以QoS為核心的網(wǎng)管控制技術(shù)

劉文

　　QoS能力仍需提升

　　在傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)對(duì)所有的報(bào)文同等對(duì)待，采用先入先出的策略將報(bào)文送到目的地，不能對(duì)報(bào)文傳送的可靠性、傳輸時(shí)延等性能提供任何保證。而在多業(yè)務(wù)支持的寬帶網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，不同類型業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能要求千差萬別，以客戶為中心，滿足不同層次的業(yè)務(wù)質(zhì)量是網(wǎng)絡(luò)的一大特征。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈，各種不同類型的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營者，都需要依靠網(wǎng)絡(luò)提高工作效率，降低工作成本。一網(wǎng)多能已成為用戶需求方向，與之相對(duì)應(yīng)的是以QoS為核心的多種網(wǎng)絡(luò)管理控制技術(shù)。

　　近年來，QoS實(shí)現(xiàn)技術(shù)的發(fā)展非�？欤瑯I(yè)內(nèi)所有的電信級(jí)設(shè)備供應(yīng)商都能提供不同程度的QoS功能，在三層以太網(wǎng)交換機(jī)上QoS也逐步成為了普及性的技術(shù)應(yīng)用，可現(xiàn)實(shí)是，距離真正的支持多業(yè)務(wù)寬帶應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量還相當(dāng)遙遠(yuǎn)。因?yàn)楣铝⒌恼務(wù)換oS不能徹底解決它需要解決的問題。

　　用戶需要帶寬的持續(xù)提升，需要多種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用都能在一個(gè)簡(jiǎn)單平臺(tái)上運(yùn)營，需要網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化但具備最大可控能力，需要現(xiàn)在的組網(wǎng)架構(gòu)能夠向下一代網(wǎng)絡(luò)平滑過渡，需要隨著整體網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和性能成長(zhǎng)，成本能夠不斷降低……然而在現(xiàn)在的以CPU和軟件為軸心的網(wǎng)絡(luò)交換架構(gòu)中這些又都是矛盾的。

　　網(wǎng)絡(luò)環(huán)境需要更專注的設(shè)備。聯(lián)想與合作伙伴共同推出的天工iSpirit68系列高端交換機(jī)，構(gòu)建的以太網(wǎng)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)ATM、SONET、SDH等技術(shù)所達(dá)到的電信級(jí)的可靠保證，并且能夠提供比上述技術(shù)更為豐富的多業(yè)務(wù)支持。從而成為聯(lián)想網(wǎng)絡(luò)為用戶構(gòu)筑“可信賴的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”的基礎(chǔ)。

　　讓Qos助力帶寬資源合理使用

　　在整機(jī)交換結(jié)構(gòu)方面，其共享內(nèi)存結(jié)構(gòu)，即中央交換矩陣加分布式交換矩陣的方式，實(shí)現(xiàn)了無阻塞交換結(jié)構(gòu)，可以避免傳統(tǒng)路由體系在開啟了多種功能后造成的性能惡化。天工iSpirit6808的交換結(jié)構(gòu)中，所有的功能模塊都帶有獨(dú)立的交換矩陣，可以獨(dú)立地進(jìn)行包的處理和轉(zhuǎn)發(fā)工作；CPU負(fù)責(zé)進(jìn)行交換資源的分配，處理一些復(fù)雜的任務(wù)，而針對(duì)對(duì)性能影響最大的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)和QoS控制，則有專門的ASIC芯片進(jìn)行處理。由于CPU、ASIC分擔(dān)了不同的工作，并且數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和QoS控制也由不同的ASIC芯片完成，這樣就能在保證全線速交換的速度下，實(shí)現(xiàn)QoS的功能。

　　在硬件實(shí)現(xiàn)QoS的基礎(chǔ)上增加優(yōu)先級(jí)的劃分并提高帶寬粒度，可彌補(bǔ)CPU對(duì)性能的拖累和ASIC靈活性上的不足。傳統(tǒng)的交換機(jī)每端口支持的硬件優(yōu)先級(jí)較少，這樣將導(dǎo)致其承載的不同網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用無法得到相應(yīng)的優(yōu)先級(jí)分配。像語音、視頻等對(duì)傳輸延遲比較敏感的應(yīng)用要和像email、文件傳輸?shù)葘?duì)帶寬延遲并不敏感的應(yīng)用爭(zhēng)搶帶寬資源，傳輸質(zhì)量無法得到有效的保護(hù)。天工iSpirit68系列產(chǎn)品每個(gè)端口都支持8個(gè)硬件優(yōu)先級(jí)，其應(yīng)用方式也有相應(yīng)有8種。ASIC加上8個(gè)硬件優(yōu)先級(jí)，保證了交換引擎提供基于策略的服務(wù)質(zhì)量，包括優(yōu)先權(quán)分配、帶寬管理和擁塞控制等，充分保障語音、視頻等傳輸延遲敏感型的應(yīng)用的傳輸質(zhì)量。同時(shí)它可以將帶寬細(xì)分成總帶寬的1/50，加強(qiáng)了帶寬控制的靈活性。

　　QoS不是萬能的，QoS不能創(chuàng)造帶寬，不能解決以視頻數(shù)據(jù)流為主導(dǎo)的海量帶寬應(yīng)用問題，但沒有QoS是萬萬不能的，畢竟在帶寬的發(fā)展始終趕不上需求的今天，QoS能夠更合理地利用我們有限的帶寬資源，為我們不同的應(yīng)用需求提供不同等級(jí)的服務(wù)，讓用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的控制能力與網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)性能不再對(duì)立。

----《通信產(chǎn)業(yè)報(bào)》