí)現(xiàn)了資源的動態(tài)分布 ， 在EF服務(wù)得到保證的同時最大可能地傳輸BE分組 。

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