区分服务DiffServ体系结构及其工作机制剖析

文章详细介绍实现IP分级服务模型——区分服务体系,并对它的工作流程和采用的QoS机制给出了明确说明。

可区分服务DiffServ模型及其队列处理技术

一、引言 随着因特网日益飞速的发展.网络商业化的比重正一步步提高,原本构架在TCP/IP协议基础上.以支持数据业务为主要目的的因特网正向着一个能承载语音.数据、视频、多媒体和流媒体等支持多元化业务的综合性网络发展。在这样种情况下.IP网络的服务质量Qos问题越来越受到人们的关注。现有的尽力而为(best effort)的服务模式,在网络拥挤的状况下。

基于区分服务的IEEE 802.15.4信道接入机制

在部署密集、流量较大的物联网场景下,传统的IEEE 802.15.4网络的区分服务机制无法保证数据信道接入的可靠性和高效性,因此设计了基于区分服务的802.15.4网络自适应CSMA/CA机制。首先在MAC上层,设计LAW排队策略为不同优先级数据提供区分服务;此外,引入强化学习提出QCSMA自适应退避算法,利用强化学习为退避参数BE创建Q值来有效地改进CSMA/CA退避策略,使节点能高效接入信道。仿真结果表明,设计的算法与IEEE 802.15.4协议相比,高优先级数据平均端到端延迟降低了13.35%,数据包投递率提升了32.79%,每个数据包的平均能耗降低了23.8%。

基于MPLS的区分服务(DiffServ)网络研究

文章介绍了区分服务 (DiffServ)和多协议标签技术 (MPLS)的概念 ,并运用网络仿真工具 (NS2 )证明了其有效性。实验表明 :在结合了MPLS的区分服务网络上 ,能解决因为链接失败引起的问题 。

Internet区分服务及其几个热点问题的研究

综述了 Ｉｎｔｅｒｎｅｔ在区分服务（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ ｓｅｒｖｉｃｅｓ， Ｄｉｆｆｓｅｒｖ）研究方面的一些最新的工作，分析了 Ｄｉｆｆ－ｓｅｒｖ的体系结构、Ｄｉｆｆｓｅｒｖ的典型服务与技术，并着重论述了 Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｄｉｆｆｓｅｒｖ所面临的问题，包括Ｄｉｆｆｓｅｒｙ与综合服务（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｓｅｒｖｉｃｅｓ， Ｉｎｔｓｅｒｖ）相结合的端到端服务质量（ＱｏＳ）提供机制、Ｄｉｆｆｓｅｒｖ网络中的组播（ｍｕｌｔｉｃａｓｔ）问题和Ｄｉｆｆｓｅｒｖ中带宽分配的公平性问题，及其进一步的研究方向。

一个IP服务质量控制模型:DiffServ over MPLS

融合了多协议标记交换 (Multiprotocol L abel Switching,MPL S)和区分服务 (Differentiated Services,Diff Serv)技术 ,建立了 Diff Serv over MPL S模型 ,研究了在模型上承载区分服务 ,以实现端到端的服务质量(Quality of Service,Qo S)的技术 .详细描述了其中的重要概念、分组的转发处理过程及基于约束路由的标记分发协议 (Constraint- based Routing L abel Distribution Protocol,CR- L DP)的扩展细节 .

区分服务中一种TCP友好的公平数据包标记算法

在DiffServ网络中,存在一些对带宽利用的不公平性。为了解决这些不公平性,该文提出了一种基于TSW的标记算法,称之为TCP友好的公平数据包标记算法,它能以一种近似按比例的方式在各个汇聚流之间公平地分配网络中的剩余带宽,同时还能在汇聚流内部对TCP流和UDP流进行公平的带宽分配。通过仿真试验对算法进行了验证,并与其它几种标记算法进行比较,结果证实本算法比其它几种算法具有更好的公平性。

一种在MPLS网络中提供单流QoS保障的区分服务标记方法

为了在MPLS网络中提供对单流的高质量服务,提出了一种基于网络的、供应方的区分服务标记方法。在数据流进入网络前按交换路径进行逐点的接入控制,再将许可的资源预留作为流状态安装在入口路由器上。在传输时,数据流在入口路由器按资源预留标记为预留内/预留外,网络节点按不同的标记队列进行区分处理。该方法提出按预留带宽标记数据流,将基于单流的资源预留定量地映射为基于行为聚合的PHB标记,实现了从集成服务到区分服务的融合。其一方面避免了拥塞,提供了对单流的定量服务质量保证;另一方面无须在核心路由器安装流状态和实现流管理,保持了区分服务的可扩展性。

无线多媒体传感器网络QoS区分服务路由机制

无线多媒体传感器网络中多种类型数据并存,服务质量需求各异,因此如何提供服务质量保障机制是无线多媒体传感器网络研究领域的重点问题.本文提出了一种基于角度的区分服务路由算法,在该算法中,网络节点将各自的邻居节点按其偏转角度进行分类,为不同需求的数据流选择不同的转发区域,并结合邻居节点的地理位置、单跳通信负载、剩余能量等信息完成各数据流的区分路由.仿真结果表明,该算法在多媒体数据流传输的延迟、抖动、丢包率以及能耗等性能上均要优于已有算法.

区分服务网络中主动队列管理算法

现有区分服务网络的保证转发服务可提供稳定的带宽保证,但缺乏保证时延和分组丢失性能的有效方案.基于对RIO队列的稳态性能分析,提出两种自适应调整控制策略的主动队列管理算法(ARIO-D和ARIO-L).仿真结果表明,这两种算法在保持RIO算法带宽保证能力的同时,还可以提供稳定的和可区分的时延和分组丢失性能.采用ARIO-D和ARIO-L的保证转发服务可以为多媒体流量提供多种服务质量的定量保证.

Web集群的区分服务与负载均衡策略研究

该文从区分服务和负载均衡两方面研究Web集群系统,设计并实现了一种支持区分服务的负载均衡集群模型,通过系统辨识和资源最优控制,对后端资源统一调度,动态调整每台后端节点不同优先级业务类的资源配额;同时设计了基于业务类的最大空闲节点优先的负载均衡策略以保证各个后端节点同一业务类资源被公平消耗,从而控制端到端延迟,实现比例延迟保证。经实验验证,无论采用轮询调度、最少连接数调度还是最大空闲节点优先的均衡策略,资源最优控制器均能取得良好的区分效果,扩展实验还表明,相对于轮询调度和最少连接数调度,采用最大空闲节点优先的均衡策略,能够使该集群系统在实现比例延迟保证的同时获得最大的性能优化,整体吞吐量提高了25%,平均延迟降低了33%。

具有区分服务等级的可扩展并行服务器集群

采用并行Ｗｅｂ服务器集群技术实现高性能的ＷＥＢ服务器服务已经成为了一种趋势．该技术具有性能高、可扩展性好、可靠性高、成本低等特点．文章介绍了目前Ｗｅｂ服务器集群的结构和几种关键技术，在此基础上设计一种具有区分服务等级的Ｗｅｂ服务器集群，并给出结构描述和资源管理的策略。

一种区分服务的DTN概率路由算法

针对DTN网络中不同优先级的数据包需要区分服务的问题,提出了区分服务的概率路由算法SDRP。该算法提出了参考概率这一概念,相遇节点针对不同的数据包优先级定义了不同的参考概率,若相遇节点的参考概率大于发送节点的转发概率则将数据包转发,否则不转发。仿真表明,SDRP算法使不同优先级数据包的递交率呈层次化分布,高中低优先级数据包的递交率由高到低依次排列。该算法使DTN网络在不改变原有网络通信性能的基础上,较好地实现了根据数据包优先级的不同而区分服务的功能。

论图书馆平等原则与区分服务

文章初步探讨了图书馆的平等原则和人文关怀 ,分析了区分服务、分流服务等服务方式及存在问题 。

基于时间区分服务模型的航道交通流仿真

随着船舶向大型化方向发展的趋势日渐明显,船舶对通航条件的要求越来越高。受航道宽度、水深等方面的影响,部分航道难以满足大型船舶自由航行的需要,因此,需在通航时间段内针对不同船舶提供不同的通航服务,以保证船舶安全运行。文章引入区分服务理论,根据船舶对航道资源的占用情况将交通流分解为常规状态交通流和区分服务状态交通流,在此基础上建立时间区分服务航道系统模型,并以舟山水域条帚门航道为例进行仿真实验。结果表明,该模型能够较好地反映上述非流畅交通流的运行状况,对交通流组织、运行状态的评估和预测具有一定参考意义。

区分服务结构及其TCP性能分析

本文首先对区分服务 (DiffServ)结构中的边缘路由器和核心路由器机制进行了系统的分类研究 ,分析并比较了各种机制 .接着 ,对区分服务结构中TCP的性能问题进行了研究 ,总结了国内外对这一问题的仿真、解析模型分析和实验研究的成果 .找出了关键的问题所在 ,并根据我们的研究成果提出了一些区分服务结构本身的改进建议 .

利用基于测量的WFQ实现比例区分服务模型及其性能分析

本文首先介绍了比例区分服务模型的定义以及现有的两种实现算法BPR和WTP ,然后定量地分析了WFQ算法在系统负荷和业务负载分布变化时的性能变化 ,得出了其本身具有一定的抗突发能力 .提出了一种基于测量的可变权值的WFQ调度算法 ,最后通过仿真 ,将它与BPR ,WTP和WFQ进行了比较 .仿真结果证明基于测量的WFQ在业务负载正常分布的情况下性能比WFQ更好 。

FCA-ItswTCM:区分服务中一种公平的拥塞自适应标记算法

本文提出了一种新的滑动窗口标记算法———公平的拥塞自适应标记算法(FCA-ItswTCM).算法近似识别TCP流和UDP流,适度区分标记,规避拥塞控制机制对公平性的影响;细粒度描述拥塞,预测拥塞,以此自适应调节各流注入黄包比例,兼顾网络拥塞状态对公平性的影响.仿真实验表明,与其他几种滑动窗口标记算法相比,FCA-ItswTCM对确保TCP流和UDP流带宽共享的公平性、提高资源利用率及系统稳定性有较好的效果.

MPLS和区分服务的集成

将MPLS和区分服务的集成问题归结为支持区分服务的MPLS流量工程和支持区分服务的MPLS转发机制。后者主要要解决的问题为DSCP至MPLS封装层的映射问题,同时讨论了MPLS区分服务通道模型。

WRED和RIO-C两种区分服务机制

网络区分服务(D iffServ)中,为了在确保传输逐跳行为(AF PHB)中实现多个丢弃优先级,将随机早期检测(RED)变体为多级随机早期检测(MRED)形式。文中主要研究加权RED(WRED)和R IO-C(RED with In/Out and Couple queue)两种MRED机制及其在不同参数设置方式下对低丢弃优先级数据流的保护能力。使用NS2(Network Simulation version 2)进行仿真,得出结论:在三种参数设置方式中,交错参数设置方式能更好的保护低丢弃优先级的数据流;在参数设置相同时,R IO-C比WRED能更好的保护低丢弃优先级的数据流。但R IO-C过分歧视高丢弃优先级分组,WRED通过设置参数可以实现相对区分。