基于模糊逻辑的mpls管道资源动态调配算法的研究

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1、南京邮电大学二I：程硕士学位论文1．1研究背景和意义第一章概述传统IP网络的设计思想是为所有人、所有应用提供平等的服务，因此它只能提供单一的Best—effort服务，无法保证时延、时延抖动、分组丢失率等对于电信级业务来说至关重要的服务质量。九十年代前期占主导地位的ATM虽然有一整套完整的OoS机制，但是它基于的是面向连接的控制技术，尽管可以借鉴，却无法简单地移植到无连接的IP网络中。因此，如何在IP网络中提供多业务QoS的问题己成为信息业界的热点研究课题。另一方面，通信网以VoIP为突破口正加速向IP分组化方向演进，特别是一些新兴运营商，随着电信市场的开放，更是将主要力量放在

2、以IP为基础的网络建设上。但是，无论是什么网络，当6订盈利的主要束源仍然来自于话音业务，用户对于话音通信具有很高的质量要求，因此要使IP技术在通信网应用中获得成功，其关键在于能否提供令用户满意的服务质量。目前，我国『F在大力研究软交换技术，试图以此作为下一代通信网演进的基础控制技术，并已开始在全国范围内进行试验，其试验力度和计划部署的规模是任何一个国家所没有的。从技术上来说，软交换组网能否成功的一个关键也在于IP网络的QoS问题能否得到解决。任何通信业务都是端到端的，因此通信网络的QoS自然也具有端到端的性质，其最终性能将由端到端通路上服务质量最低的部分所决定。对于通信网来说，

3、按水平分割可分为接入网和核心网两大部分，核心网和接入部分都可能限制OoS的提高。因此，IPQoS应该综合考虑接入段和核心段，提出整体解决方案。目自仃大部分的QoS技术侧重于考虑核心网，忽略边缘接入控制和用户驻地网的资源分配，所以有必要将接入和核心部分结合起来深入研究QoS技术。不同类型的业务有不同的QoS指标要求，相应要求采用不同的编码技术和预留不同容量的资源，从而映射到传送层要求有不同的承载特性。由此可知，一个实际可用的OoS解决方案应该综合考虑从业务层、会话层到传送层各层的相互作用和映射。目自，J．的QoS技术大多是针对传送层提出的，所以，有必要按照多层结构模型深入研究Qo

4、S技术。南京邮电大学jl：科硕十学位论文目前广为应用的DiffServ技术，实际上只是一种基于相对优先级的分组传送技术，其最大的优势是具有良好的可扩展性，但是单独采用此项技术并不能保证业务确定的QoS指标，其前提是必须根据业务量预测，预留合理数量的资源。因此，一个行之有效的00S解决方案必须综合考虑管理平面的资源配置、控制平面的资源动态分配和用户平面的分组分类传送。所以，有必要综合各个平面的功能深入研究QoS技术。另外一个十分重要的问题是，即使所提出的QoS方案考虑十分周全，由于网络业务流量变化的不可预测性，总是会出现局部拥塞的可能性。因此，一个健壮的QoS技术必须具有检测拥塞

5、，并在出现拥塞或将要出现拥塞时采取规避措施。目前MPLS技术从原理上来说，可以支持话务量工程，但是支持话务工程的实际产品部署还不多，也少见文献报道技术实现方案。此问题的解决不可能有标准规定，必须由各厂商自行研究，形成自己的技术。所以，有必要对此进行深入的研究。综上所述，尽管IPQoS问题已有众多学者进行研究，也己提出不少方法和技术标准，但是尚无完善的整体解决方案，离实际应用的要求还有相当的距离。因此，非常有必要对此课题进行深入的研究，提出自己的解决方案。此研究不但有理论意义，而且有现实的实用价值。1．2研究现状随着互联网的飞速发展和网络业务的极大丰富，IP网络将成为承载多种业务

6、、服务于多类用户群体的公共信息传输平台。但是由于IP协议固有的无连接特性和传统互联网“尽力而为”的服务原则，现有IP网络无法向用户提供有效的服务质量保证，也不能实现网络资源的有效监控和利用。近年来，国内外专家学者和研究机构对IP服务质量(IPQoS)丌展了坚持不懈的研究，提出了一系列的理论和解决方案，但由于IPQoS的系统性和高度复杂性，目前还没有一个完善的解决方案。国际上研究IP网络00S技术的主要组织和研究计划有Internet2⋯、IETF弦1、ETSI‘31、3GPP‘41、ITU——T‘51、IEEE‘61矛口EUIST‘7—101。DiflServ和IntServ作

7、为两种主要的QoS体系结构，得到广大运营商的支持。南京邮电大学：。r：程硕十学位论文IntServ由于存在可扩展性问题，可以应用于网络边缘的接入网部分：DilTServ由于基于业务类，可扩展性好，可以应用于核心网。IntServ和DiffServ网络的互通【1卜141提供了从接入网到核心网的QoS保障。MPLS技术f15~19JN用显式路由功能大大增强了在IP网络中实施流量工程的能力，MPLS流量工程【20～231可以根据流的服务质量需求选择优化的路由，也能在MPLS域内进行负荷均衡，因而在