专用IP网端到端QoS保证方案研究

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1、第29卷第1期2010年2月飞行器测控学报JournalofSpacecraftTT&CTechnologyV01．29No．1Feb．2010专用IP网端到端QoS保证方案研究’李建莹，赵宗印(北京跟踪与通信技术研究所·北京·100094)按要：用于航天测控通信的专用IP网实现了话音、图像、数据等多种业务的综合传输。随着流量的增加，网络发生拥塞的可能性也逐渐增大。如何避免拥塞，确保重要数据高实时、高可靠的传榆已成为了必须深入研究的课题。本文介绍了IntServ和DiffServ模型，分析了专用IP网的QoS要求，提出了端到端QoS保证方案。最后搭建了实物环境，对

2、方案进行了实验验证，结果表明，使用QoS保证技术后，重要业务数据的实时性和可靠性得到了较好的保证。关键词：服务质量；集成服务；区分服务中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1674—5620(2010)01—0022—04StudyonDesignofEnd—to-EndGuaranteedQoSforaPrivateIPnetworkLIJian—ying。ZHAOZong-yin(BeiiingInstituteofTrackingandTelecommunicationsTechnology，Beiiing100094)Abstract：Apriva

3、teIPnetworkforTT&Ccansimultaneouslytransfervoice，video，dataandotherservices．How-ever，thepossibilityofnetworkcongestionincreasesasdataflowincreases．Insuchacase，aprominentissueofin。terestishowtoavoidcongestionforZeal-timeandhighlyreliabletransferofkeydata．ThispaperintroducesthemodelsofI

4、ntServandDiffServ，analyzestheQoSrequirementsofprivateIPnetworksandproposesasolutiontOguaranteeend-to-endQoS，Anexperimentwithaphysicalenvironmentisperformedtoverifythesolution．There—suitsshowthatkeyservicesanddataaretransferredinreal-timeandwithhighreliabilitywiththeQoSguaranteetechniq

5、ue．Keywords：QualityofService(QoS)；IntServ；DiffServ0引言在航天测控通信领域，IP网模式正逐步取代专线电路模式，解决用户接入不灵活、资源难以共享、网管能力差等诸多问题。然而，由于IP网无法保证特定数据流的实时性和可靠性，一旦网络发生拥塞，重要数据将和其他数据一起被随机丢弃，势必影响重要业务的服务质量(QoS)。本文主要分析现有QoS解决方案及专用IP网的QoS要求，提出专用IP网端到端QoS保证方案，并通过实验验证方案的可行性。1QoS模型目前，典型的QoS解决方案包括：集成服务模型(IntServ)、区分服务模型(

6、DiffServ)和多协议标签交换(MPLS)技术。其中，MPLS主要应用于结构复杂的主干网[1]，对于广域网连接简单的航天测控通信专用IP网并不适用，所以本文只对IntServ和DiffServ模型进行分析。IntServ是一种端到端基于流的QoS技术，基本思想是以资源预留的方式实现QoS保证[2]。它在IETFRFCl663中进行了定义，该模型依靠RS-VP(资源预留协议)来逐节点地建立或拆除每个流的资源预留软状态；依靠接纳控制决定链路或网络节点是否有足够的资源满足QoS请求；依靠传输控制将IP分组分类成传输流，并根据每个流的状态对分组的传输实施QoS路由、传

7、输调度等控制[3]。继IntServ之后，IETF提出了DiffServ模型，*收稿日期：2009—12—24第一作者简介：李建莹(1982--)，男，硕士研究生，专业为通信与信息系统，研究方向为IP网QoS技术；E-mail：ismdijianying@gnmil．odin第1期李建莹，等：专用IP网端到端OoS保证方案研究23它是一种基于“类”的QoS技术，其基本思想是保持核心网的简单性，把复杂性推到网络边缘[4]。在DiffServ网络中，网络边缘路由器根据不同的OoS要求对数据流进行分类，指定相应的DSCP(区分服务编码点)值，对DSCP值和流向相同的流进

8、行聚合传输