【資料名稱】：MPLS VPN 端到端QoS 解決方案的應(yīng)用研究

【資料作者】：陳家益

【資料日期】：201110

【資料語言】：中文

【資料格式】：PDF

【資料目錄和簡(jiǎn)介】：

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量( QoS) 是由網(wǎng)絡(luò)提供的網(wǎng)絡(luò)支撐服務(wù), 體
現(xiàn)在數(shù)據(jù)分組在網(wǎng)絡(luò)中傳輸過程所表現(xiàn)出來的各種性能, 包
括延遲、抖動(dòng)、丟包率和帶寬。多協(xié)議標(biāo)簽交換虛擬專用網(wǎng)
( MPLS VPN) 是構(gòu)建于服務(wù)提供商公共網(wǎng)絡(luò)的專用通信網(wǎng)
絡(luò)。融合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展, 使語音、視頻以及關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)融
合于MPLS VPN。這些多媒體應(yīng)用及數(shù)據(jù)有實(shí)時(shí)性、連續(xù)
性、集成性和數(shù)據(jù)量大等特點(diǎn), 且對(duì)延遲、抖動(dòng)和分組丟失非
常敏感。因此實(shí)現(xiàn)有保證的QoS 是組建和維護(hù)MPLS VPN
的最重要的任務(wù)。
1 MPLS V PN
MPLS VPN 是無連接的、基于MPLS 技術(shù)的VPN, 是提
供任何點(diǎn)到任何點(diǎn)鏈接的主流的網(wǎng)絡(luò)解決方案。在MPLS
VPN 中, 用戶邊緣路由器直接和服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)的邊緣路由
器交換路由信息, 服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)中的所有路由器通過附加
在IP 分組中的標(biāo)簽來識(shí)別是否屬于同一專用閉合的用戶組。
標(biāo)簽中包含下一跳信息、服務(wù)屬性和VPN 標(biāo)識(shí)符, VPN 標(biāo)識(shí)
符保證了在一個(gè)VPN 中通信的專用性和私密性。
MPLS VPN 由核心路由器( P) 、邊緣路由器( PE) 和用戶
邊緣路由器( CE) 組成。CE 使用傳統(tǒng)的路由選擇實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的
連接, 提供用戶網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)關(guān)。PE 用虛
擬路由轉(zhuǎn)發(fā)( VRF) 機(jī)制將用戶的路由進(jìn)行劃分, 為VPN 成
員保持著VPN 路由。VRF 是物理路由器中的一種虛擬路由
實(shí)例。將屬于一個(gè)既定VPN 的用戶端點(diǎn)相對(duì)的PE 接口, 與
這個(gè)VPN 相應(yīng)的VRF 聯(lián)系在一起, 決定VPN 用戶可以通
過哪個(gè)接口與PE 鏈接。P 維護(hù)到PE 的路由信息, 根據(jù)分組
的外層標(biāo)簽對(duì)VPN 數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)[ 1] 。
2 區(qū)分服務(wù)模型
區(qū)分服務(wù)( DiffSer v) 模型在保持網(wǎng)絡(luò)的高可擴(kuò)展性的同
時(shí), 實(shí)現(xiàn)區(qū)分服務(wù)策略。它定義服務(wù)類型( Co S) 和基于節(jié)點(diǎn)
的Qo S 資源管理功能。DiffSer v 模型在網(wǎng)絡(luò)邊緣根據(jù)到達(dá)的
數(shù)據(jù)分組的屬性和要求, 將數(shù)據(jù)分組分類, 通過對(duì)數(shù)據(jù)分組的
分類和控制來實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的有效配置, 實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)流
所要求的Qo S 保證。DiffSer v 的實(shí)現(xiàn)分為兩個(gè)部分: 一是利
用IPv4 報(bào)頭中的T oS 字段給數(shù)據(jù)分組標(biāo)記區(qū)分服務(wù)代碼指
針( DSCP) 值; 另一個(gè)就是實(shí)現(xiàn)單跳行為( PH B) 。
DiffServ 模型重定義IP 分組頭的To S 字段, 相應(yīng)最重要
的6 位定義為區(qū)分服務(wù)域, 剩下的2 位定義為顯式擁塞通知。
區(qū)分服務(wù)域在網(wǎng)絡(luò)邊緣被用于流量分類和調(diào)節(jié), 以編碼
DSCP 值。DSCP 是區(qū)分服務(wù)標(biāo)記域中的值, 標(biāo)識(shí)分組所屬的
流聚集, 每一跳的DiffSer v 路由器, 根據(jù)DSCP 選擇傳輸分組
所需的PH B。
PH B 是DiffServ 節(jié)點(diǎn)調(diào)度轉(zhuǎn)發(fā)流聚集時(shí)實(shí)現(xiàn)的Qo S 機(jī)
制。PHB 表征DiffServ 路由器外部可觀察的分組轉(zhuǎn)發(fā)行為,
可以規(guī)定資源的共享調(diào)配, 比如鏈路帶寬的分配以及鏈路帶
寬使用的優(yōu)先級(jí), 也可以表現(xiàn)為分組的延遲、抖動(dòng)及丟失。
IET F 已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的PHB 有加速轉(zhuǎn)發(fā)EF、確保轉(zhuǎn)發(fā)AF、類別
選擇CS 以及盡力而為BE 四種[ 2] 。
DiffServ 網(wǎng)絡(luò)由邊緣節(jié)點(diǎn)和內(nèi)部節(jié)點(diǎn)構(gòu)成, 遵循統(tǒng)一的