下一代IP骨干網(wǎng)絡(luò)的QoS及其流量工程的研究.pdf

1、QoS與流量工程(TE)是目前IP骨干網(wǎng)絡(luò)中最具有挑戰(zhàn)性的問題之一,以多協(xié)議標記交換(MPLS)所組成的IP骨干網(wǎng)絡(luò)被稱為下一代IP骨干網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的核心,MPLS下的QoS和流量工程既不同于傳統(tǒng)IP分組交換下的QoS和流量工程,又不同于ATM網(wǎng)絡(luò)下的QoS和流量工程.因此,MPLS下的QoS和流量工程是取決于MPLS能否最終成為下一代IP骨干網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的關(guān)鍵.該文從分析當(dāng)前IP網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)出發(fā),針對傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)中的存在的問題,進行了系統(tǒng)而

2、深入的研究.主要內(nèi)容包括:下一代IP骨干網(wǎng)絡(luò)技術(shù)原理特點、MPLS網(wǎng)絡(luò)下的QoS模型、公平帶寬分配和擁塞控制策略、MPLS流量工程測試和實施策略以及MPLS VPN的應(yīng)用及其特點.首先,深入研究了傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)的特點與存在的問題,引出了下一代IP骨干網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)模型即基于多協(xié)議標記交換(MPLS)技術(shù)的轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)模型.顯示路由和QoS約束路由是多協(xié)議標記交換(MPLS)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點.其次,分析了IETF提出的綜合服務(wù)模型(IntServ

3、)和差分服務(wù)模型(Diffserv),給出了多協(xié)議標記交換(MPLS)下QoS模型.重點分析了多協(xié)議標記交換(MPLS)和差分服務(wù)模型(Diffserv)結(jié)合的關(guān)鍵問題.為了改善IP骨干網(wǎng)絡(luò)中擁塞控制,針對目前IP擁塞控制算法如先進先出算法(FIFO)、赤字循環(huán)輪詢算法(DRR)、隨機早期檢測算法(RED)、公平隨機早期丟棄算法(FRED)等存在的問題即骨干路由器需要保留每個信息流的狀態(tài)、實現(xiàn)比較復(fù)雜.給出了狀態(tài)無關(guān)核心路由器公平分配帶

4、寬算法(CSFQ)及其仿真,仿真結(jié)果表明:CSFQ算法的性能明顯地優(yōu)于FIFO、RED、FRED,CSFQ在公平帶寬分配方面與DRR算法接近且容易實施.最后作者提出了MPLS下的CSFQ和Diffserv的結(jié)合方法和實施策略.接著作者搭建了以Juniper M20為核心路由器、Cisco7507為邊緣路由器的MPLS實驗網(wǎng)絡(luò)并對其進行了QoS和流量工程測試,測試結(jié)果表明:以Juniper M20為核心路由器,Cisco7507為邊緣路由