QoS技术详解及实例

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1、一般來说，基于存储转发机制的Intcrnet（Ipv4标准）只为用户提供了“尽力而为（best-effort）"的服务，不能保证数据包传输的实时性、完整性以及到达的顺序性，不能保证服务的质量，所以主要应用在文件传送和电子邮件服务。随着Internet的飞速发展，人们对于在Internet上传输分布式多媒体应用的需求越來越大，一般说來，用户对不同的分布式多媒体应用冇着不同的服务质量要求，这就要求网络应能根据用户的要求分配和调度资源，因此，传统的所采用的“尽力而为”转发机制，已经不能满足用户的要求。QoS的英文全称为"Qua

2、lityofService",中文名为〃服务质量〃。QoS是网络的一种安全机制，是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。对于网络业务，服务质量包括传输的带宽、传送的时延、数据的丢包率等。在网络小可以通过保证传输的带宽、降低传送的时延、降低数据的丢包率以及时延抖动等措施来提咼服务质量。通常QoS提供以下三种服务模型：Best-Effortservice（尽力而为服务模型）Integratedservice（综合服务模型，简称Int-Scrv）Differentiatedservice（区分服务模型，简称Diff-Serv

3、）1.Best-Effort服务模型Best-Effort是一个单一的服务模型，也是最简单的服务模型。对Best-Effort服务模型，网络尽最大的可能性來发送报文。但对时延、可靠性等性能不提供任何保证oBest-Effort服务模型是网络的缺省服务模型，通过FIFO队列来实现。它适用于绝大多数网络应用，如FTP、E-Mail等。2.Int-Serv服务模型Int-Serv是一个综合服务模型，它可以满足多种QoS需求。该模型使用资源预留协议（RSVP）,RSVP运行在从源端到目的端的每个设备上，可以监视每个流,以防止其消

4、耗资源过多。这种体系能够明确区分并保证每一个业务流的服务质量，为网络捉供最细粒度化的服务质量区分。比如我用V01P,需要12k的带宽和100ms以内的延迟，集成服务模型就会将其归到事先设定的一种服务等级中。但是，Inter-Serv模型对设备的要求很高，当网络屮的数据流数量很大时，设备的存储和处理能力会遇到很人的压力。Inter-Serv模型口J扩展性很差，难以在Internet核心网络实施。这种为单一数据流进行带宽预留的解决思路在Internet±想要实现很难，所以该模型在1994年推出以后就没冇使用过。3.Diff-

5、Serv服务模型Diff-Serv是-个多服务模型，由一系列技术组成，它可以满足不同的QoS需求。与Tnt-Serv不同，它不需要通知网络为每个业务预留资源。区分服务实现简单，扩展性较好。可以用不同的方法来指定报文的QoS,如IP包的优先级/Precedence.报文的源地址和目的地址等。网络通过这些信息来进行报文的分类、流量整形、流量监管和排队。本文提到的技术都是基于Diff-Serv服务模型。QoS技术综述流分类：采用一定的规则识别符合某类特征的报文，它是对网络业务进行区分服务的前提和基础。流量监管：对进入或流岀设备

6、的特定流量进行监管。当流量超出设定值时，可以采取限制或惩罚措施，以保护网络资源不受损害。可以作用在接口入方向和出方向。流量整形：一种主动调整流的输出速率的流量控制措施，用来使流量适配下游设备可供给的网络资源，避免不必要的报文丢弃和延迟，通常作用在接口出方向。拥塞管理：就是当拥塞发生时如何制定一个资源的调度策略，以决定报文转发的处理次序，通常作用在接口出方向。拥塞避免：监督网络资源的使用情况，当发现拥塞冇加剧的趋势时采取主动丢弃报文的策略，通过调整队列长度来解除网络的过载,通常作用在接II出方向。在这些QoS技术中，流量分

7、类和标记是基础，是有区別地实施服务的前提；而其他QoS技术则从不同方面对网络流量及其分配的资源实施控制，是有区别地提供服务各种QoS技术在网络设备中的处理顺序。(1)首先通过流分类对各种业务进行识别和区分，它是后续各种动作的基础；(2)通过各种动作对特性的业务进行处理。这些动作需要和流分类关联起来才有意义。具体采取何种动作，与所处的阶段以及网络当前的负载状况有关。例如，当报文进入网络时进行流量监管；流出节点Z前进行流量整形；拥塞时对队列进行拥塞管理；拥塞加剧时采取拥塞避免措施等。QoS策略配置方式QoS策略配置方式是指通

8、过配置QoS策略來实现QoS功能。QoS策略包含了三个要素：类、流行为、策略。用户可以通过QoS策略将指定的类和流行为绑定起来，灵活地进行QoS配置。(1)类类的要素包括：类的名称和类的规则。用户可以通过命令定义一系列的规则来对报文进行分类。同时用户可以指定规则Z间的关系：and或者or。and：报文只有匹配了所有的