路由器IP報文QoS優(yōu)先級實現(xiàn)方法的研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展，無論是使用互聯(lián)網(wǎng)的用戶數(shù)量還是互聯(lián)網(wǎng)中的業(yè)務數(shù)量都呈現(xiàn)出爆炸式的增長，但是網(wǎng)絡資源卻是有限的，因此，如何在有限的資源上傳輸大量的報文，同時滿足不同報文對帶寬、時延等性能的要求，提高服務質(zhì)量，已經(jīng)成為IP網(wǎng)絡研究的重點課題。目前，解決這一問題的有效方法采用是QoS技術，它根據(jù)網(wǎng)絡報文的特點對報文劃分優(yōu)先級，再通過某種調(diào)度策略，使報文按一定的優(yōu)先級順序轉(zhuǎn)發(fā)，提高了服務質(zhì)量。為了實現(xiàn)報文按優(yōu)先級順序轉(zhuǎn)發(fā)，本文對QoS技

2、術做了以下研究工作：
　　首先，對報文分類、劃分優(yōu)先級的方法進行了研究與改進。研究發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的決策樹算法中，決策樹節(jié)點之間存在大量重復規(guī)則，消耗了大量存儲空間。本文提出一種多決策樹算法，劃分獨立規(guī)則子集，并在此基礎上加入了一系列減少規(guī)則重復及加快查找速率的手段，大大節(jié)省了算法對時間和空間的消耗。
　　其次，實現(xiàn)了優(yōu)先級映射，通過設定優(yōu)先級映射表，得到了報文轉(zhuǎn)發(fā)、丟棄等所需要的所有優(yōu)先級字段，在此過程中設計了兩種改變優(yōu)先級映射關

3、系的方法。
　　第三，根據(jù)得到的優(yōu)先級字段完成了報文的入隊列及轉(zhuǎn)發(fā)過程。在此過程中，設計改進了一種隊列調(diào)度算法，新的調(diào)度算法在結合了嚴格優(yōu)先級調(diào)度算法以及加權輪詢調(diào)度算法的基礎上，加入分組限速機制，在克服了算法原有缺點的基礎上，還可以一定程度上改變隊列權值，改善了突發(fā)流量的丟包特性。
　　最后，以本文提出的報文分類、優(yōu)先級映射、隊列調(diào)度算法為基礎，完成了路由器QoS部分相關功能的設計。通過實習公司在NP芯片上的測試，本設計實