【正文】 我們一起學(xué)習(xí)、討論、交流和玩耍，在你們的陪伴下我度過(guò)了愉快充實(shí)的三年。 (3) 目前本文所提出來(lái)的策 略框架結(jié)構(gòu)還屬于靜態(tài)的策略控制，如何在基于策略的管理模型中具體實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài) QoS策略管理依然是個(gè)研究的難點(diǎn)，還有待于研究人員進(jìn)行更深入的研究。網(wǎng)絡(luò) 29 管理員不需對(duì)每臺(tái)路由器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，通過(guò)統(tǒng)一的策略配置完成對(duì)網(wǎng)元的配置和管理，尤其 適用于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的管理，在簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)管理的復(fù)雜性的同時(shí)能夠保證良好的服務(wù)質(zhì)量。所有后續(xù)發(fā)生的網(wǎng)絡(luò)事件都參照己安裝的配置策略，得到相應(yīng)的處理。 DPF響應(yīng)請(qǐng)求回復(fù) PEP 以可用的配置決定，其中包含各設(shè)備單元的配置數(shù)據(jù)。 PEP根據(jù)返回的策略指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)執(zhí)行策略，此時(shí)網(wǎng)絡(luò)事件與策略請(qǐng)求是同時(shí)發(fā)生的。調(diào)度器按照時(shí)間等參數(shù)調(diào)度隊(duì)列，數(shù)據(jù)包通過(guò)。資源配置器將接收到的策略規(guī)則配 22 圖 PEP 組成結(jié)構(gòu)圖 圖 PEP 數(shù)據(jù)傳輸部分流程圖 置到負(fù)責(zé)傳輸?shù)脑O(shè)備上，將其轉(zhuǎn)化為設(shè)備命令，并及時(shí)將配置結(jié)果通知收發(fā)器。 PR管理器是聯(lián)系到策略庫(kù)的唯一接口，即使是策略管理工具對(duì)策略規(guī)則進(jìn)行添加、刪除和修改等操作，也要通過(guò)策略庫(kù)管理器進(jìn)行。 策略決策點(diǎn) 策略決策點(diǎn) PDP是策略服務(wù)器的核心部分，它是策略服務(wù)器的邏輯功能組件，是決 定網(wǎng)絡(luò)資源的使用和接入控制的最終決策 20 圖 PDF 內(nèi)部邏輯組成圖 實(shí)體。邏輯保護(hù)組件負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)管理員設(shè)置的策略的正確性和可行性，還要將高層的策略轉(zhuǎn)化為可以在不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上應(yīng)用的設(shè)備級(jí) 策略。 QPIM是基于 IETF在之前提出的 PCIM模型的，并對(duì)其進(jìn)行了發(fā)展，將策略核心信息模型擴(kuò)展到 QoS管理。 (4) 策略執(zhí)行點(diǎn) ( Policy Enforcement Point,以下簡(jiǎn)稱(chēng) PEP)是 16 將策略在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的部件。策略由條件和行為構(gòu)成 ,表示當(dāng)某個(gè)或某些條件滿(mǎn)足時(shí)系統(tǒng)要執(zhí)行某種行為。策略是由于管理目標(biāo)的存在而產(chǎn)生的 ,它來(lái)自于管理目標(biāo)、服務(wù)等級(jí)協(xié)定等 ,可以說(shuō)管理目標(biāo)就是高層策略或抽象策略 策略作為管理員的管理目標(biāo) ,是一個(gè)抽象概念 ,實(shí)施這些高層次的目標(biāo)有賴(lài)于各種低層次的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體 的協(xié)助 ,所以 ,必須通過(guò)某種轉(zhuǎn)換機(jī)制將抽象的管理目標(biāo)與具體的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體結(jié)合起來(lái)。 策略具有如下屬性 : (1) 策略是相對(duì)靜止的。 IntServ 模 型具有面向連接的特性，在網(wǎng)絡(luò)中以每個(gè)連接為對(duì)象，預(yù)留和分配網(wǎng)絡(luò)資源，與 IP 術(shù)本身無(wú)連接的特性相沖突，容易導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜化。 (3) CS (Class Selector) 提供 8 個(gè)編碼點(diǎn)來(lái)重定義 TOS 順序段( Precedence Bits) , 主要用來(lái)兼容 TOS 協(xié)議。 DiffServ 域主要由一些路由器組成 , 并對(duì)這些路由器進(jìn)行了區(qū)分 , 把位于 DiffServ 域邊界的稱(chēng)為邊界路由器 ( Edge Router) , 而把 DiffServ 域內(nèi)部的稱(chēng)為內(nèi)部路由器 (Core Router) 。在骨干網(wǎng)上 , 業(yè)務(wù)流的數(shù)目可能會(huì)很大 , 同時(shí)它還要求路由器的轉(zhuǎn)發(fā)速率很高 , 這使得 IntServ 難于在骨干網(wǎng)上得到實(shí)施。這可能需要查看 IP 分組里的RSVP 訪(fǎng)問(wèn)控制資源預(yù)留 路由 分類(lèi) + 隊(duì)列調(diào)度器 有預(yù)留的IP 分組 沒(méi)有預(yù)留的 IP 分組 消息 IP 分組 路由協(xié)議 IP 分組 RSVP 9 某些域 ( IP 源地址、 IP 目的地址、上層協(xié)議類(lèi)型、源端口號(hào)、目的端口號(hào) ) , 還可以查看第 4 層以上協(xié)議 , 比如 URL 、SMTP、 NNTP 等協(xié)議中的明文信息。其參考模型如圖 所示。 IntServ 通過(guò)資源預(yù)留機(jī)制逐個(gè)節(jié)點(diǎn)的建 立或解除每個(gè)流的資源預(yù)留狀況，通過(guò)接入控制機(jī)制判斷網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)是否能滿(mǎn)足 QoS 請(qǐng)求并接受或拒絕請(qǐng)求，模型中所有的路由器都要支持 RSVP 機(jī)制，即都要有在控制路徑上處理每個(gè)流的信令消息并維護(hù)每個(gè)流的路徑狀態(tài)和資源預(yù)留狀態(tài)，執(zhí)行流的分類(lèi)、調(diào)度和緩沖區(qū)的管理的能力。 IntServ 的基本原理是對(duì)于每一個(gè)需要進(jìn)行 7 QoS 處理的數(shù)據(jù)流，通過(guò)一定的信令機(jī)制，在其經(jīng)由的每一個(gè)路由器上進(jìn)行資源預(yù)留，以便實(shí)現(xiàn)端到端的 QoS 業(yè)務(wù)。 (6) 資源預(yù)留。優(yōu)先級(jí)排隊(duì)算法雖能調(diào)整數(shù)據(jù)包的傳輸順序，保證對(duì)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的服務(wù)，卻使優(yōu)先級(jí)低的數(shù)據(jù)流的抖動(dòng)加大，甚至有可能長(zhǎng)時(shí)間得不到處理，因此需要其他的調(diào)整策略保證低優(yōu)先級(jí)的業(yè) 務(wù)的傳輸。根據(jù)用戶(hù) 的流量約定、請(qǐng)求的 QoS 及網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的負(fù)載情況決定是否接納該用戶(hù)，允許用戶(hù)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。這些確定的傳輸服務(wù)要求應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施有能力請(qǐng)求、設(shè)置和增加數(shù)據(jù)的傳輸。 (3) 網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展是一個(gè)公認(rèn)的規(guī)定， NGN 作為一個(gè)全 IP 的網(wǎng) 3 絡(luò)必須能夠承載數(shù)據(jù) 、語(yǔ)音、視頻等多種業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商而言，保障端到端的 QoS 是為用戶(hù)提供多種業(yè)務(wù)的一個(gè)前提，這就要求必須根據(jù)不同業(yè)務(wù)的要求提供相應(yīng)的端到端的 QoS 保證。 QoS 技術(shù)現(xiàn)狀 對(duì)于 IP 網(wǎng)絡(luò)如何提供 QoS 保證，國(guó)內(nèi)外 不同的組織和團(tuán)體提出了不同的控制機(jī)制和策略，而其中比較著名的有： (1) ISO/OSI 提出了基于 ODP 分布式環(huán)境的 QoS 控制，但至今仍只保留在只給出了用戶(hù)層的 QoS 參數(shù)說(shuō)明和變成接口階段，具體實(shí)現(xiàn) QoS 控制策略并未提出； (2) ATM 論壇提出了 QoS 控制的策略和實(shí)現(xiàn)， ATM 控制是“連接預(yù)定”型，它的核心內(nèi)容是服務(wù)建立之前，通過(guò)接納控制和資源預(yù)留來(lái)提供服務(wù)的 QoS 保證，而在服務(wù)交互的過(guò)程中，用戶(hù)進(jìn)程和網(wǎng)絡(luò)要嚴(yán)格按照約定的 QoS 實(shí)現(xiàn)服務(wù) QoS 保證； 2 (3) IETF組織也已經(jīng)提出了多種服務(wù)模型和機(jī)制來(lái)滿(mǎn)足對(duì) QoS的需求，其中 比較典型的有： RFC2115， RFC2117 以及 199 1999年提出的 RFC26xx 系列中的綜合業(yè)務(wù)模型 Insterv、差分業(yè)務(wù)模型 Diffserv、多協(xié)議標(biāo)簽交換技術(shù) MPLS、流量工程和 QoS路由等均用于解決網(wǎng)絡(luò)的 QoS 控制和管理。為了提高 IP QoS，在三種模型的基礎(chǔ)之上，研究了 Diffserv over MPLS 體系結(jié)構(gòu)模型，對(duì)該模型的框架及實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了討論，并與其它的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了對(duì)比，分析了Diffserv over MPLS 模型的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。 其次，本文重點(diǎn)研究了流量控制技術(shù)的兩個(gè)重要組成部分：列隊(duì)管理和隊(duì)列調(diào)度，從提高網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性和魯棒性出發(fā)，在詳細(xì)分析現(xiàn)有算法的基礎(chǔ)上，提出了一種動(dòng)態(tài)的列隊(duì)管理算法，并對(duì) DRR 調(diào)度算法進(jìn)行了改進(jìn)，分別比較了改進(jìn)后 的算法在延遲性、抖動(dòng)性和公平性等方面的優(yōu)勢(shì)。 對(duì)于 Inter 這樣的包交換網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)質(zhì)量保證的研究，是從二十世紀(jì)八十年代后期開(kāi)始的。 (4) 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商可以通過(guò) QoS 機(jī)制，根據(jù)不同用戶(hù)對(duì) QoS 的不同要求，提供多種有區(qū)別的服務(wù)，提供客戶(hù)滿(mǎn)意度，同時(shí)提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的經(jīng)營(yíng)收益。” QoS 是用于衡量使用一個(gè)服務(wù)的滿(mǎn)足程度的綜合指標(biāo)，它的目的就是向用戶(hù)提供端到端的服務(wù)質(zhì)量保證。 (2) 優(yōu)先級(jí)和調(diào)度機(jī)制。 (4) 擁塞控制。在源端和目的地之間的傳送路徑上，在傳輸持續(xù)時(shí)間內(nèi)為應(yīng)用的數(shù)據(jù)流維持一 定的網(wǎng)絡(luò)資源，使得數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中不會(huì)受到其他業(yè)務(wù)的影響。 為了使 IP 網(wǎng)絡(luò)能夠提供具有 QoS 的傳輸，并支持對(duì) QoS 要求較為嚴(yán)格的語(yǔ)音、視頻等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)， 為各種應(yīng)用提供端到端的保證， IntServ 模型定義了一個(gè)作用于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的控制服務(wù)質(zhì)量的機(jī)制，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)元素都必須有能力實(shí)現(xiàn)這一機(jī)制。 IntServ ( Integrated Services ) 由 IETF 的 IntServ 工作組于 1994 年在 RFC1633 中提出。 (1) RSVP (ReSerVation Protocol , RFC2205) RSVP 即資源預(yù)留協(xié)議。分組經(jīng)過(guò)分類(lèi)以后被放到不同的隊(duì)列中等待接收服務(wù)。目前 , 比較一致的看法是在網(wǎng)絡(luò)的邊緣實(shí)施IntServ , 或者對(duì)流 (Flow) 的定義更加粗糙以使業(yè)務(wù)流的數(shù)目降低到可以承受的地步。邊界路由器需要具有的功能有 : 對(duì)業(yè)務(wù)流的 分類(lèi) (基于 IP 分組中一些字段 , 與 IntServ 類(lèi)似的較細(xì)分類(lèi)或者為基于匯聚的較粗分類(lèi) ) 、整形 ( Shaping ) 、標(biāo)記 (Marking) 和調(diào)度 ( Sheduling) 。 DiffServ 利用了 IPv4 分組頭的 TOS 字段 (或 IPv6 的 COS 11 字段 ) , 作為 DSCP (DiffServ 編碼點(diǎn) )使用。 IntServ 模型以連接為對(duì)象區(qū)分 QoS，服務(wù)區(qū)分粒度過(guò)細(xì)，產(chǎn)生了巨大的開(kāi)銷(xiāo)，還需要進(jìn)行復(fù)雜的資源預(yù)留、接入控制、 QoS 路由和調(diào)度機(jī)制等，因此即 IntServ 模型能夠面向連接提供非常細(xì)致的 QoS 服務(wù)，并確保延時(shí)上限、吞吐量等 QoS 參數(shù)，單純的 IntServ 模型在實(shí)際 應(yīng)用中還是有很大的局限性。持久性執(zhí)行一個(gè)動(dòng)作的一次性的命令不是策略 ,而且同被管系統(tǒng)的狀態(tài)相比 ,策略具有相對(duì)靜止的特征。策略可以在不同的層次進(jìn)行描述 ,從管理目標(biāo)到特定設(shè)備的配置參數(shù) 策略定義了當(dāng)策略規(guī)則的條件滿(mǎn)足時(shí)要執(zhí)行的動(dòng)作或功能 ,策略動(dòng)作的執(zhí)行可能導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)操作的執(zhí)行 ,這些操作將會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)配置、網(wǎng)絡(luò)流量和網(wǎng)絡(luò)資源管理等多個(gè)方面。 PBNM 包含了 4 種組件 :策略管理系統(tǒng)、策略庫(kù)、策略決策點(diǎn)和策略執(zhí)行點(diǎn)。具體的網(wǎng)絡(luò)元素 (如路由器、交換機(jī)等 )通過(guò)網(wǎng)絡(luò)元素中的排隊(duì)規(guī)則、調(diào)度方式等實(shí)施策略決策點(diǎn)的策略決定。 OPIM模型建立了獨(dú) 立于特定存儲(chǔ)機(jī)制和訪(fǎng)問(wèn)協(xié)議的，對(duì)網(wǎng)絡(luò) QoS資源進(jìn)行管理、控制和訪(fǎng)問(wèn)的標(biāo)準(zhǔn)框架。策略分發(fā)器負(fù)責(zé)確保設(shè)備級(jí)的策略可以分發(fā)到 PEP，由不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備執(zhí)行策略。根據(jù)業(yè)務(wù)策略決策信息和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的策略規(guī)則以及資源的可用性來(lái)執(zhí)行資源控制功能。 策略執(zhí)行點(diǎn) 策略執(zhí)行點(diǎn) PEP在整個(gè)結(jié)構(gòu)中充當(dāng)策略消費(fèi)者的角色，它可以作為一個(gè)邏輯功能組件駐留在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，如路由器、 VPN網(wǎng)關(guān)和防火墻中。在數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程中 PEP通過(guò)傳輸監(jiān)測(cè)器來(lái)監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的傳輸情況。 23 圖 外購(gòu)模型框架 策略網(wǎng)管服務(wù)模式 由 IETF創(chuàng)建的基于策略的 QoS網(wǎng)絡(luò)管理體系，主要提供兩種管理模式 :外購(gòu) (Outsourcing)模式和預(yù)留 (Provisioning)模式。這種模式多應(yīng)用于 IntServ網(wǎng)絡(luò)中，其通訊協(xié)議為 COPSRSVP(COPS usage for RSVP)。 PEP將數(shù)據(jù)保存下來(lái)，安裝、使用這些配置數(shù)據(jù)，在受到網(wǎng)絡(luò)事件觸發(fā)時(shí)，根據(jù)這些配置信息對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行控制。 PEF請(qǐng)求事件和PDP的決定不是 1:1的關(guān)系。 (3) 論文中對(duì)改進(jìn)后的策略網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)仿真。 到目前為止，基于策略的 QoS網(wǎng)絡(luò)管理無(wú)論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外都還處于研究的階段，沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，更沒(méi)有具有完善策略網(wǎng)絡(luò)管理功能的產(chǎn)品出現(xiàn)。在你們創(chuàng)造的友好融洽的環(huán)境中我取得了巨大的進(jìn)步，謝謝你們?cè)趯W(xué)習(xí)和生活上給予我?guī)椭凸膭?lì)，感謝你們帶給我的歡樂(lè)和動(dòng)力，你們永遠(yuǎn)都是我最好的兄弟姐妹。 感謝我的同 學(xué) ，你們是我學(xué)習(xí)和生活上最親近的朋友。對(duì)于綜合服務(wù)與區(qū)分服務(wù)