一种用于提供QoS 保证的准入控制方法

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互联网行业的网络QoS保障与监控手段

互联网行业的网络QoS保障与监控手段

互联网行业的网络QoS保障与监控手段互联网的快速发展和普及给人们的生活带来了极大的便利,而网络的质量和服务水平则成为了衡量一个互联网服务提供商(ISP)好坏的重要标准之一。

网络QoS(Quality of Service)保障与监控手段是确保网络流量的传输质量、稳定性和可靠性的关键措施。

本文将探讨互联网行业中常用的网络QoS保障与监控手段,以及这些手段的特点和应用案例。

一、QoS保障的手段1. 带宽控制(Bandwidth Control)带宽控制是通过限制或调整网络中的流量,确保网络带宽资源合理分配的一种方式。

这一手段可以通过限制每个用户或每个应用程序的带宽使用量,以达到网络质量的保障。

常见的带宽控制技术包括流量整形(Traffic Shaping)和流量调度(Traffic Scheduling)等。

流量整形通过对网络流量进行缓冲和调度,使其在网络中平滑传输,避免拥堵和丢包。

而流量调度则是根据流量的不同特点和优先级,对其进行优化处理,保障重要数据的传输质量。

2. 优先级标记(Priority Tagging)优先级标记是指根据数据包在网络中传输的重要性,给不同数据包设置不同的优先级标记(例如,设置IP DSCP或802.1p标记)。

网络设备在传输数据包时,根据优先级标记进行优先级处理,确保重要数据的传输优先级高于其他数据。

这种手段可以有效避免网络拥堵和数据丢失,提升用户体验。

3. 延迟敏感技术(Delay-Sensitive Technology)延迟敏感技术是指针对实时性要求高的应用(如实时音视频传输)所采用的一种技术手段。

通过在网络中设置专用的传输通道、提供专门的缓冲区、优化传输路径等方式,实现对延迟敏感应用的保障。

这种技术手段可以降低实时数据传输的延迟,提高数据传输的可靠性和稳定性。

二、QoS监控的手段1. 流量统计与分析流量统计与分析是对网络流量进行持续监控和分析的重要手段之一。

通过采集、记录和分析网络中的流量数据,可以深入了解网络的使用情况,发现并解决潜在的网络瓶颈和故障问题。

网络优化的QoS保证技术

网络优化的QoS保证技术

网络优化的QoS保证技术网络优化是指通过各种技术手段,提升网络的性能和质量,以满足用户对网络的需求。

在网络优化中,保证服务质量(Quality of Service,QoS)是至关重要的一个方面。

QoS保证技术通过合理的资源管理和调度算法,确保网络在高负载情况下依然能够提供稳定的服务质量。

本文将介绍几种常见的QoS保证技术,并探讨它们在网络优化中的应用。

一、流量调度技术流量调度技术是一种基于流量控制的QoS保证技术,通过对网络流量进行合理的调度管理,保证网络的可靠性和性能。

在流量调度技术中,最常见的方法是优先级调度和权重调度。

1. 优先级调度优先级调度将网络流量划分为不同的优先级,根据优先级的不同,对流量进行不同程度的优先处理。

比如,在一个网络中,视频流的优先级可能较高,因为视频对实时性要求较高,而文件下载的优先级则较低。

通过设定不同的优先级,可以有效地保证关键业务的传输质量。

2. 权重调度权重调度将网络流量划分为多个类别,并为每个类别分配不同的权重,用于控制流量的传输行为。

具有较高权重的流量将获得更多的网络资源,从而提高其传输性能。

通过合理设置权重,可以实现对不同流量的灵活管理,满足不同业务的QoS需求。

流量调度技术可以根据具体业务需求,对网络流量进行分流和调度,从而实现对关键数据的保证和业务的优化。

二、差错控制技术差错控制技术是一种通过纠错和恢复机制,提高网络传输的可靠性和稳定性的QoS保证技术。

在网络传输中,由于噪声、干扰等因素的存在,数据包的传输可能会出现错误。

差错控制技术能够检测和纠正传输过程中出现的错误,从而确保数据的完整性和准确性。

1. FEC编码FEC(Forward Error Correction)是一种差错控制技术,通过在发送端添加冗余数据,使得接收端能够根据这些冗余数据来纠正传输中的错误。

在网络优化中,通过应用FEC编码,可以提高数据的可靠性和传输质量,尤其适用于对实时性要求较高的流媒体传输。

计算机网络中的QoS保证方法及技术挑战

计算机网络中的QoS保证方法及技术挑战

计算机网络中的QoS保证方法及技术挑战概述:在计算机网络中,QoS(Quality of Service)是指为满足特定的服务需求所采取的一系列技术手段和方法。

QoS保证方法旨在提供对特定网络应用程序或用户的保障,确保数据包在网络中传输时具有更好的性能和可靠性。

然而,实现QoS保证方法存在一些技术挑战,本文将探讨这些挑战及相关的解决方案。

一、QoS保证方法:1. 流量分类和标记(Traffic Classification and Marking):流量分类和标记是QoS的关键组成部分之一,通过将流量进行细分和标记,可以为不同类型的应用程序或用户提供不同的优先级和带宽分配。

常用的流量分类和标记技术包括DiffServ (Differentiated Services)和IntServ(Integrated Services)。

2. 带宽管理(Bandwidth Management):带宽管理是实现QoS的核心概念,它通过控制带宽的分配和调度,以保证网络中不同应用程序或用户的带宽需求得到满足。

常见的带宽管理技术包括流量调度算法、公平队列调度算法(Fair Queuing)和权重公平队列调度算法(Weighted Fair Queuing)等。

3. 拥塞控制(Congestion Control):拥塞控制是保证网络中数据传输性能的关键技术之一。

通过动态监测网络状态和流量负载情况,拥塞控制机制可以在网络拥塞前提前发现并采取相应的措施,如降低传输速率或丢弃数据包,以防止拥塞的发生。

常用的拥塞控制技术包括TCP拥塞控制机制和主动队列管理算法(Active Queue Management)。

4. 延迟和丢包控制(Delay and Loss Control):对于某些网络应用程序,如实时音视频传输、在线游戏等,延迟和丢包是非常敏感的因素。

QoS保证方法需要通过适当的技术手段来控制网络中的延迟和丢包,以提供较低的时延和更可靠的传输。

专业题库-Juniper设备多选(86题)

专业题库-Juniper设备多选(86题)

在VPN网络中,MP-BGP主要完成的任务有: A.VPN路由的交换 B.VPN数据包的转发 C.Inner-label的交换 D.Outer-label的交换 哪些个项目是配置速率限制策略的必选? A. bandwidth-limit B. burst-size-limit C. packet-size-limit D. time-period JUNOS支持哪些端口的聚合? A. ATM B. Tunnel C. Ethernet D. SONET JUNIPER的缺省PIM模式是? A. Dense B. Version 1 C. Version 2 D. Sparse E. Sparse-Dense 哪两种源路由信息是存放在inet.2路由表中的,为RPF检查确认使用? A. MBGP B. Multi-topology IS-IS C. OSPF D. Static routes IGP 包括如下哪些协议 A. RIP B. BGP C. IS-IS D. OSPF 关于RIP V1和RIP V2,下列说法哪些正确? A. RIP V1报文支持子网掩码 B. RIP V2报文支持子网掩码 C. RIP V2缺省使用路由聚合功能 D. RIP V1只支持报文的简单口令认证,而RIP V2支持MD5认证 下面哪些协议是可路由协议(routed protocol)? A. IP B. IPX C. RIP D. NETBEUI Juniper路由器中,哪个属性是物理接口的配置? (Choose three.) A. Keepalives B. IP Address C. Description D. FCS 哪些是自治域(AS)定义的属性? a) 仅受一个组织管理的一组路由器和地址 b) 受全局一致的路由策略管理一组路由器和地址 c) 使用相同IGP协议的一组路由器和地址 d) 受一个或多个组织管理的一组路由器和地址

互联网行业的网络QoS保证与控制

互联网行业的网络QoS保证与控制

互联网行业的网络QoS保证与控制随着互联网的飞速发展,人们对于网络质量的要求也越来越高。

作为互联网行业的从业者,网络QoS(Quality of Service)保证与控制是至关重要的一环。

本文将介绍互联网行业的网络QoS保证与控制方面的相关知识和技术,以及其对用户体验和业务发展的重要性。

一、什么是网络QoS网络QoS是指在互联网中,通过一定的机制和策略,保证网络数据的传输质量和服务水平。

网络QoS主要体现在带宽、延迟、抖动和丢包率等方面。

1. 带宽带宽是指网络链路传输数据的能力,通常以Mbps或Gbps为单位。

保证带宽足够宽裕,能够满足用户的需求,是网络QoS的基础。

2. 延迟延迟是指数据从发送端到接收端所需的时间,通常以毫秒为单位。

网络延迟过大会影响在线游戏、视频通话等需要实时传输的应用体验。

3. 抖动抖动是指数据包在网络中传输时的不稳定性,通常以毫秒为单位。

抖动过大会导致数据包无序到达,影响音视频传输的连贯性。

4. 丢包率丢包率是指在网络传输过程中丢失的数据包占发送总包数的比例。

丢包率高会导致数据传输不完整,影响用户对数据的完整性和准确性的依赖。

二、网络QoS保证与控制技术为了保证网络QoS,互联网行业采用了多种技术手段来进行网络流量调度和控制。

1. 流量分类与优先级为了保证关键应用的网络质量,互联网行业将网络流量进行分类和优先级划分。

常见的分类标准有协议类型、端口号、数据包内容等,优先级划分则可以通过不同的服务等级或标签进行。

2. 队列调度队列调度是指对不同优先级的网络流量进行排队和调度,以保证高优先级的流量能够优先得到传输和处理。

常见的队列调度算法有FIFO (先进先出)、DRR(加权轮转)等。

3. 带宽分配与控制通过带宽分配和控制,互联网行业可以根据服务等级和优先级,为不同类型的网络流量提供足够的带宽资源。

常用的带宽调整技术有流量整形、流量分片等。

4. 拥塞控制拥塞控制是指在网络拥塞情况下,采取一系列算法和策略,以保证网络的正常运行和数据传输的稳定性。

2022年职业考证-软考-网络工程师考试全真模拟易错、难点剖析AB卷(带答案)试题号:57

2022年职业考证-软考-网络工程师考试全真模拟易错、难点剖析AB卷(带答案)试题号:57

2022年职业考证-软考-网络工程师考试全真模拟易错、难点剖析AB卷(带答案)一.综合题(共15题)1.单选题交换机的二层转发表空间被占满,清空后短时间内仍然会被沾满,造成这种现象的原因可能是()。

问题1选项A.交换机内存故障B.存在环路造成广播风暴C.接入设备过多D.利用假的MAC进行攻击【答案】D【解析】黑客可以发送成千上万的源MAC地址变化的报文,把交换机的MAC地址表填满,从而造成正常用户之间通信的报文也以泛洪的形式来转发,从而阻塞整个网络。

2.单选题对一个新的QoS通信流进行网络资源预约,以确保有足够的资源来保证所请求的QoS,该规则属于IntServ 规定的4种用于提供QoS传输机制中的()规则。

问题1选项A.准入控制B.路由选择算法C.排队规则D.丢弃策略【答案】A【解析】IntServ主要解决的问题是在发生拥塞时如何共享可用的网络带宽,为保证服务质量提供必要的支持。

IntServ通过4种手段来提供QoS传输机制。

①准入控制。

IntServ对一个新的QoS通信流要进行资源预约。

如果网络中的路由器确定没有足够的资源来保证所请求的QoS,则这个通信流就不会进入网络。

②路由选择算法。

可以基于许多不同的QoS参数(而不仅仅是最小时延)来进行路由选择。

③排队规则。

考虑不同通信流的不同需求而采用有效的排队规则。

④丢弃策略。

在缓冲区耗尽而新的分组来到时要决定丢弃哪些分组以支持QoS传输。

3.单选题下面说法中,能够导致BGP邻居关系无法建立的是()。

问题1选项A.邻居的AS号配置错误B.IBGP邻居没有进行物理直连C.在全互联的IBGP邻居关系中开启了BGP同步D.两个BGP邻居之间的更新时间不一致【答案】A【解析】BGP 邻居关系无法建立情况:1、网络不可达;2、TCP179端口不可达;3、通过loopback地址建立邻居,未配置更新源为loopback;4、AS号与对端指定不符;5、配置了相同的router-id;6、EBGP不是通过直连接口建立。

准入控制在保证QoS的无线网络教室中的应用

准入控制在保证QoS的无线网络教室中的应用
维普资讯
准入 控制在保 证 Qo S的无线 网络教 室中的应用
孟 昭鹏 李 娟 娟 张连 芳 巩 兰杰
( 津大 学 电子 信 息工程 学 院 , 天 天津 307 ) 00 2
摘 要 文章研 究了无线网络 环境 的管理和控制 , 为无线 网络教 学 、 视频会议 等提供 更好的服务 。针对无线 网络 中音视
i pe ette Q S o elt u i a d v e n cescnrlo srcneu nl ti slt n cn eh ne te m lm n h o fra i a do n i o ad acs ot fue ,osq et hs o i a n ac h me d o y uo
发 展 趋 势 。 网络 教 育 中 有 很 多 的教 学 资 源 是 依 靠 动 画 和 多 媒 在
动 )以极限指标 。这
种 方 法 的典 型 应 用 是 在 资 源 预 留 中保 证 业 务 流 可 获 得 必 要 的
体课件进行表示 的。而音频和视频应用需要 占用很多带宽 . 对 差错和延时敏感 , 具有较严格的 Q S要求 。无线局域网络存在 o
Ab ta t I t i p p r we sr c : n h s a e , ma n y t d h n g me t n o t l f wi ls n t o k e vr n n , ih i l su y t e ma a e n a d c nr o r e s e w r n i me t wh c ma e a o e o ks b t r s p o t fr e- e r i g, i e me t g。 n S o , i h i b s d o wi ls e vr n n . mi g a te et u p r o e la n n vd o ei a d O n wh c s a e n n r e s n i me t e o Ai n t h

网络Qos保证与流量控制方法

网络Qos保证与流量控制方法

网络Qos保证与流量控制方法网络QoS(Quality of Service)保证与流量控制方法在如今互联网高速发展的时代,人们对于网络连接速度和性能的要求越来越高。

为了满足用户对于稳定、高质量的网络连接的需求,网络服务提供商和网络管理员需要采取一些方法和措施,来确保网络的QoS,即网络服务的质量保证。

本文将介绍网络QoS保证的概念以及常见的流量控制方法。

1. 网络QoS保证的概念网络QoS是指通过合理的网络资源管理和调度,提供满足不同用户和应用需求的网络性能。

QoS保证的目标是保证网络连接的可靠性、低延迟、较高的带宽利用率和较低的数据丢包率。

为了实现网络QoS 保证,需要结合网络技术和资源管理策略,采取流量控制、服务质量监测和优先级调度等措施。

2. 流量控制方法2.1 速率限制速率限制是一种简单有效的流量控制方法。

通过设定每个用户或应用的最大传输速率,将网络带宽进行合理分配,以避免某个用户或应用占用过高的带宽资源导致其他用户的访问受限。

速率限制可以通过网络设备的配置进行实现,例如路由器或交换机的接口配置。

2.2 流量整形(Traffic Shaping)流量整形是一种通过调整网络流量传输的速率和流量分布的方法,以控制整体流量的突发性和稳定性。

流量整形可以平滑流量的到达速率,减少网络拥塞和数据丢包的风险。

常见的流量整形技术包括Leaky Bucket算法和Token Bucket算法,在网络设备上可以通过配置实现。

2.3 包优先级队列调度(Packet Priority Queueing)包优先级队列调度是一种通过设置不同优先级的队列,在网络传输过程中对包进行优先级的调度和处理。

通过对高优先级包的优先处理,可以保证关键数据的快速传输,提高网络的实时性。

常见的包优先级队列调度算法包括Weighted Fair Queueing(WFQ)和Class-Based Queueing(CBQ)等。

2.4 资源分配与公平性(Fairness)在多用户共享网络资源的环境中,保证资源的公平分配是一项重要的任务。

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FU Xiao2ming ,ZHANG Yao2xue
( Dept . of Computer Science & Technology . Tsinghua University , Beijing 100084 , China)
Abstract : This paper presents an admission control scheme for providing Quality of Service (QoS) including delay tail distribu2 tion and loss probability in high2speed networks. The relationship between resource allocation for flows modeled by on/ off Markovian fluids and statistical QoS is established based on an analysis of the Markov process. Using this theoretical result ,the feasible test method of admission control for QoS provisioning is put forward. Our proposed admission control scheme is optimal in that it takes ac2 count of the relative precedence of flows and represents a requirement for maximizing network revenue ,while providing delay tail distri2 bution and loss probability guarantee for multiple classes flows. Its performance is investigated through numerical results.
假定链路调度策略为 GPS ,因为它可为带不同 QoS 要求 的各类流提供统计型 QoS 支持 ,且已广泛用于实际系统中. 设 同一类流以 FIFO 方式服务 , 各类的权重 为 { <k } k = 1 , …, K , 则 GPS 可保证任何非空缓冲队列 k 的服务速率至少为 r·<k/ ∑jK= 1 <j ,其中 r 为链路容量 ,如图 1 所示.
- g 3 ( i) Wi ( t , q)
(9)
记 Fi ( q) 为与时间无关的处于状态 i 且队列长度不超过
q 的稳态概率 ,即 Fi ( q) = limt ϖ ∞Wi ( t , q) , 且5 Fi ( q) / 5 t = 0.
则由式 (9) 可得
冲队列 k 的状态转换规律 , 并简记 Nk 为 N . N 个马尔可夫流 ( v ,1/ μ,1/λ) 共有 ( N + 1) 种可能状态 , 每种状态对应一种到
达速率. 设由状态 i 转换为状态 j 的速率为 g ( i , j) , 则到达过
程可表示如下 :
G( i , i + 1) = ( N - i)λ,0 Φ i < N
(3)
g ( i , i - 1) = μi ,0 < i Φ N
(4)
见图 2 所示.
图 2 N 个 ON/ OFF 马尔可夫流的状态转换图
记平均到达概率为 m ,处于状态 i 的稳态概率为πi ,状态
i 的总离开速率为 g 3 ( i) ,0 < i Φ N ,则
M =λ/ (λ+ μ)
(5)
Key words : admission control ;statistical QoS ;resource allocation ;on/ off Markovian fluid
1 引言
近年来 ,因特网等计算机网络中音频 、视频等实时应用的 需求在急剧增长. 这些应用要求网络为它们提供一定的端到 端服务质量 (QoS) 保证 ,即希望使应用端到端的延迟 、丢失率 、 抖动等性能指标处于一定范围[1 ,3 ,6] . 一个会话中具有相同 QoS 要求的分组集合称为流. 为保证这些流的 QoS 要求 ,必须 解决如何在一定的资源条件下 ,确定是否接纳新的流请求 ,同 时满足已有流的 QoS 的问题 ,即对流实施准入控制[3 ,10] . 流的 准入控制有两种方式 ,一是根据已知的端到端网络特性和所 需要保证的 QoS ,由端到端直接准入控制 ,如通过源端的流量 控制等手段保证各类流不同的 QoS ;另一种是将准入控制分 布在各端主机和路由器上 ,根据端到端 QoS 的要求转换成的 本地 QoS 参数 ,确定各局部节点是否准入到达的流 ,只要有一 个节点无法准入 ,则整个流无法准入 ,需重新协商或退出. 由 于第一种方式中的端到端网络特性一般难于获得 ,本文侧重 讨论以第二种方式实现端到端 QoS 保证时 ,各节点处流的准 入控制问题.
πi =
λi μ
N i
/
(1
+
λ μ)
N
(6)
g 3 ( i) = g ( i , i + 1) + g ( i , i - 1) = ( N - i)λ+ μi ,0 Φ i Φ N
(7)
令 Wi ( t , q) 为在时刻 t ,处于状态 i 且队列长度不超过 q 的稳态概率 ,其中 0 Φ i Φ N , t Ε 0 , 0 Φ q Φ Q , 并设Δt 为小的
关键词 : 准入控制 ; 统计型服务质量 ; 资源分配 ; ON/ OFF 马尔可夫流 中图分类号 : TP393 文献标识码 : A 文章编号 : 037222112 (2000) 1020082204
Admissio n Co ntrol for Providing Statistical Qo S in High2Sp eed Networks
文献[3 ,5 ]通过有效带宽理论分析马尔可夫流的 QoS 要 求与资源分配关系 ,分别提出了基于延迟及丢失率 QoS 对应 的有效带宽分析的准入控制策略. 文 [ 8 ]在此基础上 ,进一步
考虑了通用处理机共享 ( GPS) 调度下准入控制的具体方法 , 但无法处 理 同 时 具 有 延 迟 与 丢 失 率 要 求 的 流 的 准 入 控 制 . GPS 调度的基本原理是 ,事先为各类流分别预约一定的带宽 (占总带宽权重) 和缓冲队列容量 ,然后在任意时刻 ,为各非空 队列中的流分配相应预约的带宽量 ,而将其他未使用队列容 量 ,然后在任意时刻 ,为各非空队列中的流分配相应预约的带 宽量 ,而将其他未使用各自预约量的流的剩余带宽 ,按各非空 队列预约量的比例关系分配给各非空队列中的流 [5] .
收稿日期 :1999208202 ;修回日期 :2000201221 基金项目 :国家自然科学基金 (No. F020303) ;863 计划 (No. 86323062ZD205201) ;973 计划 (No. G1998030406)
第 10 期
傅晓明 :一种用于提供 QoS 保证的准入控制方法
时以恒定速率 v 发送数据 ,OFF 状态不发送 ;ON 与 OFF 状态 的持续时间分别服从均值为 1/ μ和 1/λ的指数分布.
3 QoS 要求与资源分配的关系

基于 ON/ OFF 马尔可夫流模型分析可得丢失率和延迟分 布与资源分配的关系.
设经 准 入 控 制 后 第 k 类 流 的 总 数 目 为 Nk = N0 , k + Nadm , k . 下面分析服务器容量为 c 、缓冲队列大小为 Q 时 , 缓
+ o (Δt)
(8)
将 Wi ( t , q - ( i - c/ v)Δt) 项移至等式左边 , 然后两边分 别除以Δt 并令Δt ϖ0. 可得
5 Wi ( t , q) / 5 t + ( i - c/ v) 5 Wi ( t , q) / 5 q
= g ( i - 1 , I) Wi - 1 ( t , q) + g ( i + 1 , i) Wi + 1 ( t , q)
200第0 年10
期 10 月
电 子 学 报 ACTA ELECTRONICA SINICA
Vol . 28 Oct .
No. 10 2000
一种用于提供 QoS 保证的准入控制方法
傅晓明 ,张尧学
(清华大学计算机系 ,北京 100084)
摘 要 : 本文推导了 ON/ OFF 马尔可夫数据流的资源分配与延迟分布 、丢失率的关系 ,在此基础上进行可准入 性测试 ,并根据流的优先权大小给出一种优化的准入控制方法 ,可为各类流提供服务质量 (QoS) 保证. 最后通过算例说 明该方法的有效性.
本文用于提供 QoS 保证的准入控制方法如下 : (1) 根据各 类请求流的 QoS 要求与资源分配 (本文考虑带宽 、缓冲区两种 资源) 之间的映射关系 ,得到可准入区. 用 ON/ OFF 马尔可夫 流模型来刻划流特性 ,并通过分析流到达过程推导出该映射 关系 ,以此为依据判断可准入区 ; (2) 根据各类流之间的相对 价格 (准入优先权) 关系 ,以最大化网络收益为目标进行优化 , 确定可准入区范围内每类流的有效准入数目. 该方法除了具 有一般准入控制策略的功能之外 ,还能根据应用的服务价格 要求 ,优化系统资源的使用 ,提高网络系统的总体满意度. 全 文安排如下 : 首先分析准入控制问题及有关因素 ,建立 ON/ OFF 马尔可夫流模型刻划的流资源分配与延迟分布 、丢失率 的关系 ,并在此基础上进行可准入性测试 ,利用流的价格
83
参数 ,根据收益最大化原则给出准入数目. 然后通过算例评价 算法的流准入度及相应 QoS 性能.
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