摘 要: 介紹IP網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)分類功能及其發(fā)展過程,,對幾種在服務(wù)分類發(fā)展過程中出現(xiàn)的技術(shù)作了簡要的分析、比較,。
關(guān)鍵詞: CoS RSVP IntServ DiffServ
在IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)展初期,,Internet應(yīng)用(如E-mail、遠(yuǎn)程登錄和Web訪問)并沒有特別的性能要求,,單個(gè)盡力而為(Best-Effort)服務(wù)類就能支持所有Internet應(yīng)用,。但I(xiàn)nternet巨大的商業(yè)成功已經(jīng)改變了這一切。這些改變主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)帶寬日益成為網(wǎng)絡(luò)瓶頸,。
(2)對網(wǎng)絡(luò)適用性和可靠性的要求越來越高,。
(3)為在競爭中脫穎而出,服務(wù)提供者為適應(yīng)不同的用戶群,,必須提供多種服務(wù)類型,。
(4)服務(wù)提供者甚至可能被要求提供類似Voice over IP、虛擬專用網(wǎng)(VPN)等有著更嚴(yán)格性能要求的服務(wù),,這些服務(wù)是傳統(tǒng)Internet所無法提供的,。
基于上述變化,服務(wù)提供者必須在同一個(gè)IP基礎(chǔ)設(shè)施上提供多種服務(wù),,這些服務(wù)有著不同的性能要求,。另外,隨著數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及,,把傳統(tǒng)的,、分別由三個(gè)不同網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)(語音通信,、視頻傳輸和數(shù)據(jù)傳輸)綜合到單一IP基礎(chǔ)設(shè)施上的要求日益迫切,。這種在單一IP基礎(chǔ)設(shè)施上提供多種服務(wù)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)就稱為多服務(wù)網(wǎng)絡(luò),或者統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)。服務(wù)提供者將網(wǎng)絡(luò)綜合成統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)后,,由于其提供的廣泛服務(wù)可以吸引并保留更多新的用戶,,而且由于統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)有效地減少了需要管理的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,將運(yùn)行成本降到最低,,可以為用戶提供優(yōu)質(zhì),、廉價(jià)的服務(wù),因而能爭取到更多的用戶,。由于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)采用分組交換技術(shù),,因此比傳統(tǒng)的語音通信網(wǎng)絡(luò)、視頻傳輸網(wǎng)絡(luò)具有更高的帶寬利用率,。
目前有二種用于實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)的方法,,其實(shí)現(xiàn)機(jī)制有根本區(qū)別。一種方法是成倍增加網(wǎng)絡(luò)帶寬,,通過大幅度提高網(wǎng)絡(luò)帶寬來滿足統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)的性能要求,;另一種方法是通過在IP核心網(wǎng)絡(luò)中增加基于帶寬管理的服務(wù)分類(CoS)功能來滿足統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)的性能要求。
對于第一種方法,,主要的反對意見如下:
(1)成本和信息流管理復(fù)雜性的增加有可能抵消增加帶寬所帶來的效益,。
(2)在大型的IP網(wǎng)絡(luò)中,對多種服務(wù)類型進(jìn)行監(jiān)測,、認(rèn)證,、計(jì)費(fèi)都是十分困難的。
而且在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中,,已經(jīng)存在具有服務(wù)分類(CoS)功能的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,,如ATM網(wǎng)絡(luò),并且已經(jīng)用這些網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施支持具有嚴(yán)格性能要求的服務(wù),。
第二種方法的主要優(yōu)勢是:
(1)網(wǎng)絡(luò)管理能夠最大程度地優(yōu)化帶寬利用率,,使網(wǎng)絡(luò)能夠?yàn)橛脩籼峁┳畲蟮膫鬏斎萘俊?br />
(2)當(dāng)出現(xiàn)新的應(yīng)用時(shí),服務(wù)提供者可能要采用新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,,這些新增的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可能使網(wǎng)絡(luò)的局部帶寬得到增加,。但這些事件很少以協(xié)調(diào)一致的方式發(fā)生,極有可能造成網(wǎng)絡(luò)帶寬不匹配問題,。帶寬管理允許服務(wù)提供者控制帶寬,,處理由于帶寬不匹配對網(wǎng)絡(luò)造成的危害。
(3)帶寬管理通過在同一網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施上為用戶提供多種服務(wù)而使網(wǎng)絡(luò)增值,。通過帶寬管理實(shí)現(xiàn)的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)可以降低操作成本,,用單一的接入設(shè)備為用戶提供多種接入服務(wù),如Internet接入,、VPN接入,、語音通信及視頻會議,。
1 服務(wù)分類(CoS)的必要性
路由器是分組交換設(shè)備,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)復(fù)用,。而Internet協(xié)議(IP)是數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議,,對每一個(gè)報(bào)文獨(dú)立地選擇傳輸路徑(路由),沒有連接的概念,。傳統(tǒng)IP只提供單一的盡力而為服務(wù)類型,。在這種服務(wù)方式下,所有經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膱?bào)文具有相同優(yōu)先級,,盡力而為意味著IP網(wǎng)絡(luò)會盡一切可能將數(shù)據(jù)報(bào)正確,、完整地送達(dá)目的地。但是,,它不能保證數(shù)據(jù)報(bào)在傳輸過程中不發(fā)生丟棄,、損壞、重復(fù),、失序及錯(cuò)送現(xiàn)象,,另外,也不對數(shù)據(jù)報(bào)傳輸質(zhì)量相關(guān)的傳輸特性,,如傳輸時(shí)延,、時(shí)延抖動、吞吐率等作出任何承諾,。
如果網(wǎng)絡(luò)只通過盡力而為服務(wù)來滿足客戶,,不對丟棄的報(bào)文進(jìn)行任何裁決,網(wǎng)絡(luò)操作勢必會發(fā)生問題,。解決這一問題的方法就是使用智能的運(yùn)輸層協(xié)議,,盡力而為服務(wù)之所以能夠在全球IP網(wǎng)絡(luò)中良好操作,惟一的理由是TCP協(xié)議能夠在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁擠時(shí),,監(jiān)測報(bào)文丟棄情況的發(fā)生,,并通過降低傳輸速率對報(bào)文丟棄情況作出響應(yīng)。正是因?yàn)門CP的作用,,才使得路由器中盡力而為服務(wù)隊(duì)列成為具有良好行為的隊(duì)列,。
盡力而為服務(wù)并不是一個(gè)貶義詞,相反,,正是這種支持單一盡力而為服務(wù)的能力,,使得大型IP網(wǎng)絡(luò)和Internet成為當(dāng)今無可替代的技術(shù),也成為在全球范圍支持緊要事務(wù)應(yīng)用的惟一傳輸平臺,。當(dāng)然,,IP網(wǎng)絡(luò)這種只支持單一盡力而為服務(wù)的能力,也給它帶來一些問題,,并對它進(jìn)一步的商業(yè)成功產(chǎn)生負(fù)面影響,。許多服務(wù)提供者已經(jīng)迫切感覺到為了進(jìn)一步支持新開發(fā)的應(yīng)用,,有必要提供多種服務(wù)類型,使得每種服務(wù)類型能夠保證特定的性能要求,。
為特定應(yīng)用和用戶提供不同的服務(wù),,自然涉及到對屬于不同應(yīng)用的報(bào)文進(jìn)行區(qū)別對待的問題,,多種服務(wù)歸根到底是對特定信息流提供統(tǒng)一管理下的不公平服務(wù),。
服務(wù)分類通過控制特定數(shù)據(jù)流的一些關(guān)鍵屬性,讓用戶感覺到網(wǎng)絡(luò)對該數(shù)據(jù)流提供的服務(wù)質(zhì)量(QoS)發(fā)生了變化,,這些關(guān)鍵屬性包括:(1)單位時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量(吞吐率),;(2)將數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)節(jié)點(diǎn)所花費(fèi)的時(shí)間(時(shí)延);(3)屬于同一數(shù)據(jù)流的報(bào)文,,相同二個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的傳輸時(shí)延的變化范圍(時(shí)延抖動),;(4)不能正確到達(dá)目的地的報(bào)文比例(丟失率)。
值得注意的是:指定服務(wù)類的服務(wù)質(zhì)量取決于端到端傳輸路徑上性能最差的鏈路所能提供的服務(wù)質(zhì)量,。
要給用戶或應(yīng)用提供多種服務(wù)類型,,則對統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)將有更多的依賴,這主要因?yàn)樘囟〝?shù)據(jù)流從源節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)需要經(jīng)過多個(gè)路由器,,網(wǎng)絡(luò)對特定數(shù)據(jù)流提供的服務(wù)質(zhì)量取決于傳輸路徑上每一跳路由器執(zhí)行統(tǒng)計(jì)復(fù)用的方式及傳輸路徑上每一條物理鏈路的特性,。如果對屬于特定數(shù)據(jù)流的報(bào)文采用和其他數(shù)據(jù)流不同的統(tǒng)計(jì)復(fù)用操作方式,則網(wǎng)絡(luò)中的路由器就能夠?qū)μ囟〝?shù)據(jù)流提供有別于其他數(shù)據(jù)流的吞吐率,、時(shí)延,、時(shí)延抖動和報(bào)文丟失率。
需要指出的是,,通過為高優(yōu)先級服務(wù)預(yù)留帶寬或是降低過載系數(shù)來支持服務(wù)分類,,將會導(dǎo)致帶寬利用率的降低。單就網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率而言,,單一的,、通過統(tǒng)計(jì)復(fù)用實(shí)現(xiàn)的盡力而為服務(wù)對網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率是最高的,而服務(wù)分類在網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率方面所受的損失,,與由于服務(wù)分類能夠支持語音傳輸,、視頻會議、緊要事務(wù)應(yīng)用等新開發(fā)的應(yīng)用所導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)增值比較,,該損失則顯得微不足道了,。
2 服務(wù)分類發(fā)展過程
在IP結(jié)構(gòu)上提供多種服務(wù)的努力已經(jīng)有20多年,本文將簡要地回顧幾種在大型IP網(wǎng)絡(luò)中提供服務(wù)分類的方法,。
(1)IP首部中的服務(wù)類型字段(TOS)
1981年9月,,RFC191對互連網(wǎng)協(xié)議(IP)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化,并將IP首部的第2個(gè)字節(jié)作為服務(wù)類型字段(TOS),,服務(wù)類型字段中各位的定義如圖1所示,。
TOS字段的前三位是優(yōu)先級位,,節(jié)點(diǎn)通過設(shè)置該三位值來選擇報(bào)文的優(yōu)先級。D位用于選擇正常時(shí)延和低時(shí)延,,T位用于選擇正常吞吐率和高吞吐率,,R位用于選擇正常可靠性和高可靠性,,TOS字段的最后二位保留,,為以后擴(kuò)展用。雖然RFC791中對TOS字段各位作了定義,,但很少有路由器或其他轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備支持TOS字段定義的這些功能,。
直到20世紀(jì)90年代中期才開始用優(yōu)先級位選擇報(bào)文丟棄,這種用優(yōu)先級位選擇報(bào)文丟棄的方法稱作選擇性報(bào)文丟棄(SPD),。通過設(shè)置優(yōu)先級位,,SPD將控制報(bào)文(如鏈路級存活消息、路由協(xié)議存活消息,、路由更新消息)的丟棄可能性設(shè)置成較低,,在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁擠的情況下,使得關(guān)鍵的控制報(bào)文成為最后被丟棄的報(bào)文,,以此增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)在擁擠過程中的穩(wěn)定性,。事實(shí)上,D,、T,、R位定義的功能從未實(shí)現(xiàn)過。
(2)綜合服務(wù)模型(IntServ)
在1993年前后,,IETF的綜合工作組開始開發(fā)在IP網(wǎng)絡(luò)中支持多種服務(wù)的機(jī)制,,它的目標(biāo)是在IP網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)支持實(shí)時(shí)服務(wù)和傳統(tǒng)的盡力而為服務(wù)。這個(gè)工作組最終開發(fā)出綜合服務(wù)結(jié)構(gòu),,它是基于一種為每個(gè)信息流預(yù)留資源的結(jié)構(gòu),。
綜合服務(wù)結(jié)構(gòu)定義了一個(gè)參考模型,在該參考模型中指定了若干不同的構(gòu)件及這些構(gòu)件之間的相互作用,。
?、儋Y源預(yù)留協(xié)議(RSVP)允許單個(gè)應(yīng)用向路由器請求資源,并沿著報(bào)文傳輸路徑,,為每一個(gè)單獨(dú)的數(shù)據(jù)流設(shè)置狀態(tài),。
②定義了二種新的服務(wù)模型——保證服務(wù)和控制負(fù)載服務(wù),,保證服務(wù)通過嚴(yán)格的許可控制,、帶寬分配和公平隊(duì)列服務(wù),為有著嚴(yán)格的傳輸時(shí)延和帶寬要求的應(yīng)用提供所要求的服務(wù)??刂曝?fù)載服務(wù)并不能保證傳輸時(shí)延和帶寬的范圍,,但能提供類似輕負(fù)載下盡力而為網(wǎng)絡(luò)所能提供的報(bào)務(wù)。
?、厶峁┯糜诿枋隽髡f明的語法,,允許應(yīng)用程序通過流說明指定特定的資源要求。
?、軋?bào)文分類通過檢測輸入報(bào)文確定適用于每一個(gè)報(bào)文的服務(wù)類型,。
⑤許可控制基于本地和網(wǎng)絡(luò)的可用資源,,確定能否支持所請求的資源預(yù)留,。
?、薰苤坪驼芜M(jìn)程負(fù)責(zé)監(jiān)測每個(gè)信息流,,強(qiáng)迫這些信息流符合其信息流描述。
?、邎?bào)文調(diào)度進(jìn)程將網(wǎng)絡(luò)資源(緩沖器和帶寬)分配給不同的信息流,。
當(dāng)人們更多了解綜合服務(wù)結(jié)構(gòu)后,發(fā)現(xiàn)綜合服務(wù)并不是一種在大型IP網(wǎng)絡(luò)中支持服務(wù)分類的合適機(jī)制,,這主要因?yàn)椋?br />
?、儆捎诰C合服務(wù)需要在端到端傳輸路徑上的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)為每一個(gè)信息流建立并維持狀態(tài),因此,,它的可擴(kuò)展性較差,。如果缺乏狀態(tài)合并功能,則每一個(gè)節(jié)點(diǎn)上需要維持的狀態(tài)數(shù)量將隨著通過該節(jié)點(diǎn)并需同時(shí)預(yù)留資源的信息流數(shù)量的增加而線性增加,。而通過某條高速主干鏈路的信息流數(shù)量可以從數(shù)以萬計(jì)到數(shù)以百萬計(jì),。
②綜合服務(wù)要求運(yùn)行在終端系統(tǒng)上的應(yīng)用支持RSVP信令協(xié)議,,但很少有操作系統(tǒng)提供應(yīng)用程序開發(fā)者能夠訪問的RSVP API,。
③綜合服務(wù)要求端到端傳輸路徑上的所有節(jié)點(diǎn)支持綜合服務(wù)模型,。這種支持要求節(jié)點(diǎn)具有將綜合服務(wù)類型映射到鏈路層技術(shù)的能力,。
(3)增強(qiáng)的綜合服務(wù)模型
RSVP主要的擴(kuò)展性限制是不能將多個(gè)單獨(dú)預(yù)留資源的會話合并成一個(gè)共同的服務(wù)類型。2001年9月,,RFC 3175(具有合并功能的用于IPV4和IPV6預(yù)留資源的RSVP)定義了允許將多個(gè)跨越大型IP網(wǎng)絡(luò)的資源預(yù)留合并成單個(gè)資源預(yù)留的過程,,它提供了動態(tài)建立合并后的資源預(yù)留狀態(tài)、標(biāo)識合并后資源預(yù)留所作用的特定信息流類型,、確定滿足資源預(yù)留要求的帶寬比例的機(jī)制,。
RFC 3175通過增加下述功能,增強(qiáng)了RSVP用于大型IP網(wǎng)絡(luò)中的可擴(kuò)展性:
?、偻ㄟ^將多個(gè)單獨(dú)的資源預(yù)留合并成一個(gè)大型的資源預(yù)留,,減少了需要交換的信令消息數(shù)和需要維持的資源預(yù)留狀態(tài),。
②通過用差分服務(wù)碼點(diǎn)(DSCP)來標(biāo)識合并后的信息流,,而不是使用傳統(tǒng)的RSVP流分類機(jī)制,,在核心路由器中加速報(bào)文分類處理。
?、弁ㄟ^將合并后的信息流放入相同的輸出端口隊(duì)列來簡化隊(duì)列管理和調(diào)度,。
RSVP的主要功能是支持基于每一個(gè)信息流的許可控制,這對于支持交互式語音服務(wù)是一種非常有用的手段,。假定用戶已經(jīng)建立了支持1 000個(gè)語音呼叫的合并后的資源預(yù)留,,只要同時(shí)通信的語音呼叫少于1 000個(gè),新的語音呼叫就能夠通過許可控制的檢測,,并能夠給新建立的語音呼叫分配適當(dāng)?shù)膸捯詽M足通信用戶的性能要求,,但第1 001個(gè)呼叫請求將被許可控制拒絕。只有這樣,,才能保證已經(jīng)建立的1 000個(gè)語音呼叫的服務(wù)質(zhì)量,。
(4)差分服務(wù)(DiffServ)模型
在1995年前后,服務(wù)提供者和各種研究機(jī)構(gòu)開始提出新的支持多種服務(wù)的機(jī)制,,而且這種機(jī)制的前提條件是具有良好的可擴(kuò)展性,。如前所述,綜合服務(wù)模型的失敗主要在于它需要在報(bào)文傳輸路徑上的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)中維持大量的基于每一個(gè)信息流的狀態(tài),,而且為每一個(gè)信息流建立資源預(yù)留狀態(tài)需要傳輸RSVP信令消息,。因此,作為一種新提出的方法,,必須能夠解決可擴(kuò)展性問題,。圖2給出盡力而為服務(wù)、綜合服務(wù)模型,、差分服務(wù)模型在成本,、復(fù)雜性方面的相互關(guān)系。
IETF在1997年成立了差分服務(wù)工作組,,并在1998年3月召開了第一次工作組會議,。這個(gè)工作組的目的在于創(chuàng)建一種相對簡單、更便于分類的方法為Internet信息流提供差分服務(wù),,以支持多種類型的應(yīng)用及商業(yè)模式,。
IETF差分服務(wù)工作組將IPV4首部中TOS字段改名為差分服務(wù)字段(DS),并且重新為DS字段中的二進(jìn)制位定義了意義,,如圖3,。這種用于DS字段的新規(guī)范,不僅適用于IPV4首部中的TOS字段,也適用于IPV6首部中的信息流類型字段,。這樣,,可以用同一種機(jī)制來支持IPV4和IPV6信息流的差分服務(wù)。
差分服務(wù)工作組將DS字段分成二個(gè)子字段:
?、俑?位作為差分服務(wù)碼點(diǎn)(DSCP),,差分服務(wù)域中的每一跳路由器通過DSCP選擇每一跳行為(PHB),每一跳行為(PHB)是作用于屬于相同服務(wù)類型的所有報(bào)文的一種轉(zhuǎn)發(fā)處理,,通過DSCP確定的服務(wù)類型也叫行為聚集(BA),。
②低二位目前沒有定義,,用作以后擴(kuò)充,,在試驗(yàn)中有時(shí)也用于顯示擁擠通知(ECN)。這二位CU在每一跳路由器確定作用于某個(gè)報(bào)文的每一跳行為(PHB)時(shí)不起任何作用,。
完整的差分服務(wù)結(jié)構(gòu)由RFC2475定義,,它基于一種相對簡單的模型:進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的信息流首先在網(wǎng)絡(luò)邊緣被分類,然后視不同情況,,在網(wǎng)絡(luò)邊緣對信息流進(jìn)行控制或讓信息流直接進(jìn)入網(wǎng)絡(luò),?;趫?bào)文分類結(jié)果,,每一個(gè)報(bào)文和差分服務(wù)域支持的某個(gè)行為聚集(BA)相關(guān)聯(lián)。通過對報(bào)文DS字段中的DSCP位設(shè)置特定的值來標(biāo)識每個(gè)報(bào)文所屬的BA,。一旦報(bào)文進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)核心,,報(bào)文傳輸路徑上的每一跳路由器,基于報(bào)文所攜帶的DSCP值對報(bào)文施加適當(dāng)?shù)拿恳惶袨椋≒HB),。正是通過在網(wǎng)絡(luò)邊緣控制信息流(管制和整形),、標(biāo)記報(bào)文以及在網(wǎng)絡(luò)核心對報(bào)文施加適當(dāng)?shù)腜HB,才使得差分服務(wù)模型能夠在公共IP基礎(chǔ)設(shè)施上支持可擴(kuò)展的多種類型服務(wù),。
差分服務(wù)域是由一系列提供相同服務(wù)策略和具有相同PHB組定義的路由器鄰接而成,,它由單個(gè)管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)管理,并由該管理機(jī)構(gòu)提供對由該域提供的服務(wù)等級規(guī)范(SLS)和信息流控制規(guī)范(TCS)所需要的網(wǎng)絡(luò)資源的支持,。
一個(gè)DS域由DS邊緣節(jié)點(diǎn)和DS內(nèi)部節(jié)點(diǎn)構(gòu)成,。DS邊緣節(jié)點(diǎn)位于DS域的邊緣,它的作用是作為不同方向信息流的輸入或輸出節(jié)點(diǎn),,當(dāng)作為輸入節(jié)點(diǎn)時(shí),,它負(fù)責(zé)分類標(biāo)記,甚至可能控制(通過管制和整形)輸入信息流,。DS邊緣節(jié)點(diǎn)基于報(bào)文首部多個(gè)字段內(nèi)容對每一個(gè)報(bào)文分類,,并通過設(shè)置報(bào)文DS字段的DSCP位來指明報(bào)文所屬的PHB組。當(dāng)作為輸出節(jié)點(diǎn)時(shí),在將信息流轉(zhuǎn)發(fā)給與其直接相連的另一個(gè)域時(shí),,可能要求執(zhí)行信息流控制功能,。DS內(nèi)部節(jié)點(diǎn)基于報(bào)文攜帶的DSCP值選擇作用于報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)行為,它根據(jù)報(bào)文攜帶的DSCP值,,將報(bào)文映射到DS域支持的一個(gè)PHB組,,DS內(nèi)部節(jié)點(diǎn)只能連接屬于同一個(gè)DS域的另一個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)或者邊緣節(jié)點(diǎn)。
每一跳行為(PHB)是作用于特定行為聚集的轉(zhuǎn)發(fā)操作的描述,,也是DS節(jié)點(diǎn)將資源分配給不同行為聚集的一種手段,。差分服務(wù)結(jié)構(gòu)通過這種逐跳分配資源機(jī)制,支持可擴(kuò)展的服務(wù)分類,。
PHB用與服務(wù)提供者的服務(wù)提供策略相關(guān)的行為特性進(jìn)行定義,,一個(gè)特定的PHB可以用如下行為特性進(jìn)行定義:
①分配給PHB的資源數(shù)量(緩沖器大小和鏈路帶寬),;
?、谂c其他PHB相比較的相對優(yōu)先級;
?、坌畔⒘魈匦裕▊鬏敃r(shí)延,、時(shí)延抖動和丟失率)。
PHB不能通過實(shí)現(xiàn)機(jī)制進(jìn)行定義,,因此,,一個(gè)特定的PHB組可以采用多種不同的實(shí)現(xiàn)機(jī)制。目前,,IETF差分服務(wù)工作組定義了二種類型的PHB:加速轉(zhuǎn)發(fā)PHB(EF PHB)和保證轉(zhuǎn)發(fā)PHB,。
在未來可能有新的DSCP值被服務(wù)提供者用于自己的網(wǎng)絡(luò),或由新的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)體提出,。
根據(jù)IETF差分服務(wù)工作組的定義,,加速轉(zhuǎn)發(fā)PHB被設(shè)計(jì)用于提供“低丟失率、低時(shí)延,、小時(shí)延抖動,、帶寬保證的端到端服務(wù)”。事實(shí)上,,加速轉(zhuǎn)發(fā)PHB通過仿真虛擬專用線路來支持高可靠性的語音和視頻通信,,加速轉(zhuǎn)發(fā)PHB的DSCP推薦值為101110。
既然網(wǎng)絡(luò)中可以控制的時(shí)延成份只有排隊(duì)時(shí)延,,因此可以通過最大程度地減少排隊(duì)時(shí)延來控制傳輸時(shí)延和傳輸時(shí)延抖動,。EF PHB的目的是將標(biāo)記屬于EF PHB組的報(bào)文送入短隊(duì)列或空隊(duì)列,以此保持最小的排隊(duì)時(shí)延,,只要屬于EF PHB組的信息流到達(dá)速率低于節(jié)點(diǎn)EF PHB報(bào)文的服務(wù)速率,,就可達(dá)到最小排隊(duì)時(shí)延的性能要求,,實(shí)現(xiàn)EF PHB報(bào)文性能要求與非EF報(bào)文負(fù)載無關(guān)。
保證轉(zhuǎn)發(fā)PHB是一組為用于在合并后的信息流不超出約定速率的前提下,,保證屬于特定信息流的報(bào)文能夠安全送達(dá)的PHB,,但如果合并后的信息流速率超出了約定速率,超出部份的報(bào)文就不能保證服務(wù)性能,。