計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)a---第8章因特網(wǎng)上的音頻視頻服務(wù)-資料下載頁
2025-10-07 23:57本頁面
【正文】 … b1 r1 bn rn … 隊(duì)列 n 路由器 課件制作人：謝希仁 綜合服務(wù) IntServ 與資源預(yù)留協(xié)議 RSVP ? IntServ (Integrated Services)可對單個(gè)的應(yīng)用會話提供服務(wù)質(zhì)量的保證，其主要特點(diǎn)有二，即： ? 資源預(yù)留 。路由器需要知道不斷出現(xiàn)的會話已預(yù)留了多少資源（即鏈路帶寬和緩存空間）。 ? 呼叫建立 。需要服務(wù)質(zhì)量保證的會話必須首先在源站到目的站的路徑上的每個(gè)路由器預(yù)留足夠的資源，以保證其端到端的服務(wù)質(zhì)量要求。 課件制作人：謝希仁 IntServ 定義了兩類服務(wù) ? 有保證的服務(wù) (guaranteed service)，可保證一個(gè)分組在通過路由器時(shí)的排隊(duì)時(shí)延有一個(gè)嚴(yán)格的上限。 ? 受控負(fù)載的服務(wù) (controlledload service)，可以使應(yīng)用程序得到比通常的“盡最大努力”更加可靠的服務(wù)。 課件制作人：謝希仁 IntServ 由四個(gè)組成部分 (1) 資源預(yù)留協(xié)議 RSVP，它是 IntServ 的信令協(xié)議。 (2) 接納控制 (admission control)，用來決定是否同意對某一資源的請求。 (3) 分類器 (classifier)，用來將進(jìn)入路由器的分組進(jìn)行分類，并根據(jù)分類的結(jié)果將不同類別的分組放入特定的隊(duì)列。 (4) 調(diào)度器 (scheduler)，根據(jù)服務(wù)質(zhì)量要求決定分組發(fā)送的前后順序。 課件制作人：謝希仁 流 (flow) ? “流 ”是在多媒體通信中的一個(gè)常用的名詞，一般定義為 : ? 具有同樣的源 IP 地址、源端口號、目的 IP 地址、目的端口號、協(xié)議標(biāo)識符以及服務(wù)質(zhì)量需求的一連串分組。 RSVP 協(xié)議的工作原理 H1 H2 50 kb/s R2 R1 H3 100 kb/s H4 3 Mb/s R3 R4 H5 3 Mb/s 源站 (a) 源點(diǎn)用多播發(fā)送 PATH報(bào)文 表示 PATH 報(bào)文 3 Mb/s 3 Mb/s H1 H2 50 kb/s R2 R1 H3 100 kb/s H4 3 Mb/s R3 R4 H5 3 Mb/s 源站 (b) 各終點(diǎn)向源點(diǎn)返回 RESV 報(bào)文 表示 RESV 報(bào)文 課件制作人：謝希仁 IntServ 體系結(jié)構(gòu) 在路由器中的實(shí)現(xiàn) 路由選擇協(xié)議 路由選擇數(shù)據(jù)庫 RSVP 接納控制 管理代理 通信量控制 數(shù)據(jù)庫 分類器 與 分組轉(zhuǎn)發(fā) 調(diào)度器 分組入 分組出 課件制作人：謝希仁 綜合服務(wù) IntServ 體系結(jié)構(gòu) 存在的主要問題 (1) 狀態(tài)信息的數(shù)量與流的數(shù)目成正比。因此在大型網(wǎng)絡(luò)中，按每個(gè)流進(jìn)行資源預(yù)留會產(chǎn)生很大的開銷。 (2) IntServ 體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜。若要得到有保證的服務(wù)，所有的路由器都必須裝有 RSVP、接納控制、分類器和調(diào)度器。 (3) 綜合服務(wù) IntServ 所定義的服務(wù)質(zhì)量等級數(shù)量太少，不夠靈活。 課件制作人：謝希仁 區(qū)分服務(wù) DiffServ (Differentiated Services) 1. 區(qū)分服務(wù)的基本概念 ? 由于 綜合服務(wù) IntServ 和資源預(yù)留協(xié)議 RSVP 都較復(fù)雜，很難在大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)，因此 IETF 提出了新的策略，即區(qū)分服務(wù) DiffServ 。 ? 區(qū)分服務(wù)有時(shí)也簡寫為 DS。因此，具有區(qū)分服務(wù)功能的結(jié)點(diǎn)就稱為 DS 結(jié)點(diǎn)。 課件制作人：謝希仁 區(qū)分服務(wù) DiffServ 的要點(diǎn) (1) DiffServ 在路由器中增加區(qū)分服務(wù)的功能。 ? DiffServ 將 IPv4 協(xié)議中原有的服務(wù)類型字段和 IPv6 的通信量類字段定義為區(qū)分服務(wù)字段 DS。路由器根據(jù) DS 字段的值來轉(zhuǎn)發(fā)分組。利用 DS 字段可提供不同等級的服務(wù)質(zhì)量。 ? DS 字段現(xiàn)只使用前 6 bit，即 區(qū)分服務(wù)碼點(diǎn) DSCP (Differentiated Services CodePoint)。 CU DSCP 比特 0 5 6 7 暫不使用 課件制作人：謝希仁 服務(wù)等級協(xié)定 SLA (Service Level Agreement) ? 在使用 DS 字段之前，因特網(wǎng)的 ISP 要和用戶商定一個(gè) 服務(wù)等級協(xié)定 SLA 。在 SLA 中指明了被支持的服務(wù)類別（可包括吞吐量、分組丟失率、時(shí)延和時(shí)延抖動、網(wǎng)絡(luò)的可用性等）和每一類所容許的通信量。 課件制作人：謝希仁 DS 域 (DS Domain) (2) 網(wǎng)絡(luò)被劃分為許多個(gè) DS 域 ? DiffServ 將所有的復(fù)雜性放在 DS 域的 邊界結(jié)點(diǎn) (boundary node)中，而使 DS 域內(nèi)部路由器工作得盡可能地簡單。 內(nèi)部路由器 邊界路由器 內(nèi)部路由器 B B B B DS 域 DS 域 課件制作人：謝希仁 (3) 邊界路由器中的功能 邊界路由器中的功能較多，可分為： ? 分類器 (classifier) ? 通信量調(diào)節(jié)器 (conditioner)兩大部分。調(diào)節(jié)器的組成： ? 標(biāo)記器 (marker) ? 整形器 (shaper) ? 測定器 (meter) 課件制作人：謝希仁 邊界路由器中的各功能塊的關(guān)系 內(nèi)部路由器 邊界路由器 （入口） 邊界路由器 （出口） 分類器 標(biāo)記器 整形器 測定器 根據(jù) DS 值 進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā) 調(diào)節(jié)器 分組入 分組出 丟棄 課件制作人：謝希仁 (4) 聚合 (aggregation) ? DiffServ 提供了一種 聚合 功能。 ? DiffServ 不是為網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)流維持供轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)使用的狀態(tài)信息，而是將若干個(gè)流根據(jù)其 DS 值聚合成少量的流。 ? 路由器對相同 DS 值的流都按相同的優(yōu)先級進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。這就大大簡化了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的路由器的轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制。 ? 區(qū)分服務(wù) DiffServ 不需要使用 RSVP 信令。 課件制作人：謝希仁 2. 每跳行為 PHB (PerHop Behavior) ? “行為 ”就是指在轉(zhuǎn)發(fā)分組時(shí)路由器對分組是怎樣處理的。 ? “ 每跳 ”是強(qiáng)調(diào)這里所說的行為只涉及到本路由器轉(zhuǎn)發(fā)的這一跳的行為，而下一個(gè)路由器再怎樣處理則與本路由器的處理無關(guān)。 ? 這和 IntServ/RSVP 考慮的服務(wù)質(zhì)量是“端到端”的很不一樣。 課件制作人：謝希仁 DiffServ 定義的兩種 PHB ? 迅速轉(zhuǎn)發(fā) PBH 即 EF PHB，或 EF。 ? EF 指明離開一個(gè)路由器的通信量的數(shù)據(jù)率必須等于或大于某一數(shù)值。因此 EF PHB 用來構(gòu)造通過 DS 域的低丟失率、低時(shí)延、低時(shí)延抖動、確保帶寬的端到端服務(wù)。像點(diǎn)對點(diǎn)連接或“虛擬租用線”，又稱為 Premium 服務(wù)。 課件制作人：謝希仁 DiffServ 定義的兩種 PHB ? 確保轉(zhuǎn)發(fā) PHB 即 AF PHB，或 AF。 ? AF 用 DSCP 的比特 0~2 將通信量劃分為四個(gè)等級，并給每一種等級提供最低數(shù)量的帶寬和緩存空間。 ? 對于其中的每一個(gè)等級再用 DSCP 的比特 3~5劃分出三個(gè)“丟棄優(yōu)先級”。 ? 當(dāng)發(fā)生網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí)，對于每個(gè)等級的 AF，路由器首先把“丟棄優(yōu)先級”較高的分組丟棄。
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