下一代计算机网络技术中的可选择工具

2023-10-18 理论教育版权反馈

【摘要】：对于超出的流量，CAR利用extended burst定义阈值，超过阈值的流量降低优先级或丢掉。WRED在网络的瓶颈处监视并缓解网络的拥塞。城域网的瓶颈可能出现的地方主要是和163省网骨干连接的地方。在可能发生拥塞的端口运行WRED和DRR是避免拥塞的较好的选择。GSR开始以交替的、Round-robin的方式清空队列长度，每个队列被清掉的traffic决定于该队列的deficit counter值，这个值对于每个队列是不同的。每趟清空的traffic取决于队列的deficit counter值。

在城域网内对traffic进行prioritization和rate control有多种方法。CoS只能提供差分服务有：在网络边缘对每个packet进行分类，骨干网对分类过的packet提供有区别的服务。QoS则能够提供更好和更可预测的网络服务，包括如下几点：

（1）支持独占的带宽。

（2）减少丢包率。

（3）避免或解决网络拥塞。

（4）设置traffic在全网的优先级。

要在城域网上建立端到端的QoS服务结构，主要可以采用的技术手段有如下几点：

（1）IP precedence classification。

（2）Committed Access Rate。

（3）Weighted Random Early Detection。

（4）Deficit Round-Robin。

要在城域网上建立端到端的QoS服务结构，主要可以采用的技术手段有如下几方面：

1.IP Precedence for Traffic Classification

IP precedence Classification在网络边缘进行，利用IPv4包头的Type-of-Service3个比特对每一个IP包依据其地址进行优先级分类。最多可以将traffic分为6个等级。在核心利用不同的Queuing技术对不同等级的traffic进行不同的处理，使得不同的服务级别得到体现。

2.用CAR限制接入的带宽

Committed Access Rate提供一种手段来提供承诺的带宽和限制带宽使用，在此同时，提供处理超出承诺带宽以外流量的策略。CAR配置在城域网的边缘，可以基于接入的端口、IP地址以及传输层的端口号进行分类。

CAR采用令牌桶的算法进行流量整形。对于超出的流量，CAR利用extended burst定义阈值，超过阈值的流量降低优先级或丢掉。(www.chuimin.cn)

CAR的策略选项包括如下几点：

（1）Firm CAR——超出的流量被丢弃。

（2）CAR+Premium——超出的流量被标为更低的优先级。

（3）CAR+Best Effort——超出的流量有一个突发的阈值，再超出该阈值的流量被丢弃。

（4）Per Application CAR——不同的CAR策略作用于不同的应用。例如，重要的应用采用CAR+Premium策略，多媒体应用采用CAR+Best Effort策略。

3.用WRED进行拥塞管理

采用WRED进行拥塞管理。WRED在网络的瓶颈处监视并缓解网络的拥塞。城域网的瓶颈可能出现的地方主要是和163省网骨干连接的地方。WRED监视网络的负载，当拥塞开始刚出现时，它就开始有选择的丢弃一些包以降低流量。其结果是，数据源觉察到丢包，就开始降低发包的速率，从而避免了拥塞。

WRED丢包的策略是，低优先级的流先丢，以保证高优先级的流可以顺畅通过。

在可能发生拥塞的端口运行WRED和DRR是避免拥塞的较好的选择。

4.基于CoS的DRR

在Cisco 12000GSR路由器上，可以采用M-DRR代替WFQ（weighted fair queuing）进行Queuing管理，它可以提供基于CoS的队列管理来根据ToS（在网络边缘由CAR设置的值）分配优先权。采用M-DRR，一个单独的特殊队列可以提供alternatepriority或strict priority。

Alternate priority队列可以和其他队列交替，Alternat priority为基于CoS的队列指定“deficit counter”。GSR开始以交替的、Round-robin的方式清空队列长度，每个队列被清掉的traffic决定于该队列的deficit counter值，这个值对于每个队列是不同的。

例如，有3个服务类别，那么在GSR上有3个活动的队列。队列1是一个特殊的队列，它采用Alternate priority。GSR开始清空该队列的traffic，直到达到deficit counter的值。然后，GSR开始清空队列2的traffic，直到用完deficit counter。然后，它再转回到队列1。接着，GSR再开始从队列3清空traffic，然后，再转回队列1。每趟清空的traffic取决于队列的deficit counter值。Deficit counter值由系统管理员决定。

Strict priority队列不采用deficit counter，但是其他队列采用。Strict priority队列相对其他队列具有绝对的优先权。GSR首先清空Strict priority队列，然后才是其他队列。这一机制在网络繁忙的时候可能会造成其他队列完全得不到服务。其他队列以一种Round-robin的方式轮转，每次服务权值为deficit counter。

下一代计算机网络技术中的可选择工具

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