4、服务模型选择
这三种服务模型中,只有Intserv与Diffserv这两种能提供多服务的QoS保障。从技术上看,Intserv具有面向连接的特性及思想,这与IP技术本身无连接特性是不符合的,容易导致网络的复杂化;从实现看,Intserv需要网络对每个流均维持一个软状态,因此会导致设备性能的下降,或实现相同的功能需要更高性能的设备,另外,还需要全网设备都能提供一致的技术才能实现QoS。而Diffserv则没有这方面的缺陷,且处理效率高,部署及实施可以分布进行,它只是在构建网络时,需要对网络中的路由器设置相应的规则,会使配置管理比较复杂。
因此,一般来讲,利用现有技术提供IP QoS时,为了实现规模适应性,在企业IP承载网往往采用Diffserv体系结构。
而且,无论是Diffserv,还是Intserv,在最终对服务进行保障时,都是通过以下一些成熟技术来实现:
* CAR。它根据IP包的优先级或QoS组,来进行报文的分类、以及报文的度量和流量监管。
* 队列技术。WRED、PQ、CQ、WFQ等队列技术进行拥塞避免及拥塞管理。
2 QoS实现技术
网络设备对转发报文进行QoS保障的处理,发生在报文从设备的一个接口进入,到从另一个接口出去的整个过程中。从技术上,这个过程按照处理顺序分为报文分类、拥塞管理、拥塞避免、流量监管与整形等部分。
2.1 报文分类
报文分类是QoS的基础,只有区分了不同的报文业务,才能进行分别处理及保障相应业务的服务质量。一般在网络边界,利用ACL等技术,根据物理接口、源地址、目的地址、MAC地址、IP协议或应用程序的端口号等依据对报文进行分类,并同时设置报文IP头的TOS字段作为报文的IP优先级;在网络的内部则可使用边缘设置好的IP优先级作为分类的标准,以提高网络的处理效率。
2.2 拥塞管理
网络资源总是有限的,当网上业务流量超过网络提供的能力时,即发生了拥塞。
在发生拥塞时,如何进行管理和控制呢?处理的方法是使用队列技术。在一个接口没有发生拥塞的时候,报文在到达接口后立即就被发送出去;在报文到达的速度超过接口发送报文的速度时,接口就发生了拥塞。拥塞管理就会将这些报文进行分类,送入不同的队列;而队列调度对不同优先级的报文进行分别处理,优先级高的报文会得到优先处理。不同的队列算法用来解决不同的问题,并产生不同的效果。常用的队列有FIFO、PQ,CQ,WFQ等,下面简单介绍各种队列技术的特性。
1)先进先出队列(FIFO)
顾名思义,先进先出队列(简称FIFO)不对报文进行分类,按报文到达接口的先后顺序让报文进入队列,在队列的出口让报文按进队的顺序出队,先进的报文将先出队,后进的报文将后出队。
2)优先队列(PQ)
优先队列(简称PQ)对报文进行分类,将所有报文依据预先配置分成最多4类,按照先进先出的策略分别进入4个优先级不同的队列。在报文出队的时候,高优先级的队列相对于低优先级的队列具有绝对的优先权,只有高优先级队列报文发送完毕,较低优先级才得到发送,而且较低优先级的报文会在发生拥塞时被较高优先级的报文抢断。因此采用这种队列机制可以保证在网络发生拥塞的情况下,重要业务(高优先级)的数据传输得到绝对的优先传送。但在较高优先级的报文的速度总是大于接口的速度时,会使较低优先级的报文始终得不到发送的机会。
