在早期計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分組轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)只提供盡力而為的。對(duì)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的流，都以先來(lái)先服務(wù)的方式對(duì)流分組進(jìn)行服務(wù)。隨著Internet和各種業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展，尤其是視頻、話音等多媒體業(yè)務(wù)的迅猛增長(zhǎng)，IP網(wǎng)絡(luò)也由以前單一的數(shù)據(jù)網(wǎng)變成了多業(yè)務(wù)的綜合數(shù)字網(wǎng)。此時(shí)，傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有服務(wù)質(zhì)量保證的弱點(diǎn)已經(jīng)顯示出來(lái)。為此，業(yè)界提出了IP
的概念，就是希望在IP網(wǎng)絡(luò)上能對(duì)不同業(yè)務(wù)提供相應(yīng)的保證。
一、流量整形
流量整形的典型作用是限制流出某一網(wǎng)絡(luò)的流量與突發(fā)，使報(bào)文以比較均勻的速度發(fā)送，通常使用令牌桶和隊(duì)列技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)報(bào)文的發(fā)送速率超過(guò)整形的速率時(shí)，超速報(bào)文就暫時(shí)緩存在隊(duì)列中，然后再以均勻的速率將這些報(bào)文發(fā)送出去。流量整形與流量監(jiān)管的主要區(qū)別在于：利用流量監(jiān)管進(jìn)行報(bào)文流量控制時(shí)，對(duì)超速報(bào)文不會(huì)緩存，可能直接進(jìn)行丟棄;而流量整形對(duì)于超速報(bào)文則是進(jìn)行緩存，減少了由突發(fā)流量造成的報(bào)文丟棄。但流量整形可能增加延遲，而流量監(jiān)管幾乎不增加延遲。
二、帶寬代理
為了更有效地監(jiān)視和控制全網(wǎng)的資源，在新一代的模型中，人們又提出了帶寬代理(BB ，Bandwidth
Broker)，也就是網(wǎng)絡(luò)資源管理器的概念。帶寬代理收集網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浜凸?jié)點(diǎn)及鏈路狀態(tài)信息，管理網(wǎng)絡(luò)資源，并且結(jié)合策略服務(wù)器規(guī)定的策略進(jìn)行接納控制。同時(shí)，帶寬管理還負(fù)責(zé)管理域之間的通信，通過(guò)與相鄰網(wǎng)絡(luò)域的帶寬代理通信來(lái)達(dá)到跨域之間QoS實(shí)現(xiàn)的目的。
帶寬管理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是將QoS控制層與數(shù)據(jù)傳輸層分離開(kāi)，核心路由器不需要進(jìn)行接入控制和QoS狀態(tài)信息保存，路由器之間也簡(jiǎn)化了或者說(shuō)消除了QoS信令，簡(jiǎn)化了路由器的復(fù)雜性。此外這種方式支持絕對(duì)的QoS保證，包括支持跨域的QoS保證。還有就是這種方式中網(wǎng)絡(luò)資源被統(tǒng)一地控制與管理，有利于電信運(yùn)營(yíng)商把QoS作為一種業(yè)務(wù)來(lái)開(kāi)展。
但目前帶寬管理技術(shù)仍然處于研究階段，BB與業(yè)務(wù)層和承載層設(shè)備之間的信令交互，以及BB之間的信令交互都還在討論之中。另外，這種方式對(duì)BB的要求很高，在某些情況下，如果同時(shí)申請(qǐng)資源的業(yè)務(wù)流個(gè)數(shù)很多，有可能會(huì)使BB成為網(wǎng)絡(luò)中的瓶頸。
三、擁塞避免
擁塞避免技術(shù)監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的通信負(fù)荷量，以便盡量在網(wǎng)絡(luò)擁塞產(chǎn)生之前避免擁塞的發(fā)生。常用的技術(shù)是隨機(jī)早期檢測(cè)(Random Early Detection,
RED)，這種方法最適合高速傳輸網(wǎng)絡(luò)。擁塞的避免是通過(guò)丟棄數(shù)據(jù)包來(lái)實(shí)現(xiàn)的，與尾丟棄方法不同是RED會(huì)隨機(jī)丟棄隊(duì)列中的數(shù)據(jù)。
在RED算法的基礎(chǔ)上又產(chǎn)生了加權(quán)隨機(jī)早期檢測(cè)(WRED)，WRED會(huì)根據(jù)DSCP或IP優(yōu)先級(jí)值來(lái)選擇丟棄數(shù)據(jù)包，可以為不同服務(wù)類(lèi)別的數(shù)據(jù)提供具有區(qū)分的性能特征，還能避免TCP的全局同步現(xiàn)象。
在WRED算法中，丟棄數(shù)據(jù)包取決于隊(duì)列的平均長(zhǎng)度、最小門(mén)限和最大門(mén)限值。當(dāng)隊(duì)列平均長(zhǎng)度小于最小門(mén)限時(shí)，不丟包;當(dāng)隊(duì)列平均長(zhǎng)度大于最小門(mén)限，小于最大門(mén)限時(shí)，丟包概率隨平均隊(duì)列長(zhǎng)度增加而增大;最后，當(dāng)隊(duì)列平均長(zhǎng)度大于最大門(mén)限時(shí)，丟棄到來(lái)的所有報(bào)文。計(jì)算隊(duì)列平均長(zhǎng)度的公式為：隊(duì)列平均長(zhǎng)度=(以前的隊(duì)列平均長(zhǎng)度×(1-1/(2的n次方)))+(當(dāng)前隊(duì)列長(zhǎng)度×(1/(2的n次方)))，其中n可以通過(guò)命令配置。隊(duì)列平均長(zhǎng)度既反映了隊(duì)列的變化趨勢(shì)，又對(duì)隊(duì)列長(zhǎng)度的突發(fā)變化不敏感，避免了對(duì)突發(fā)性數(shù)據(jù)流的不公正待遇。
IPLC是純內(nèi)網(wǎng)的專(zhuān)線，穩(wěn)定性好，延時(shí)低，對(duì)網(wǎng)絡(luò)品質(zhì)有要求的核心產(chǎn)品，可以通過(guò)使用IPLC專(zhuān)線服務(wù)來(lái)提升網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)和服務(wù)。
