Qos技术入门篇
计算机网络中的网络服务质量(QoS)保障技术

计算机网络中的网络服务质量(QoS)保障技术概述计算机网络中的网络服务质量(Quality of Service,简称QoS)保障技术是一种通过网络来提供可靠、高效的服务的方法。
QoS旨在保证网络中的不同应用程序和流量能够按照其特定需求得到适当的网络资源,以确保网络服务的可靠性、延迟、带宽和吞吐量等关键指标能够达到预期的水平。
QoS的重要性在当今的计算机网络环境中,用户对网络服务的需求日益增长。
随着云计算、视频流媒体、语音通信等应用的普及,网络上的数据传输变得更加复杂,而传统的“尽力而为”(Best Effort)的服务方式已经无法满足用户的需求。
因此,确保网络服务质量的保障技术变得尤为重要。
QoS的核心概念1. 带宽(Bandwidth):带宽是指网络中能够传输的最大数据量。
在QoS保障技术中,带宽是指网络资源分配的重要因素,可以通过限制其他不重要的流量,为重要的应用程序或服务分配更多的带宽。
2. 延迟(Delay):延迟是指数据从发送端到接收端所需的时间。
对于一些实时应用,如语音通信和视频流媒体,延迟必须尽可能地降低,以确保实时性。
3. 抖动(Jitter):抖动是指数据包在网络中传输时出现的时间差异。
对于实时应用,如VoIP(Voice over IP),抖动必须控制在合理的范围内,以避免影响语音质量。
4. 丢包率(Packet Loss Rate):丢包率是指在数据传输过程中丢失的数据包的比例。
在QoS保障技术中,需要通过一系列的机制来减少数据包丢失,如优化路由算法、拥塞控制等。
QoS的保障技术1. 流量控制:流量控制是指通过限制传输速率来控制网络中的数据流量。
通过使用流量控制机制,网络可以根据不同应用程序的需求来分配资源,以提供更好的QoS。
2. 拥塞控制:拥塞控制是指通过调整传输速率以避免网络拥塞的发生。
拥塞控制技术通过监测网络拥塞状态并相应地调整传输速率,以保证网络的正常运行。
3. 优先级调度:优先级调度是指通过为不同类型的流量分配优先级来提供服务质量的保障。
网络流量知识:网络流量控制方法——QoS简介

网络流量知识:网络流量控制方法——QoS简介网络流量控制方法——QoS简介随着互联网的普及和计算机技术的不断发展,网络流量的需求量也越来越大,网络的稳定性和速度变得越来越重要。
为了保证网络的高效运行,网络流量控制方法也应运而生。
其中,QoS (Quality of Service)是网络流量控制方法之一。
本文将就QoS的概念、应用、技术实现等方面进行详细介绍。
一、QoS的概念QoS即服务质量,是一种能够在网络传输中保证某些数据流的特殊需求和请求的方法。
其目标是在网络上进行不同数据流的分配,以保证网络的性能和服务质量,包括实时性、可靠性等等。
通过QoS,网络管理员可以对不同的用户、应用程序或数据流进行优先级的管理和分配。
二、QoS的应用QoS是应用在网络中的一种技术,可以对网络中不同需求的数据流进行优化处理。
具体来说,QoS主要应用在以下几个方面:1、实时性应用对于实时传输过程中的视频、音频等媒体传输,实现高效传输。
例如在视频会议、流媒体播放、网络游戏中,确保传输的实时性和低延迟。
2、数据可靠性通过差错检测、纠错等技术,实现在网络传输过程中数据的可靠性,确保数据的传输质量和完整性。
3、带宽控制通过分配带宽,可以控制不同数据流的传输速度和占用网络带宽,保证不同数据流之间按需分配。
4、网络安全QoS也包括一定的安全措施,包括对网络流量进行控制和安全过滤,防止网络攻击和恶意代码的扩散。
三、QoS的技术实现QoS的技术实现包括以下几个部分:1、流量分类为了实现网络带宽的分配和管理,需要对网络流量进行分类。
常见的分类方式有按应用、用户、服务、流量类型等。
通过分类,可以对不同的数据流进行优先级分配和带宽控制。
2、流量调度流量调度是指根据用户和数据流的优先级,对网络带宽进行动态分配的一种技术。
在流量调度过程中,需要对不同的数据流进行访问控制和带宽调度。
3、流量限制流量限制是指限制网络中某些流量的传输速率,这样就可以避免某些应用或用户占用大量带宽,导致其他用户的网络速度慢。
Qos技术入门

Qos技术入门一.引言一般来说,基于存储转发机制的Internet(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来越大,一般说来,用户对不同的分布式多媒体应用有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。
为了解决在Internet等计算机网上高质量地传输多媒体信息地问题,美国于1996年底,开始了以提高网络服务质量研究为核心底InternetⅡ以及NGI(下一代Internet)等研究项目。
IETF(Internet Engineering Task Force)也成立了专门的工作小组来研究多媒体服务质量的定义和相关的标准。
网络服务质量(quality of service,简称QoS)是网络于用户之间以及网络上互相通信的用户之间关于信息传输与共享的质的约定,例如,传输延迟允许时间、最小传输画面失真度以及声像同步等。
在Internet等计算机网络上为用户提供高质量的QoS必须解决以下问题:1. QoS的分类与定义。
对QoS进行分类和定义的目的是使网络可以根据不同类型的QoS进行管理和分配资源。
例如,给实时服务分配较大的带宽和较度的CPU处理时间等,另一方面,对QoS进行分类定义也方便用户根据不同的应用提出QoS需求。
2. 准入控制和协商。
即根据网络中资源的使用情况,允许用户进入网络进行多媒体信息传输并协商其QoS。
3. 资源预约。
为了给用户提供满意的QoS,必须对端系统、路由器以及传输带宽等相应的资源进行预约,以确保这些资源不被其他应用所强用。
4. 资源调度与管理。
对资源进行预约之后,是否能得到这些资源,还依赖于相应的资源调度与管理系统。
QOS 基础精讲

QOS 基础2017年10月26日22:02QOS是一种基本的网络架构技术,他与高可靠性(high-availability)技术及安全技术(security)属于同一类型。
QOS不仅能为终端用户提供不同级别的服务,还可以实现一些安全方面与业务方面的需要。
几种重要的流量特征∙延迟(时延):指数据包从发送方发出,直至其到达接收方,所经历的时间之和。
∙抖动(时延变量):是指多个数据包之间,端到端延迟的差异或变化。
∙丢包率:用成功收发的数据包数,除以发送的数据包总数,所得到的百分比。
几种主要流量的大体特征∙语音:平滑|温和|对丢包敏感|对时延敏感|UDP最佳优先级单向要求:时延<=150ms|抖动<=30ms|丢包率<=1%|带宽(30~128kbit/s)∙视频:突发|排他|对丢包敏感|对时延敏感|UDP最佳优先级单向要求:时延<=200~400ms|抖动<=30~50ms|丢包率<=0.1%~1%|带宽(384kbit/s~20+Mbit/s)4K点播需求25-40M,直播需求带宽18-30M。
建议大于50M∙数据:平滑/突发|温和/排他|对丢包不敏感|对延迟不敏感|TCP重传1、QOS 模型∙Best-effort service:尽力而为服务尽力而为服务模型,其实没有实施任何QOS,默认的网络都工作在这种模型下∙Integrated service:集成服务(RFC1633、RFC211和RFC2212)在实施了intserv服务模型QOS的网络中,应用程序在发送数据之前,必须先向网络申请带宽(使用RSVP协议)。
当网络同意后,保证能够得到所申请的带宽,而不会有任何延迟。
但是如果某些程序在连接之前没有向网络申请带宽,那么它的流量只能得到尽力而为的服务。
∙Differentiated service:差分服务(RFC2472、RFC2597、RFC2598、RFC3246、RFC4594)在实施了diffserv服务模型QOS的网络中,网络根据不同数据提供不同服务,因此所有数据都被划分为不同的类别,或者设置为不同的优先级。
网络优化的QoS保证技术

网络优化的QoS保证技术网络优化是指通过各种技术手段,提升网络的性能和质量,以满足用户对网络的需求。
在网络优化中,保证服务质量(Quality of Service,QoS)是至关重要的一个方面。
QoS保证技术通过合理的资源管理和调度算法,确保网络在高负载情况下依然能够提供稳定的服务质量。
本文将介绍几种常见的QoS保证技术,并探讨它们在网络优化中的应用。
一、流量调度技术流量调度技术是一种基于流量控制的QoS保证技术,通过对网络流量进行合理的调度管理,保证网络的可靠性和性能。
在流量调度技术中,最常见的方法是优先级调度和权重调度。
1. 优先级调度优先级调度将网络流量划分为不同的优先级,根据优先级的不同,对流量进行不同程度的优先处理。
比如,在一个网络中,视频流的优先级可能较高,因为视频对实时性要求较高,而文件下载的优先级则较低。
通过设定不同的优先级,可以有效地保证关键业务的传输质量。
2. 权重调度权重调度将网络流量划分为多个类别,并为每个类别分配不同的权重,用于控制流量的传输行为。
具有较高权重的流量将获得更多的网络资源,从而提高其传输性能。
通过合理设置权重,可以实现对不同流量的灵活管理,满足不同业务的QoS需求。
流量调度技术可以根据具体业务需求,对网络流量进行分流和调度,从而实现对关键数据的保证和业务的优化。
二、差错控制技术差错控制技术是一种通过纠错和恢复机制,提高网络传输的可靠性和稳定性的QoS保证技术。
在网络传输中,由于噪声、干扰等因素的存在,数据包的传输可能会出现错误。
差错控制技术能够检测和纠正传输过程中出现的错误,从而确保数据的完整性和准确性。
1. FEC编码FEC(Forward Error Correction)是一种差错控制技术,通过在发送端添加冗余数据,使得接收端能够根据这些冗余数据来纠正传输中的错误。
在网络优化中,通过应用FEC编码,可以提高数据的可靠性和传输质量,尤其适用于对实时性要求较高的流媒体传输。
通信网络中的QoS保障技术

通信网络中的QoS保障技术随着通信网络的普及和发展,我们离不开它的存在。
人们通过网络交流、学习、工作、娱乐等,网络的价值与重要性越来越凸显。
但是,随着网络用户数量的增加以及数据流量的增大,通信网络的质量(QoS)保障变得越来越重要。
QoS保障是指通信网络在保证一定服务质量的前提下,按需分配网络资源,确保网络上的各种数据包能够稳定、高效地传输。
目的是为了更好地利用网络带宽、避免网络拥塞、降低延迟和丢包率等问题。
QoS保障技术是实现QoS保障的关键技术。
一、传输优先级技术传输优先级技术是QoS保障技术的基础。
它通过为不同类型的数据包分配优先级,使得高优先级的数据包能够优先被传输。
这些数据包包括音频和视频等需要实时传输的数据,以及关键数据,例如财务数据和电子邮件等。
传输优先级技术采用了基于优先级的调度算法,通过对不同等级的数据包进行排队,保证高优先级的数据包能够优先传输。
这样可以避免低优先级的数据包持续占用网络资源,从而提高整体的网络传输效率。
二、流控制技术流控制技术是另一个重要的QoS保障技术。
它通过限制单个流的速率,从而避免网络拥塞。
流控制技术通常用于保障流量性质要求高的服务,如语音和视频等实时流媒体服务,和数据传输率要求高的企业中心网络等环境。
流控制技术通过限制单个流的数据量和速率,避免了网络资源被单个流占用的情况。
当流量达到限制值时,路由器或交换机会在数据包中添加信号,告知源设备减慢数据发送速度。
三、拥塞控制技术拥塞控制技术是一种基于反馈的QoS保障技术。
它通过检测数据包的延迟时间和丢包率,评估网络的拥塞状态,并采取相应的控制措施,防止网络发生拥塞。
拥塞控制技术通常包括主动队列管理(AQM)和反馈控制机制。
AQM通过对网络请求进行严格的队列管理,从而避免了网络拥塞的问题。
反馈控制机制基于路由器和交换机之间的通信进行决策,根据数据包的响应时间和网络带宽等因素,控制流程来保证网络的稳定性。
四、差错控制技术差错控制技术是QoS保障技术的一部分,它通过控制数据包的可靠传输,避免因数据包丢失而导致的服务中断。
不错的QoS总结

一、QoS理论知识(基础)QoS:Quality of Service网络质量:带宽、延迟、抖动、丢包率等IP网络:没有部署QoS时,FIFO,平等对待随着网络的融合,在IP网络中存在很多种类型的数据(数据、语音、视频)IP网络中部署QoS的几种方式:1)Best Effort:尽力服务(IP网络的特点,或者说根本没有部署QoS)2)Integrated Service:集成服务RSVP(资源预留协议)利用某种信令(例如RSVP)来预先申请网络资源,从而满足该应用的服务质量。
该QoS模型能最好地实现端到端(end-to-end)的服务质量在IP网络中,集成服务是为每个数据流来保证的缺点:应用程序需要支持RSVP,网络设备需要记录资源申请的信息(是有状态的结构)在大型网络中不能很方便地部署3)Diff Serv:差别服务对不同类型的报文进行差别对待,提供不同的服务质量。
优点:是逐跳处理的每一跳设备首先对报文进行分类,接着为不同类别的数据提供不同的质量部署时可以逐步部署应用程序无需进行更改缺点:无法实现与集成服务相当的端到端服务质量。
QoS的相关技术:1)分类(Classification)可以利用L2头信息,L3信息,L4头信息,L7信息来对报文进行分类,以便后续进行差别对待分类是DiffServ的基础,如果没有正确的分类,就无法很好地实现DiffServ。
2)标记(Marking)标记的目的是使得后续的设备能够更简单地进行分类。
通常是把标记打在L2头或L3头上。
L2头:以Ethernet为例,没有空闲字段可以做标记之用。
802.1Q中,带802.1Q标签的Ethernet帧。
802.1Q的4字节中包含:2字节的协议标识3比特:User Priority(在802.1p中定义,成为CoS-Class of Service)1比特:CFI(在令牌环网中使用,Ethernet中该比特为0)12比特:VLAN_ID(表示VLAN ID号)L3头:IP头,利用ToS字段(8比特)来作为标记3)拥塞管理机制(Congestion Management)即队列机制FIFO(First In First Out,先进先出)PQ(Priority Queue,优先级队列)RR(Round Robin,轮询)WRR(Weighted Round Robin,加权轮询)WFQ(Weighted Fair Queue,加权公平队列)CBWFQ(Class-Based WFQ,基于类的加权公平队列)LLQ(Low Latency Queue,低延迟队列)4)拥塞避免机制(Congestion Avoidance)即丢包技术Tail-Drop(尾丢包)RED(随机早期检测)WRED(加权随机早期检测)5)管制(Policing)即限速可以将某种类别的流量进行限速,使之不超过规定的速率。
QoS技术理论篇

QoS技术理论篇1 QoS的产生随着网络技术的飞速发展,IP网络已经从当初的单一数据网络向集成数据、语音、视频、游戏的多业务网络转变。
网络中所承载的数据呈几何级倍数增长,而且这些业务对网络带宽、时延有着极高的要求。
同时,由于硬件芯片研发的难度大、周期长、成本高等原因,带宽逐渐成为互联网发展的瓶颈,导致网络发生拥塞,产生丢包,业务质量下降,严重时甚至造成业务不可用。
要在IP网络上开展这些业务,就必须解决网络拥塞问题,最好的解决办法是增加网络带宽。
但从运营、维护的成本考虑,一味增加网络带宽是不现实的。
QoS(Quality of Service,服务质量)技术就是在这种背景下发展起来的。
QoS技术本身不会增加网络带宽,而是在有限的带宽资源下,如何平衡地为各种业务分配带宽,针对各种业务的不同需求,为其提供端到端的服务质量保证。
2 QoS的度量标准既然要提高网络质量,首先我们需要了解一下哪些因素会影响网络的服务质量。
从传统意义上来讲,影响网络质量的因素包括传输链路的带宽、报文传送时延和抖动、以及丢包率等。
因此,要提高网络的服务质量,就可以从保证传输链路的带宽,降低报文传送的时延和抖动,降低丢包率等方面着手。
而这些影响网络服务质量的因素,也就成为QoS的度量指标。
2.1 带宽带宽也称为吞吐量,是指在一个固定的时间内(1秒),从网络一端传输到另一端的最大数据位数,也可以理解为网络的两个节点之间特定数据流的平均速率。
带宽的单位是比特/秒(bit/s)。
在网络中,有两个常见的与带宽有关的概念:上行速率和下行速率。
上行速率是指用户向网络发送信息时的数据传输速率,下行速率是指网络向用户发送信息时的传输速率。
例如,用户用FTP上传文件到网络,影响上传文件速度的就是上行速率;而从网络下载文件,影响下载文件速度的就是下行速率。
通常情况下,带宽越大,数据通行能力就越强,网络服务质量就越好。
这就好比高速公路,车道越多,车辆通行能力就越强,发生堵车的概率就越低。
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Qos技术入门篇一.引言一般来说,基于存储转发机制的Internet(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来越大,一般说来,用户对不同的分布式多媒体应用有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。
为了解决在Internet等计算机网上高质量地传输多媒体信息地问题,美国于1996年底,开始了以提高网络服务质量研究为核心底InternetⅡ以及NGI(下一代Internet)等研究项目。
IETF(Internet Engineering Task Force)也成立了专门的工作小组来研究多媒体服务质量的定义和相关的标准。
网络服务质量(quality of service,简称QoS)是网络于用户之间以及网络上互相通信的用户之间关于信息传输与共享的质的约定,例如,传输延迟允许时间、最小传输画面失真度以及声像同步等。
在Internet等计算机网络上为用户提供高质量的QoS必须解决以下问题:1. QoS的分类与定义。
对QoS进行分类和定义的目的是使网络可以根据不同类型的QoS进行管理和分配资源。
例如,给实时服务分配较大的带宽和较度的CPU处理时间等,另一方面,对QoS进行分类定义也方便用户根据不同的应用提出QoS需求。
2. 准入控制和协商。
即根据网络中资源的使用情况,允许用户进入网络进行多媒体信息传输并协商其QoS。
3. 资源预约。
为了给用户提供满意的QoS,必须对端系统、路由器以及传输带宽等相应的资源进行预约,以确保这些资源不被其他应用所强用。
4. 资源调度与管理。
对资源进行预约之后,是否能得到这些资源,还依赖于相应的资源调度与管理系统。
二.QoS现状及相关技术现在,IP网络如何提供服务质量QoS支持这一问题现已成为业界关注的焦点。
对于由QoS控制来实现QoS保证,国际上不同组织和团体提出了不同的控制机制和策略,比较著名的有:1) ISO/OSI提出了基于ODP分布式环境的QoS控制,但至今仍只停留在只给出了用户层的QoS参数说明和变成接口阶段,具体实现QoS控制策略并未提出;2) ATM论坛提出了QoS控制的策略和实现,ATM控制是“连接预定”型(connection and reservation),它的核心内容是在服务建立之前,通过接纳控制和资源预留来提供服务的QoS保证,而在服务交互的过程中,用户进程和网络要严格按照约定的QoS实现服务QoS保证;3) IETF组织也已经提出了多种服务模型和机制来满足对QoS的需求,其中比较典型的有:RFC2115,RFC2117以及1998、1999年提出的RFC26xx系列中的综合业务模型(Int-Serv)、差分业务模型(differentiated services)、多协议标签MPLS技术(Multi-Protocol Label Switching)、流量工程(traffic engineering)和QoS路由(QoS-based routing)等均用于解决Internet网络的QoS控制和管理。
以下就一些比较典型的模型作简单的介绍。
---------------------------------------------------------------------------------------综合业务模型(Int-Serv)主要引入了一个重要的网络控制协议RSVP(资源预留协议),它不是路由协议,但是需要与路由协议一起使用。
RSVP的引入使得IP网络为应用提供所要求的端到端的QoS保证成为可能,但为了支持这种能力,数据包所经过的每个网络元素(子网和IP路由器)都必须能够支持RSVP控制服务质量的机制。
RSVP资源预留方式与异步转移模式(ATM)中资源预留方式有两个不同之处:第一,RSVP是一种面向信宿端的协议,由信宿端来描述资源需求;而ATM是由信源端来要求资源预留。
第二,RSVP中保留的是“软状态”,需要周期性的更新;而ATM保留的是“硬状态”,通信期间不改变。
综合业务模型的这种利用RSVP全程信令将原本面向无连接的IP网络改为面向连接的网络的方法存在着许多致命的缺陷,使得原本欲提供的端到端全程QoS 保证,实际上是很难实现的,原因有二:综合业务模型下的预留状态信息是与业务流的个数成正比的,这使得路由器的负担会随着网络的扩大、业务流的增多而加重,网络的扩展性不好。
综合业务模型中的每个路由器都要支持RSVP控制协议,为业务流保持状态信息,这对路由器的实现要求太高。
如果有一个中间路由器不支持RSVP控制协议,虽然RSVP仍可透明通过,但服务质量仍不能保证。
针对这些确定,IETF组织指定了一个相对扩展性较强的方案,来保证IP网络的服务质量QoS,这就是差分业务模型。
差分业务模型主要是重新利用了IP 数据包头中的服务类型(ToS)字段(改为DS域),使得对RSVP网络控制协议的使用仅局限在用户网络一侧,而将骨干传送网从RSVP中解脱出来。
骨干网中的核心路由器只需检查数据包中的ToS字段判断业务的类别,再为不同的业务提供不同的QoS保证策略,这种模型并不提供从信源端道信宿端的全程QoS保证,而将QoS限制再不同的域(Domain)范围内加以实现,不同域之间应有一定的约定和标识的翻译机制。
多协议标签交换(MPLS)是时下最热门的技术之一,它将灵活的三层IP选路和高速的二层交换技术完美地结合起来,从而弥补了传统IP网络地许多缺陷。
它引入了新的标签结构,对IP网络的改变较大,引入了“显式路由”机制,对QoS提供了更为可靠的保证。
对IP网络提供QoS支持的发展动向可作如下的总结:从“经历而为”走向“综合业务”;从“无状态”道“面向流的软状态”;从服务的“先进先出策略”道“多队列机制和面向业务的调度策略”;从数据转发的“软件交换”到“硬件交换”。
---------------------------------------------------------------------------------------三.存在的问题及相关的研究方向问题一以上这些传统的QoS模型基本上是由通讯系统的网络层完成的,并在传输服务中引入QoS控制来提高QoS。
然而在分布式每题计算环境中,由于全局的QoS 依赖于网络各部分的QoS,因此问题之一就是必须提高系统的每一层的QoS保障,亦即端到端系统必须能管理参与传输服务的每一层(从服务层到网络层)。
为了达到以上目的,有人就提出了一种基于CORBA的分布式多媒体服务的QoS管理模型。
当用户提出他要求服务的多媒体QoS参数的规格说明,系统首先将用户的QoS请求参数映射为系统的QoS参数,然后通过协商与再协商QoS的方式进行系统和网络的介入控制,一旦接入成功,系统就开始为用户提供多媒体服务。
在服务过程中,系统应能随时监控网络和系统的性能状况,如果出现了网络拥挤致使服务质量下降,就可以采取降级服务的方式继续为用户提供服务,或停止服务。
它具有层次性、互操作性以及分布式等特点,是一种便于开发和维护的分布式多媒体服务系统,具有良好的应用前景。
但在该模型中,QoS参数映射和QoS参数协商与再协商的系统开销较大。
QoS参数映射既要考虑多个多媒体服务请求合一的策略问题,又必须谨慎地对待它的反问题。
在多媒体服务开始之前,必须进行QoS参数协商,在服务过程中,一旦系统或网络地性能发生重大变化(如:网络的有效带宽增加了10M),又要根据需要进行QoS参数的再协商。
频繁地协商与再协商会降低网络性能,对于这一问题,系统可以提供一种策略来控制协商发生地频率,或直接把这个选择权利交给用户。
问题二目前,许多有关支持QoS的研究主要着眼于调度、拥塞控制和资源预留,而对 QoS路由研究得很少。
当前Internet中的路由算法主要是保证基本的连通性,路由协议是基于单一度量(metric)优化,难以满足多样的QoS需求,在设计能够支持实时通信或多媒体应用QoS保证的网络时,必须考虑五个方面的问题:流规范、路由、资源预留、分组调度和接纳控制。
目前已经提出了许多方法来支持在通信系统级别提供确保的性能,它们均采用面向连接和面向预留的方法。
预留协议(如RSVP)支持每一个连接的QoS保证,例如最大延迟和丢失率。
这些参数在连接建立阶段进行协商,如果可用资源不能保证所需的QoS,请求将被拒绝,目前大部分支持QoS保证的连接建立协议,一般都执行下列步骤:(1)从选定路由的第一个结点开始,发送预留请求,以预留支持新连接所需的资源。
(2)当中继结点接收到预留请求时,它检查是否有足够的资源以支持请求的QoS,如果有足够的资源,则将预留请求发送下一个结点;否则,将拒绝报文发送回源结点,并且前面的结点必须释放了它们预留给该请求的资源。
(3)当目的结点接收了预留请求,它必须评估被选路由上不同结点所支持的QoS,以验证端到端的QoS(如延迟等)是否保证。
(4)如果端到端的QoS不能保证,发送拒绝报文至源结点,而且各结点解除预留资源,否则,将带有生育QoS(即提供的QoS减去请求的QoS)的证实报文发送回源结点。
上述这些方法有着共同的缺点,那就是它们都假定通信实体间的路由初始时是已知的,当源与目的结点之间只有一条路由时,这种假设当然是合理的,但如果存在着多条路由时,由于在建立连接时必须进行多次重试操作,将导致阻塞概率上升,而成功建立新连接的概率将下降。
因此,应当让路由选择与QoS支持相关联,在连接建立之前降低重试的次数,并且,合适的路由选择机制将使高速网络的资源利用率最大化,并降低每一网络的冲突。
---------------------------------------------------------------------------------------我们把根据网络上可利用资源和流(flow)的QoS需求决定流的路由的机制称为QoS路由(QoS-based routing)。
QoS路由应能达到一下目标:(1)动态确定可行路径;(2)优化资源利用;(3)对性能影响尽可能小。
更进一步,大部分交互式多媒体应用是多方应用(multi-party applications),需要网络的多点投递支持。
如果能通过有效的方法找出既满足应用的QoS需求,又具有最小代价的路由,再利用上述的连接建立规程和资源预留协议,则阻塞概率将大大降低,同时页将显著提高网络的利用率。