一體化網(wǎng)絡中快速轉(zhuǎn)發(fā)與隊列調(diào)度機制的設計與實現(xiàn).pdf_第1頁
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1、傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)采用以用戶為中心,面向數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O計思想,提供無保障的“盡力而為”的服務。這已經(jīng)無法滿足視頻、語音等對服務質(zhì)量(QoS,Quality of Service)有特殊需求的業(yè)務。一體化可信網(wǎng)絡與普適服務概念的提出,是為了在一種網(wǎng)絡上支持多種服務,并解決可信、移動、服務質(zhì)量等問題。本文的研究也是在這個背景下開展的。 本文主要關注一體化網(wǎng)絡服務質(zhì)量保證體系數(shù)據(jù)平面的方案設計與實現(xiàn)。首先,分析了互聯(lián)網(wǎng)中現(xiàn)有的服務質(zhì)量保證機制的

2、優(yōu)缺點。接著在此基礎上,針對一體化網(wǎng)絡服務質(zhì)量保證機制的需求,提出一種適合于一體化網(wǎng)絡服務質(zhì)量保證機制數(shù)據(jù)平面的實現(xiàn)方案。該方案包括了隊列調(diào)度和快速轉(zhuǎn)發(fā)等相關機制。第三,將設計方案在Linux平臺上進行了編程實現(xiàn)。本文工作主要有以下幾點:1)提出了一種利用Linux平臺下通用的流量控制工具TC(Traffic Control)實現(xiàn)隊列調(diào)度和整形功能的方法;2)提出了一種新的可支持QoS路由的快速轉(zhuǎn)發(fā)方式的設計和實現(xiàn)方案;3)采用Linu

3、x開源內(nèi)核協(xié)議棧,以動態(tài)加載的內(nèi)核模塊形式實現(xiàn)了快速轉(zhuǎn)發(fā)與域內(nèi)全局流標識DGFL(Domain Global Flow Label)標記功能;4)使用netlink套接口實現(xiàn)內(nèi)核與外部的通信接口,便于與其它服務進程的交互協(xié)同。 通過在原型系統(tǒng)上部署本方案,實際測試了隊列調(diào)度和快速轉(zhuǎn)發(fā)機制的功能和性能。結果表明:隊列調(diào)度機制實現(xiàn)了對網(wǎng)絡資源的預留;快速轉(zhuǎn)發(fā)機制的處理時延大約為12us,支持QoS路由;系統(tǒng)可以在網(wǎng)絡擁塞的情況下為數(shù)

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