高等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第八次課-修改后版本：多媒體網(wǎng)絡(luò)(3)

1、高等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)高等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多媒體網(wǎng)絡(luò)（多媒體網(wǎng)絡(luò)（3）計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室網(wǎng)絡(luò)工程教研室 袁衛(wèi)華袁衛(wèi)華第八次課第八次課 主要內(nèi)容主要內(nèi)容一、復(fù)習(xí)一、復(fù)習(xí)三、小結(jié)和作業(yè)三、小結(jié)和作業(yè)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室1）支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法）支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法2）定制盡力而為網(wǎng)絡(luò)）定制盡力而為網(wǎng)絡(luò)3）提供多種類型的服務(wù)）提供多種類型的服務(wù)4）區(qū)分服務(wù)）區(qū)分服務(wù)DiffServ5）每連接服務(wù)質(zhì)量保證：資源預(yù)約和呼叫準(zhǔn)入）每連接服務(wù)質(zhì)量保證：資源預(yù)約和呼叫準(zhǔn)入問(wèn)問(wèn) 題題一、復(fù)習(xí)一、復(fù)習(xí)1、影響、影響

2、IP電話話音質(zhì)量的主要因素是什么？電話話音質(zhì)量的主要因素是什么？2、分析：在一個(gè)、分析：在一個(gè)IP電話應(yīng)用中，同一個(gè)話音突峰期中電話應(yīng)用中，同一個(gè)話音突峰期中的兩個(gè)連續(xù)分組在發(fā)送方的發(fā)送時(shí)間間隔是的兩個(gè)連續(xù)分組在發(fā)送方的發(fā)送時(shí)間間隔是20ms，到達(dá)，到達(dá)接收方后，兩個(gè)分組的時(shí)間間隔可能變?yōu)槎嗌?？為什么？接收方后，兩個(gè)分組的時(shí)間間隔可能變?yōu)槎嗌?？為什么?、接收方消除音頻時(shí)延抖動(dòng)的機(jī)制有哪些？、接收方消除音頻時(shí)延抖動(dòng)的機(jī)制有哪些？4、如何判定一個(gè)分組是否為話音突峰期的第一個(gè)分組？、如何判定一個(gè)分組是否為話音突峰期的第一個(gè)分組？計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室5、如何應(yīng)對(duì)分組丟失？、如何應(yīng)對(duì)分

3、組丟失？3.在接收方消除時(shí)延抖動(dòng)的方法在接收方消除時(shí)延抖動(dòng)的方法分組分組ltime產(chǎn)生產(chǎn)生的分的分組組l丟失的分組丟失的分組lrlp播放時(shí)延播放時(shí)延p - r lpl播放時(shí)延播放時(shí)延p-r2）在接收方延遲播放：固定播放時(shí)延）在接收方延遲播放：固定播放時(shí)延l因?yàn)闀r(shí)延抖動(dòng)，接收到的分組因?yàn)闀r(shí)延抖動(dòng)，接收到的分組12 345 6123456123456l均勻發(fā)出的分組均勻發(fā)出的分組計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室一、復(fù)習(xí)一、復(fù)習(xí)1.內(nèi)容概述內(nèi)容概述1）支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法）支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法2）定制盡力而為網(wǎng)絡(luò)）定制盡力而為網(wǎng)絡(luò)3）提供多種類型的服務(wù)）提供多種類型的服務(wù)4）

4、區(qū)分服務(wù)）區(qū)分服務(wù)DiffServ5）每連接服務(wù)質(zhì)量保證：資源預(yù)約和呼叫準(zhǔn)入）每連接服務(wù)質(zhì)量保證：資源預(yù)約和呼叫準(zhǔn)入計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)1.支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法1）為了改善當(dāng)今盡力而為因特網(wǎng)中多媒體應(yīng)用的性能所采取的措施）為了改善當(dāng)今盡力而為因特網(wǎng)中多媒體應(yīng)用的性能所采取的措施應(yīng)用級(jí)機(jī)制應(yīng)用級(jí)機(jī)制客戶緩存客戶緩存預(yù)取預(yù)取對(duì)可用帶寬的適應(yīng)性媒體質(zhì)量對(duì)可用帶寬的適應(yīng)性媒體質(zhì)量適應(yīng)性播放適應(yīng)性播放丟包恢復(fù)技術(shù)丟包恢復(fù)技術(shù)系統(tǒng)級(jí)交付系統(tǒng)級(jí)交付內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)CDNP2P覆蓋網(wǎng)絡(luò)覆蓋網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)是否可以提

5、供支持多媒體內(nèi)容交付的機(jī)制？網(wǎng)絡(luò)是否可以提供支持多媒體內(nèi)容交付的機(jī)制？計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)1.支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法2）支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室方法方法粒度粒度保證保證機(jī)制機(jī)制復(fù)雜復(fù)雜性性當(dāng)前當(dāng)前部署部署盡可能利用盡盡可能利用盡力而為服務(wù)力而為服務(wù)公平處理所公平處理所有流量有流量無(wú)或者軟無(wú)或者軟應(yīng)用級(jí)支持、應(yīng)用級(jí)支持、CDN、覆蓋網(wǎng)絡(luò)、覆蓋網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)級(jí)資源供給網(wǎng)絡(luò)級(jí)資源供給最小最小無(wú)處無(wú)處不在不在區(qū)分服務(wù)區(qū)分服務(wù)DiffServ不

6、同類型的不同類型的流量處理不流量處理不同同無(wú)或者軟無(wú)或者軟分組標(biāo)識(shí)，監(jiān)督，分組標(biāo)識(shí)，監(jiān)督，調(diào)度調(diào)度中等中等某些某些每連接服務(wù)質(zhì)每連接服務(wù)質(zhì)量量QoS保證保證IntServ每個(gè)源到目每個(gè)源到目的地流處理的地流處理不同不同一旦流被一旦流被準(zhǔn)入，軟準(zhǔn)入，軟或者硬或者硬分組標(biāo)識(shí)，監(jiān)管，分組標(biāo)識(shí)，監(jiān)管，調(diào)度，呼叫準(zhǔn)入調(diào)度，呼叫準(zhǔn)入和信令和信令高高很少很少二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)1.支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法2）支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室u1. 盡可能利用盡力而為服務(wù)盡可能利用盡力而為服

7、務(wù)過(guò)度裝備：過(guò)度裝備：ISP部署額外帶寬和交換能力已持續(xù)確保滿意的部署額外帶寬和交換能力已持續(xù)確保滿意的時(shí)延和丟包性能時(shí)延和丟包性能網(wǎng)絡(luò)定制網(wǎng)絡(luò)定制(network dimensioning)u2. 區(qū)分服務(wù)區(qū)分服務(wù)當(dāng)兩類流量在一臺(tái)服務(wù)器中排隊(duì)時(shí)，一種類型的流量可以當(dāng)兩類流量在一臺(tái)服務(wù)器中排隊(duì)時(shí)，一種類型的流量可以以嚴(yán)格的優(yōu)先級(jí)優(yōu)先于另一種流量被服務(wù)以嚴(yán)格的優(yōu)先級(jí)優(yōu)先于另一種流量被服務(wù)如實(shí)時(shí)會(huì)話式應(yīng)用的分組由于其嚴(yán)格的時(shí)延限制，優(yōu)于其他如實(shí)時(shí)會(huì)話式應(yīng)用的分組由于其嚴(yán)格的時(shí)延限制，優(yōu)于其他分組分組u3. 每連接服務(wù)質(zhì)量每連接服務(wù)質(zhì)量QoS保證保證二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)1.支持多

8、媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法2）支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室u1. 盡可能利用盡力而為服務(wù)盡可能利用盡力而為服務(wù)u2. 區(qū)分服務(wù)區(qū)分服務(wù)u3. 每連接服務(wù)質(zhì)量每連接服務(wù)質(zhì)量QoS保證保證每個(gè)應(yīng)用實(shí)例顯式地預(yù)約端到端帶寬，具有確保的端到端性能。每個(gè)應(yīng)用實(shí)例顯式地預(yù)約端到端帶寬，具有確保的端到端性能。硬保證：應(yīng)用必將接收到它所請(qǐng)求的服務(wù)質(zhì)量。硬保證：應(yīng)用必將接收到它所請(qǐng)求的服務(wù)質(zhì)量。軟保證：應(yīng)用以較高概率接收到它所請(qǐng)求的服務(wù)質(zhì)量軟保證：應(yīng)用以較高概率接收到它所請(qǐng)求的服務(wù)質(zhì)量在主機(jī)和路由器中要求新的復(fù)雜的軟

9、件，在主機(jī)和路由器中要求新的復(fù)雜的軟件，軟件軟件/硬件的改變涉及硬件的改變涉及每個(gè)節(jié)點(diǎn)每個(gè)節(jié)點(diǎn)(路由器路由器/主機(jī)主機(jī))二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)1.支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法2）支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室u3. 每連接服務(wù)質(zhì)量每連接服務(wù)質(zhì)量QoS保證保證信令協(xié)議信令協(xié)議(signal protocol)進(jìn)行資源預(yù)留進(jìn)行資源預(yù)留代表應(yīng)用預(yù)留從發(fā)送方到接收方的帶寬代表應(yīng)用預(yù)留從發(fā)送方到接收方的帶寬優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法(scheduling algorithm)區(qū)分業(yè)務(wù)區(qū)分

10、業(yè)務(wù)修改路由器的調(diào)度策略以便帶寬預(yù)留能夠兌現(xiàn)修改路由器的調(diào)度策略以便帶寬預(yù)留能夠兌現(xiàn)流量協(xié)議，并對(duì)流量進(jìn)行整形流量協(xié)議，并對(duì)流量進(jìn)行整形/監(jiān)管監(jiān)管(traffic policing)應(yīng)用必須向網(wǎng)絡(luò)提供它們要發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)的流量的描述應(yīng)用必須向網(wǎng)絡(luò)提供它們要發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)的流量的描述許可控制許可控制(Admission Control)網(wǎng)絡(luò)必須有手段判斷它是否有足夠的可用帶寬支持新的預(yù)留請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)必須有手段判斷它是否有足夠的可用帶寬支持新的預(yù)留請(qǐng)求二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)2.定制盡力而為網(wǎng)絡(luò)定制盡力而為網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)u解決方案：在問(wèn)題上解決方案：在問(wèn)題上“砸錢(qián)

11、砸錢(qián)”在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中提供充足的鏈路帶寬，使網(wǎng)絡(luò)擁塞及其導(dǎo)致的分組時(shí)在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中提供充足的鏈路帶寬，使網(wǎng)絡(luò)擁塞及其導(dǎo)致的分組時(shí)延和丟失絕不會(huì)出現(xiàn)或極少出現(xiàn)。延和丟失絕不會(huì)出現(xiàn)或極少出現(xiàn)。直接采用當(dāng)前直接采用當(dāng)前best-effort網(wǎng)絡(luò)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施改變較小網(wǎng)絡(luò)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施改變較小較高的帶寬成本較高的帶寬成本u挑戰(zhàn)挑戰(zhàn)帶寬供給帶寬供給在一個(gè)給定拓?fù)渲袨榫W(wǎng)絡(luò)鏈路提供多大容量以取得給定水平的性能在一個(gè)給定拓?fù)渲袨榫W(wǎng)絡(luò)鏈路提供多大容量以取得給定水平的性能網(wǎng)絡(luò)定制網(wǎng)絡(luò)定制設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟匀〉枚说蕉诵阅茉O(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟匀〉枚说蕉诵阅苡?jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)提供多種類型服務(wù)二

12、、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)1）概述）概述2）激勵(lì)思考的場(chǎng)景）激勵(lì)思考的場(chǎng)景應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？3）調(diào)度機(jī)制）調(diào)度機(jī)制4）漏桶）漏桶計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)提供多種類型服務(wù)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)1）概述：為了使因特網(wǎng)提供多種服務(wù)質(zhì)量，可以采取下列措施）概述：為了使因特網(wǎng)提供多種服務(wù)質(zhì)量，可以采取下列措施將流量劃分為多種類型，為不同類型流量提供不同等級(jí)的服務(wù)將流量劃分為多種類型，為不同類型流量提供不同等級(jí)的服務(wù)為時(shí)延敏感的為時(shí)延敏感的VoIP提供比提供比HTTP

13、彈性應(yīng)用更高的服務(wù)類型彈性應(yīng)用更高的服務(wù)類型ISP直接向愿意對(duì)這種改進(jìn)服務(wù)支付更多費(fèi)用的顧客提供高質(zhì)量服直接向愿意對(duì)這種改進(jìn)服務(wù)支付更多費(fèi)用的顧客提供高質(zhì)量服務(wù)務(wù)有線接入有線接入ISP和蜂窩無(wú)線接入和蜂窩無(wú)線接入ISP已經(jīng)采用了這種梯度等級(jí)服務(wù)：已經(jīng)采用了這種梯度等級(jí)服務(wù)：鉑金卡用戶、金卡用戶、銀卡用戶鉑金卡用戶、金卡用戶、銀卡用戶計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)提供多種類型服務(wù)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)u航班乘客分類航班乘客分類 V.S. 聚合流量分類聚合流量分類同一航班上有頭等艙、公務(wù)艙和經(jīng)濟(jì)艙：同一航班上有頭等艙、公務(wù)艙和經(jīng)濟(jì)艙：頭等艙乘客需要支付更

14、多的費(fèi)用來(lái)獲取比公務(wù)艙和經(jīng)濟(jì)艙乘客更好頭等艙乘客需要支付更多的費(fèi)用來(lái)獲取比公務(wù)艙和經(jīng)濟(jì)艙乘客更好的服務(wù)質(zhì)量的服務(wù)質(zhì)量所有頭等艙乘客被一視同仁，得到同等服務(wù)所有頭等艙乘客被一視同仁，得到同等服務(wù)路由器將各種網(wǎng)絡(luò)流分組復(fù)用在一起，對(duì)分組流進(jìn)行分類，只處理路由器將各種網(wǎng)絡(luò)流分組復(fù)用在一起，對(duì)分組流進(jìn)行分類，只處理少量的流量聚合少量的流量聚合不同類別流將得到不同的服務(wù)質(zhì)量不同類別流將得到不同的服務(wù)質(zhì)量既提供優(yōu)于盡力而為服務(wù)的既提供優(yōu)于盡力而為服務(wù)的QoS，又能保持這種新型網(wǎng)絡(luò)機(jī)制的相，又能保持這種新型網(wǎng)絡(luò)機(jī)制的相對(duì)簡(jiǎn)單對(duì)簡(jiǎn)單計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)提供多種類型服務(wù)二、支

15、持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)2）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？u簡(jiǎn)單模型簡(jiǎn)單模型H1和和H2在同一個(gè)局域網(wǎng)，在同一個(gè)局域網(wǎng)，H3和和H4在另一個(gè)局域網(wǎng)中。主機(jī)在另一個(gè)局域網(wǎng)中。主機(jī)H1到主機(jī)到主機(jī)H3是是1Mbps的實(shí)時(shí)音頻數(shù)據(jù)，主機(jī)的實(shí)時(shí)音頻數(shù)據(jù)，主機(jī)2到主機(jī)到主機(jī)4是一個(gè)是一個(gè)HTTP WEB瀏覽應(yīng)用正在下載一瀏覽應(yīng)用正在下載一個(gè)個(gè)Web網(wǎng)頁(yè)。網(wǎng)頁(yè)。連接兩個(gè)連接兩個(gè)LAN的鏈路帶寬為的鏈路帶寬為1.5Mbps，兩端連接兩個(gè)路由器，兩端連接兩個(gè)路由器R1和和R2。主機(jī)主機(jī)H1和和H2分別產(chǎn)生目的地分別為分別產(chǎn)生目的地分

16、別為H3和和H4的流。的流。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室R1R2H1H2H3H41.5 Mbps linkR1 輸輸出接口出接口隊(duì)隊(duì)列列2）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？u第一種情況：第一種情況：音頻和音頻和HTTP分組在分組在R1的輸出隊(duì)列中混合的輸出隊(duì)列中混合，并以先進(jìn)先出的次，并以先進(jìn)先出的次序傳輸。序傳輸。如果有一個(gè)突發(fā)的很大的來(lái)自如果有一個(gè)突發(fā)的很大的來(lái)自Web服務(wù)器的數(shù)據(jù)塊來(lái)到服務(wù)器的數(shù)據(jù)塊來(lái)到R1，會(huì)，會(huì)發(fā)生什么情況？發(fā)生什么情況？來(lái)自來(lái)自Web服務(wù)器的突發(fā)分組會(huì)將服務(wù)器的突發(fā)分組會(huì)將R1的輸出隊(duì)列全部占

17、滿，后面的輸出隊(duì)列全部占滿，后面到達(dá)的實(shí)時(shí)音頻分組由于過(guò)度延遲或者緩沖區(qū)溢出而被丟棄。到達(dá)的實(shí)時(shí)音頻分組由于過(guò)度延遲或者緩沖區(qū)溢出而被丟棄。p如何解決？如何解決？計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室R1R23.提供多種類型服務(wù)提供多種類型服務(wù)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)2）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？u見(jiàn)解見(jiàn)解1：標(biāo)記分組使得路由標(biāo)記分組使得路由器區(qū)分屬于不同類型器區(qū)分屬于不同類型流量的分組。流量的分組。R1為音頻分組分配嚴(yán)格的優(yōu)先級(jí)。為音頻分組分配嚴(yán)格的優(yōu)先級(jí)。在嚴(yán)格的優(yōu)先級(jí)調(diào)度規(guī)則下，在嚴(yán)格的優(yōu)先級(jí)調(diào)度規(guī)則下

18、，R1就能夠識(shí)別就能夠識(shí)別H1發(fā)送的實(shí)時(shí)音發(fā)送的實(shí)時(shí)音頻數(shù)據(jù)分組，并賦予這些分組頻數(shù)據(jù)分組，并賦予這些分組較高的優(yōu)先級(jí)較高的優(yōu)先級(jí)，讓它們先進(jìn)入輸出，讓它們先進(jìn)入輸出隊(duì)列。隊(duì)列。R1僅在輸出隊(duì)列有多余空間時(shí)才允許僅在輸出隊(duì)列有多余空間時(shí)才允許低優(yōu)先級(jí)低優(yōu)先級(jí)的的FTP數(shù)據(jù)分組數(shù)據(jù)分組進(jìn)入輸出隊(duì)列。進(jìn)入輸出隊(duì)列。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室R1R23.提供多種類型服務(wù)提供多種類型服務(wù)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)2）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室R1R23.提供多種類型服務(wù)提

19、供多種類型服務(wù)u第二種情況：描述第二種情況：描述一個(gè)數(shù)據(jù)率異常的一個(gè)數(shù)據(jù)率異常的實(shí)實(shí)時(shí)音頻數(shù)據(jù)時(shí)音頻數(shù)據(jù)和一個(gè)和一個(gè)HTTP Web應(yīng)用應(yīng)用H1的數(shù)據(jù)率突然增大的數(shù)據(jù)率突然增大至至1.5Mbps甚至更高甚至更高p發(fā)生這種情況的可能原因是什么？可能導(dǎo)致什么情況？發(fā)生這種情況的可能原因是什么？可能導(dǎo)致什么情況？原因：原因：H1發(fā)生故障或者惡意破壞網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行發(fā)生故障或者惡意破壞網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行導(dǎo)致：導(dǎo)致：H2的低優(yōu)先級(jí)的的低優(yōu)先級(jí)的HTTP分組流將無(wú)法通過(guò)分組流將無(wú)法通過(guò)R1pQoS提供什么服務(wù)，才能監(jiān)管提供什么服務(wù)，才能監(jiān)管H1，保證，保證H2的正常應(yīng)用？的正常應(yīng)用？二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持

20、多媒體的網(wǎng)絡(luò)2）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)提供多種類型服務(wù)u見(jiàn)解見(jiàn)解2：R1R21.5 Mbps link1 Mbps電話電話分分組標(biāo)記組標(biāo)記和和監(jiān)監(jiān)管管希望在流量類型之希望在流量類型之間提供流量隔離的度間提供流量隔離的度，以便一類流量不會(huì)，以便一類流量不會(huì)受到另一類異常流量受到另一類異常流量的負(fù)面影響。的負(fù)面影響。如如R1可以監(jiān)視可以監(jiān)視H1，限制，限制R1的數(shù)據(jù)率為的數(shù)據(jù)率為1Mbps，如果，如果H1的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)率超過(guò)率超過(guò)1Mbps，R1可以將可以將H1的某些分

21、組丟棄，使其數(shù)據(jù)率小于的某些分組丟棄，使其數(shù)據(jù)率小于等于等于1Mbps。二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)2）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？u流量隔離的基本方法流量隔離的基本方法利用流量監(jiān)管實(shí)現(xiàn)流之間的隔離利用流量監(jiān)管實(shí)現(xiàn)流之間的隔離超量發(fā)送，分組有可能被緩存，甚至被丟棄超量發(fā)送，分組有可能被緩存，甚至被丟棄Leaky bucket 漏桶算法漏桶算法利用鏈路層分組調(diào)度機(jī)制實(shí)現(xiàn)帶寬分配利用鏈路層分組調(diào)度機(jī)制實(shí)現(xiàn)帶寬分配FIFO/Priority Queuing/RR/WFQ固定的帶寬分配機(jī)制在某流沒(méi)有使用其配額時(shí)也無(wú)法被其

22、固定的帶寬分配機(jī)制在某流沒(méi)有使用其配額時(shí)也無(wú)法被其他流使用，利用率較低他流使用，利用率較低分組分類和標(biāo)記以及監(jiān)管機(jī)制都是在網(wǎng)絡(luò)邊緣實(shí)現(xiàn)，如在端系分組分類和標(biāo)記以及監(jiān)管機(jī)制都是在網(wǎng)絡(luò)邊緣實(shí)現(xiàn)，如在端系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，或在邊界路由器中實(shí)現(xiàn)。統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，或在邊界路由器中實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)提供多種類型服務(wù)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)2）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？u第三種情況：第三種情況：如果采用鏈路層調(diào)如果采用鏈路層調(diào)度機(jī)制，則相當(dāng)于為度機(jī)制，則相當(dāng)于為音頻分配了音頻分配了1M的邏輯

23、的邏輯鏈路，為鏈路，為HTTP流分流分配了配了0.5M的邏輯鏈路的邏輯鏈路計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室R1R21.5 Mbps link1 Mbps電話電話1 Mbps logical link0.5 Mbps logical link3.提供多種類型服務(wù)提供多種類型服務(wù)p通過(guò)嚴(yán)格的鏈路級(jí)帶寬分配，一種類型的流僅能使用已經(jīng)分配通過(guò)嚴(yán)格的鏈路級(jí)帶寬分配，一種類型的流僅能使用已經(jīng)分配給它的帶寬量。給它的帶寬量。p如果某個(gè)時(shí)刻，音頻流靜默了，如果某個(gè)時(shí)刻，音頻流靜默了，HTTP流能否使用流能否使用R1到到R2鏈路鏈路上分配給音頻流的但目前空閑的那上分配給音頻流的但目前空閑的那1M的帶寬呢？的

24、帶寬呢？二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)2）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？）應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？u見(jiàn)解見(jiàn)解3：當(dāng)為流量類型或流當(dāng)為流量類型或流之間提供隔離時(shí)，希之間提供隔離時(shí)，希望盡可能有效地使用望盡可能有效地使用資源（鏈路帶寬和緩資源（鏈路帶寬和緩存）存）計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室R1R21.5 Mbps link1 Mbps電話電話1 Mbps logical link0.5 Mbps logical link3.提供多種類型服務(wù)提供多種類型服務(wù)p帶寬是一種使用它或丟失它的資源，當(dāng)帶寬是一種使用它或丟失它的資源，當(dāng)H1到到H3

25、的的IP 語(yǔ)音靜默語(yǔ)音靜默時(shí)，時(shí)，HTTP應(yīng)用使用目前暫時(shí)空閑的這應(yīng)用使用目前暫時(shí)空閑的這1M帶寬，以提高資源利帶寬，以提高資源利用率。用率。二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)3.提供多種類型服務(wù)提供多種類型服務(wù)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)1）概述）概述2）激勵(lì)思考的場(chǎng)景）激勵(lì)思考的場(chǎng)景應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？3）調(diào)度機(jī)制）調(diào)度機(jī)制4）漏桶）漏桶計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室從隊(duì)列中選擇發(fā)送到輸出鏈路上的分組策略從隊(duì)列中選擇發(fā)送到輸出鏈路上的分組策略FIFO/Priority Queuing/RR/

26、WFQ3.提供多種類型服務(wù)：調(diào)度提供多種類型服務(wù)：調(diào)度1）先進(jìn)先出）先進(jìn)先出FIFOu默認(rèn)的排隊(duì)規(guī)則默認(rèn)的排隊(duì)規(guī)則按分組到達(dá)時(shí)間順序發(fā)送分組。按分組到達(dá)時(shí)間順序發(fā)送分組。當(dāng)隊(duì)列已滿時(shí)，后面到達(dá)的分組被丟棄當(dāng)隊(duì)列已滿時(shí)，后面到達(dá)的分組被丟棄。到達(dá)到達(dá)分組分組接受服務(wù)接受服務(wù)的分組的分組離開(kāi)的離開(kāi)的分組分組124531123452345u缺點(diǎn)缺點(diǎn)不能區(qū)分時(shí)間敏感分組和一般數(shù)據(jù)分不能區(qū)分時(shí)間敏感分組和一般數(shù)據(jù)分組組不公平：排在長(zhǎng)分組后面的短分組要不公平：排在長(zhǎng)分組后面的短分組要等待很長(zhǎng)的時(shí)間。等待很長(zhǎng)的時(shí)間。優(yōu)先級(jí)調(diào)度？?jī)?yōu)先級(jí)調(diào)度？時(shí)間時(shí)間計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、

27、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)分組到達(dá)路由器后，由分類器按照優(yōu)先級(jí)對(duì)分組進(jìn)行分類，分組按照類分組到達(dá)路由器后，由分類器按照優(yōu)先級(jí)對(duì)分組進(jìn)行分類，分組按照類別分別進(jìn)入相應(yīng)的隊(duì)列別分別進(jìn)入相應(yīng)的隊(duì)列只要高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中有分組，就從中按鏈路速率取出排在隊(duì)首的分組只要高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中有分組，就從中按鏈路速率取出排在隊(duì)首的分組只有當(dāng)高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中已空時(shí)，才輪到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的分組輸出到隊(duì)列只有當(dāng)高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中已空時(shí)，才輪到低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的分組輸出到隊(duì)列上上2）按優(yōu)先級(jí)排隊(duì)）按優(yōu)先級(jí)排隊(duì)(非搶占式非搶占式)調(diào)度調(diào)度分組離開(kāi)分組離開(kāi)路由器路由器分組到達(dá)分組到達(dá)分類器分類器路由器路由器123計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室二、

28、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)3.提供多種類型服務(wù)：調(diào)度提供多種類型服務(wù)：調(diào)度2）按優(yōu)先級(jí)排隊(duì)（非搶占式）按優(yōu)先級(jí)排隊(duì)（非搶占式）u缺點(diǎn)缺點(diǎn)高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中只要有分組，低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的分組就長(zhǎng)期得高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中只要有分組，低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的分組就長(zhǎng)期得不到服務(wù)，不太公平。不到服務(wù)，不太公平。到達(dá)到達(dá)分組分組接受服務(wù)接受服務(wù)的分組的分組離開(kāi)的離開(kāi)的分組分組124531132453245非搶占式表現(xiàn)在哪里？非搶占式表現(xiàn)在哪里？公平隊(duì)列調(diào)度？公平隊(duì)列調(diào)度？時(shí)間時(shí)間計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)：調(diào)度提供多種類型服務(wù)：調(diào)度二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度調(diào)度分組

29、離開(kāi)分組離開(kāi)路由器路由器分組到達(dá)分組到達(dá)分類器分類器路由器路由器123計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3）公平隊(duì)列）公平隊(duì)列FQ：循環(huán)調(diào)度：循環(huán)調(diào)度u調(diào)度規(guī)則調(diào)度規(guī)則對(duì)每種類別的分組流分別設(shè)置一個(gè)對(duì)每種類別的分組流分別設(shè)置一個(gè)FIFO隊(duì)列隊(duì)列輪流從每個(gè)隊(duì)列中選擇分組發(fā)送輪流從每個(gè)隊(duì)列中選擇分組發(fā)送3.提供多種類型服務(wù)：調(diào)度提供多種類型服務(wù)：調(diào)度二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)3）公平隊(duì)列）公平隊(duì)列FQ：循環(huán)調(diào)度：循環(huán)調(diào)度u調(diào)度規(guī)則調(diào)度規(guī)則對(duì)每種類別的分組流分別設(shè)置一個(gè)對(duì)每種類別的分組流分別設(shè)置一個(gè)FIFO隊(duì)列隊(duì)列輪流從每個(gè)隊(duì)列中選擇分組發(fā)送輪流從每個(gè)隊(duì)列中選擇分組發(fā)送持續(xù)工作排隊(duì)：

30、只要有分組在隊(duì)列中等待，輸出鏈路就不會(huì)空閑持續(xù)工作排隊(duì)：只要有分組在隊(duì)列中等待，輸出鏈路就不會(huì)空閑當(dāng)某一隊(duì)列為空時(shí)，立即按循環(huán)方式檢查下一個(gè)類別隊(duì)列當(dāng)某一隊(duì)列為空時(shí)，立即按循環(huán)方式檢查下一個(gè)類別隊(duì)列到達(dá)到達(dá)分組分組接受服務(wù)接受服務(wù)的分組的分組離開(kāi)的離開(kāi)的分組分組124531123452345u缺點(diǎn)缺點(diǎn)長(zhǎng)分組得到的服務(wù)時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)長(zhǎng)分組得到的服務(wù)時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)短分組不公平短分組不公平?jīng)]有區(qū)分分組的優(yōu)先級(jí)沒(méi)有區(qū)分分組的優(yōu)先級(jí)加權(quán)公平隊(duì)列調(diào)度？加權(quán)公平隊(duì)列調(diào)度？時(shí)間時(shí)間3.提供多種類型服務(wù)：調(diào)度提供多種類型服務(wù)：調(diào)度二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)4）加權(quán)公平隊(duì)列）加權(quán)公平隊(duì)列WFQuWFQ在在Q

31、oS體系結(jié)構(gòu)中占有重要地位，當(dāng)前許多路由器中體系結(jié)構(gòu)中占有重要地位，當(dāng)前許多路由器中都加入了都加入了WFQ的調(diào)度功能。的調(diào)度功能。調(diào)度調(diào)度分組離開(kāi)分組離開(kāi)路由器路由器分組到達(dá)分組到達(dá)分類器分類器路由器路由器123WiWjWk計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)：調(diào)度提供多種類型服務(wù)：調(diào)度二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)WFQ以循環(huán)的方式為各個(gè)類服務(wù)，并采用保持工作的排隊(duì)規(guī)則以循環(huán)的方式為各個(gè)類服務(wù)，并采用保持工作的排隊(duì)規(guī)則與循環(huán)隊(duì)列的區(qū)別：每個(gè)類在任何時(shí)間間隔內(nèi)可能收到不同數(shù)量與循環(huán)隊(duì)列的區(qū)別：每個(gè)類在任何時(shí)間間隔內(nèi)可能收到不同數(shù)量的服務(wù)的服務(wù)4）加權(quán)公平隊(duì)列）加權(quán)

32、公平隊(duì)列WFQu調(diào)度過(guò)程調(diào)度過(guò)程對(duì)每種類別的分組流分別設(shè)置一個(gè)對(duì)每種類別的分組流分別設(shè)置一個(gè)FIFO隊(duì)列隊(duì)列輪流從每個(gè)隊(duì)列中選擇分組，遇到空隊(duì)列就跳過(guò)去輪流從每個(gè)隊(duì)列中選擇分組，遇到空隊(duì)列就跳過(guò)去每個(gè)隊(duì)列分配到的服務(wù)時(shí)間不同：每個(gè)隊(duì)列分配到的服務(wù)時(shí)間不同：每個(gè)隊(duì)列分配一個(gè)權(quán)重每個(gè)隊(duì)列分配一個(gè)權(quán)重Wi（重要性系數(shù)），每類別在每次循環(huán)（重要性系數(shù)），每類別在每次循環(huán)中得到的中得到的服務(wù)量服務(wù)量與其權(quán)重成比例。與其權(quán)重成比例。設(shè)設(shè)n個(gè)隊(duì)列，權(quán)重分別為個(gè)隊(duì)列，權(quán)重分別為wi(i=1,2,n)，則隊(duì)列，則隊(duì)列i得到的服務(wù)量至得到的服務(wù)量至少占輸出鏈路帶寬的比例為：少占輸出鏈路帶寬的比例為：wi/(wj

33、) (i,j =1,2,.,n)若鏈路帶寬為若鏈路帶寬為R，則隊(duì)列，則隊(duì)列i得到的有保證的數(shù)據(jù)率為：得到的有保證的數(shù)據(jù)率為：R*wi/(wj ) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)：調(diào)度提供多種類型服務(wù)：調(diào)度二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)3.提供多種類型服務(wù)提供多種類型服務(wù)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)1）概述）概述2）激勵(lì)思考的場(chǎng)景）激勵(lì)思考的場(chǎng)景應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？應(yīng)該從哪些方面入手使得因特網(wǎng)具有一定的服務(wù)質(zhì)量？3）調(diào)度機(jī)制）調(diào)度機(jī)制4）漏桶）漏桶計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室u流量監(jiān)管流量監(jiān)管(Policing，

34、分組丟棄策略，分組丟棄策略) 漏桶漏桶Leaky Bucket使應(yīng)用向網(wǎng)絡(luò)注入流量符合約定的機(jī)制使應(yīng)用向網(wǎng)絡(luò)注入流量符合約定的機(jī)制1）流量監(jiān)管的目標(biāo)）流量監(jiān)管的目標(biāo)u流量監(jiān)管的目標(biāo)流量監(jiān)管的目標(biāo)限制流限制流不超量發(fā)送分組。不超量發(fā)送分組。2）評(píng)判流量強(qiáng)度的常用指標(biāo)）評(píng)判流量強(qiáng)度的常用指標(biāo)u平均速率平均速率單位時(shí)間單位時(shí)間( (較長(zhǎng)較長(zhǎng)) )內(nèi)發(fā)送的分組數(shù)量?jī)?nèi)發(fā)送的分組數(shù)量單位時(shí)間長(zhǎng)度的大小非常關(guān)鍵，單位時(shí)間長(zhǎng)度的大小非常關(guān)鍵，100100分組分組/ /秒比秒比 60006000分組分組/ /分鐘的限分鐘的限制更多，為什么？制更多，為什么？6000分組分組/分鐘的數(shù)據(jù)流可以在一秒鐘內(nèi)通過(guò)分鐘的數(shù)

35、據(jù)流可以在一秒鐘內(nèi)通過(guò)1000個(gè)分組個(gè)分組計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管-漏桶漏桶二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)2）評(píng)判流量強(qiáng)度的常用指標(biāo)）評(píng)判流量強(qiáng)度的常用指標(biāo)u峰值速率峰值速率限制了數(shù)據(jù)流在非常短的時(shí)間間隔內(nèi)的流量。限制了數(shù)據(jù)流在非常短的時(shí)間間隔內(nèi)的流量。峰值速率受鏈路帶寬的限制。峰值速率受鏈路帶寬的限制。平均速率平均速率是是6000 分組分組/分鐘分鐘，而峰值速率是而峰值速率是1500分組分組/秒秒u最大突發(fā)長(zhǎng)度最大突發(fā)長(zhǎng)度無(wú)間隔無(wú)間隔(背靠背背靠背)發(fā)送分組的最大數(shù)量發(fā)送分組的最大數(shù)量也就是在非常短的時(shí)間間隔內(nèi)注入

36、到網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)也就是在非常短的時(shí)間間隔內(nèi)注入到網(wǎng)絡(luò)中的分組數(shù)p如何按照如何按照平均速率、峰值速率和最大突發(fā)長(zhǎng)度平均速率、峰值速率和最大突發(fā)長(zhǎng)度對(duì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流對(duì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流進(jìn)行限制？進(jìn)行限制？計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管-漏桶漏桶二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)3）漏桶）漏桶要相對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的分組流按以上三個(gè)方面的指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)管，可要相對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的分組流按以上三個(gè)方面的指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)管，可以使用漏桶。以使用漏桶。等待令牌等待令牌拿走令牌拿走令牌分組到達(dá)分組到達(dá)準(zhǔn)許進(jìn)入準(zhǔn)許進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)因特網(wǎng)因特網(wǎng)分組注入漏分組注入漏桶的速率：桶的速

37、率：r個(gè)令牌個(gè)令牌/秒秒漏桶中最多漏桶中最多裝裝b個(gè)令牌個(gè)令牌計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管-漏桶漏桶二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)3）漏桶）漏桶u漏桶描述漏桶描述等待令牌等待令牌拿走令牌拿走令牌分組到達(dá)分組到達(dá)準(zhǔn)許進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)許進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)因特網(wǎng)因特網(wǎng)分組注入漏桶的分組注入漏桶的速率：速率：r個(gè)令牌個(gè)令牌/秒秒漏桶中最多裝漏桶中最多裝b個(gè)個(gè)令牌令牌漏桶中最多可以裝漏桶中最多可以裝b個(gè)令牌個(gè)令牌只要漏桶中的令牌數(shù)小于只要漏桶中的令牌數(shù)小于b個(gè)，新令牌就以每秒個(gè)，新令牌就以每秒r個(gè)的恒定速率加個(gè)的恒定速率加入到其中入到其中若漏桶中

38、的令牌數(shù)已經(jīng)達(dá)到若漏桶中的令牌數(shù)已經(jīng)達(dá)到b個(gè)，新令牌就不能再裝入個(gè)，新令牌就不能再裝入計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管-漏桶漏桶二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)3）漏桶）漏桶u漏桶控制分組流入網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程漏桶控制分組流入網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程等待令牌等待令牌拿走拿走令牌令牌分組到達(dá)分組到達(dá)準(zhǔn)許進(jìn)準(zhǔn)許進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)入網(wǎng)絡(luò)因特網(wǎng)因特網(wǎng)分組注入漏分組注入漏桶的速率：桶的速率：r個(gè)令牌個(gè)令牌/秒秒漏桶中最漏桶中最多裝多裝b個(gè)令個(gè)令牌牌分組進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)前要先進(jìn)分組進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)前要先進(jìn)入一個(gè)隊(duì)列中等待漏桶中入一個(gè)隊(duì)列中等待漏桶中的令牌的令牌若漏桶中有令牌，則允若漏桶

39、中有令牌，則允許一個(gè)分組取走令牌后從許一個(gè)分組取走令牌后從隊(duì)列進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)隊(duì)列進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)若漏桶中已經(jīng)沒(méi)有令牌，就需要等待新的令牌注入漏桶后，拿若漏桶中已經(jīng)沒(méi)有令牌，就需要等待新的令牌注入漏桶后，拿走這個(gè)令牌后才允許下一個(gè)分組進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)。走這個(gè)令牌后才允許下一個(gè)分組進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)。u漏桶如何控制分組流的平均速率、峰值速率和最大突發(fā)長(zhǎng)度？漏桶如何控制分組流的平均速率、峰值速率和最大突發(fā)長(zhǎng)度？計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管-漏桶漏桶二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)3）漏桶）漏桶u單漏桶對(duì)三個(gè)指標(biāo)的影響單漏桶對(duì)三個(gè)指標(biāo)的影響等待令牌等待令牌拿走拿

40、走令牌令牌分組到達(dá)分組到達(dá)準(zhǔn)許進(jìn)準(zhǔn)許進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)入網(wǎng)絡(luò)因特網(wǎng)因特網(wǎng)分組注入漏分組注入漏桶的速率：桶的速率：r個(gè)令牌個(gè)令牌/秒秒漏桶中最漏桶中最多裝多裝b個(gè)令個(gè)令牌牌長(zhǎng)期平均速率長(zhǎng)期平均速率r任何時(shí)間間隔任何時(shí)間間隔t內(nèi)把漏桶內(nèi)把漏桶中的中的b個(gè)令牌全部取走，個(gè)令牌全部取走，又產(chǎn)生了又產(chǎn)生了rt個(gè)新的令牌個(gè)新的令牌任何時(shí)間任何時(shí)間t內(nèi)準(zhǔn)許進(jìn)入網(wǎng)內(nèi)準(zhǔn)許進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的分組的最大值是絡(luò)的分組的最大值是rt+b最大突發(fā)長(zhǎng)度最大突發(fā)長(zhǎng)度b漏桶中最多有漏桶中最多有b個(gè)令牌，所以監(jiān)管的流的最大突發(fā)長(zhǎng)度是個(gè)令牌，所以監(jiān)管的流的最大突發(fā)長(zhǎng)度是b個(gè)分組個(gè)分組計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管

41、提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管-漏桶漏桶二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)3）漏桶）漏桶u漏桶與加權(quán)公平隊(duì)列的結(jié)合漏桶與加權(quán)公平隊(duì)列的結(jié)合等待令牌等待令牌拿走拿走令牌令牌r1b1等待令牌等待令牌拿走拿走令牌令牌rnbn分類器分類器隊(duì)列隊(duì)列1調(diào)度調(diào)度分組離開(kāi)分組離開(kāi)路由器路由器路由器路由器WiWn隊(duì)列隊(duì)列n分組分組到達(dá)到達(dá)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管-漏桶漏桶二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)3）漏桶）漏桶u漏桶與加權(quán)公平隊(duì)列的結(jié)合漏桶與加權(quán)公平隊(duì)列的結(jié)合n個(gè)分組流輸入到一個(gè)路由器，復(fù)用后從一條鏈路輸出，每個(gè)個(gè)分組流輸入到一

42、個(gè)路由器，復(fù)用后從一條鏈路輸出，每個(gè)分組流使用一個(gè)漏桶進(jìn)行監(jiān)管，漏桶參數(shù)為分組流使用一個(gè)漏桶進(jìn)行監(jiān)管，漏桶參數(shù)為bi和和ri，i=1,2,nWFQ可以使每一個(gè)分組流得到的數(shù)據(jù)率為可以使每一個(gè)分組流得到的數(shù)據(jù)率為Ri=R*Wi/(wj)u問(wèn)題：?jiǎn)栴}：當(dāng)分組流經(jīng)過(guò)漏桶后經(jīng)過(guò)當(dāng)分組流經(jīng)過(guò)漏桶后經(jīng)過(guò)WFQ服務(wù)時(shí)，一個(gè)分組經(jīng)受的最大時(shí)服務(wù)時(shí)，一個(gè)分組經(jīng)受的最大時(shí)延是多少？延是多少？jiWWRiibdmax,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室4.提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管-漏桶漏桶二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)3）漏桶）漏桶u原因分析原因分析1.設(shè)漏桶設(shè)漏桶i已經(jīng)裝滿

43、已經(jīng)裝滿bi個(gè)令牌，分組流個(gè)令牌，分組流i不需要等待就可以取走不需要等待就可以取走bi個(gè)令牌，這個(gè)令牌，這bi個(gè)分組馬上就可以從路由器中輸出個(gè)分組馬上就可以從路由器中輸出2.分組流分組流i得到的數(shù)據(jù)率為得到的數(shù)據(jù)率為Ri=R*Wi/(wj)3.這這bi個(gè)分組中最后一個(gè)分組經(jīng)受的時(shí)延，即為分組流經(jīng)歷的個(gè)分組中最后一個(gè)分組經(jīng)受的時(shí)延，即為分組流經(jīng)歷的最大時(shí)延，它等于傳輸這最大時(shí)延，它等于傳輸這bi個(gè)分組所需的時(shí)間個(gè)分組所需的時(shí)間jiWWRiibdmax,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室3.提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管提供多種類型服務(wù)：流量監(jiān)管-漏桶漏桶二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)第八

44、次課第八次課 主要內(nèi)容主要內(nèi)容一、復(fù)習(xí)一、復(fù)習(xí)三、小結(jié)和作業(yè)三、小結(jié)和作業(yè)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室1）支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法）支持多媒體應(yīng)用的三種網(wǎng)絡(luò)級(jí)方法2）定制盡力而為網(wǎng)絡(luò)）定制盡力而為網(wǎng)絡(luò)3）提供多種類型的服務(wù)）提供多種類型的服務(wù)4）區(qū)分服務(wù)）區(qū)分服務(wù)DiffServ5）每連接服務(wù)質(zhì)量保證：資源預(yù)約和呼叫準(zhǔn)入）每連接服務(wù)質(zhì)量保證：資源預(yù)約和呼叫準(zhǔn)入計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室4.區(qū)分服務(wù)區(qū)分服務(wù)DiffServ二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)u區(qū)分服務(wù)模型：區(qū)分服務(wù)區(qū)分服務(wù)模型：區(qū)分服務(wù)DiffServ提供服務(wù)區(qū)

45、分，在提供服務(wù)區(qū)分，在Internet中用不同的方式處理中用不同的方式處理不同類別流量的能不同類別流量的能力力，并以一種高擴(kuò)展性和靈活的方式進(jìn)行。，并以一種高擴(kuò)展性和靈活的方式進(jìn)行。1）DiffServ的目標(biāo)的目標(biāo)u高可擴(kuò)展性高可擴(kuò)展性(scalable)面向宏流面向宏流(macro-flow),而不是微流而不是微流(micro-flow)提供服務(wù)提供服務(wù)保持核心的簡(jiǎn)單性，將復(fù)雜處理推向網(wǎng)絡(luò)的邊緣保持核心的簡(jiǎn)單性，將復(fù)雜處理推向網(wǎng)絡(luò)的邊緣u靈活的服務(wù)區(qū)分靈活的服務(wù)區(qū)分(flexible service differentiation)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層出不窮，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層出不窮，QoS要求各不相同要求各

46、不相同DiffServ沒(méi)有定義特定的服務(wù)或服務(wù)類型，而是在沒(méi)有定義特定的服務(wù)或服務(wù)類型，而是在功能部件的基礎(chǔ)功能部件的基礎(chǔ)上構(gòu)建服務(wù)級(jí)別上構(gòu)建服務(wù)級(jí)別計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室4.區(qū)分服務(wù)區(qū)分服務(wù)DiffServ二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)2）DiffServ的的兩個(gè)功能元素兩個(gè)功能元素u邊界功能：分組分類和流量調(diào)節(jié)邊界功能：分組分類和流量調(diào)節(jié)路由器根據(jù)路由器根據(jù)DS字段中的前字段中的前6位的不同取值提供不同等級(jí)的服務(wù)。位的不同取值提供不同等級(jí)的服務(wù)。分組得到的標(biāo)識(shí)標(biāo)識(shí)了該分組所屬的流量類型，不同類型的流量在分組得到的標(biāo)識(shí)標(biāo)識(shí)了該分組所屬的流量類型，不同類型的流量在核心網(wǎng)

47、絡(luò)接受不同的服務(wù)。核心網(wǎng)絡(luò)接受不同的服務(wù)。u核心功能：轉(zhuǎn)發(fā)核心功能：轉(zhuǎn)發(fā)根據(jù)與分組類型相關(guān)的所謂每跳行為，將分組轉(zhuǎn)發(fā)到它的下一跳。根據(jù)與分組類型相關(guān)的所謂每跳行為，將分組轉(zhuǎn)發(fā)到它的下一跳。DiffServ的每跳行為只基于分組標(biāo)記，即分組所屬的流量類型。的每跳行為只基于分組標(biāo)記，即分組所屬的流量類型。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室4.區(qū)分服務(wù)區(qū)分服務(wù)DiffServ二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)2）DiffServ的的兩個(gè)功能元素兩個(gè)功能元素rbmarkingscheduling.u邊界功能：邊界功能：分組分類和流量調(diào)節(jié)分組分類和流量調(diào)節(jié)u核心功能：核心功能：轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)3）協(xié)議要點(diǎn)

48、）協(xié)議要點(diǎn)u1.不改變網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，在路由器中增加區(qū)分服務(wù)的功能，不改變網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，在路由器中增加區(qū)分服務(wù)的功能，路由器根據(jù)路由器根據(jù)DS字段中的前字段中的前6位的不同取值提供不同等級(jí)的服務(wù)。位的不同取值提供不同等級(jí)的服務(wù)。u2.網(wǎng)絡(luò)被劃分成許多個(gè)網(wǎng)絡(luò)被劃分成許多個(gè)DS域，一個(gè)域，一個(gè)DS域在一個(gè)管理實(shí)體的控域在一個(gè)管理實(shí)體的控制下實(shí)施制下實(shí)施同樣同樣的區(qū)分服務(wù)策略。的區(qū)分服務(wù)策略。邊界路由器邊界路由器DS域域內(nèi)部路由器內(nèi)部路由器邊界路由器邊界路由器DS域域邊界路由器邊界路由器計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)工程教研室4.區(qū)分服務(wù)區(qū)分服務(wù)DiffServ二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)二、支持多媒體的網(wǎng)絡(luò)3）協(xié)議要點(diǎn)）協(xié)議要點(diǎn)u3