分布式网络5

Negotiation in QoS broker
[NS95a] K.Nahratedi and J.M.Smith. The QoS Broker. IEEE Multirnedia, 2(1):53-67, Spring 1995. [NS95c] K. Nahrstedt and R. Steinmetz. Resource Management in Networked Multimedia Systems. IEEE Computer, pages 52-64, May 1995.
Caller 被叫
QoS平均值 QoS 平均值
Confirm原语 Confirm 原语
indication 原语 response 原语
改变 QoS值 QoS 值
Caller
Peer-to-Peer Negotiation Requested QoS Value
Callee
Changed QoS Value Connect Indication Connect Response
代理(Agent)：把某一部分功能抽象独立化模块化单独 Running 提高效率 如，MCS中的组通信代理(Group Communication Agent) 经纪人(Broker)：是一个更专业的 在MCS中存在QoS控制问题， QoS Broker
Baidu Nhomakorabea12
Negotiation in QoS Broker
Connect Confirm
Connect Request
t3
t1
Service Provider
t2
t4
4
双边层层之间协商(Bilateral Layer-to-Layer Negotiation)
发生的情形： (1) 本地的业务用户和业务提供者，如应用要求OS业务之间的保证。 (2) 主机和网络之间，如host-sender想发送广播多媒体流。
网络
Uniateral Negotiation host-Receiver
Host-Sender
混合协商
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三角协商(Triangular Negotiation for Information Exchange)
达成相同的QoS 达成相同的QoS
caller 主叫
请示原语
业务提供者 (Service Provider)
Negotiation
3
双边对等实体协商
该类型的协商仅发生在两个业务用户之间，而不允许业务提供者修改 由业务用户所提出的QoS值。
Caller
Peer-to-Peer Negotiation Requested QoS Value
Callee
Changed QoS Value Connect Indication Connect Response
6
混合协调 (Hybrid Negotiation)
在广播和点到多点通信(broadcast/Multicast )的情况下，每一个参会的主 机接收用户与主机－发送用户的功能可能不同，但是大家都要参加(会议系 统)，那怎么办呢？需要混合协商！
bilatoral Layer-to-layer negotiation
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QoS Translation
1) 为什么要进行QoS Translation? (1) 以前介绍QoS Layering时，曾讲到采用分层化方法来描述QoS的具 体要求，一个端到另一端多媒体通信系统的宏观QoS描述在不同层上 有不同的体现。表现为QoS参数牲不同，所以要进行逐层(Layer-toLayer)的QoS翻译。譬如讲在网络层规定的组平均分组丢失率与多媒 体终端设备的视频采集设备无直接联系，同样帧质量对链路层业务提 供者来说无法直接定义，该参数只对初始化帧缓冲区(Frame Buffer)有 意义。 (2) 对复杂的MCS系统，将来可能划分成更多层，也可能每一层进一步细 分为许多子层，因此要逐层落实来自用户应用要求的QoS,需要建立有 效灵活的QoS层翻译机制。 (3) translation 是在多媒体呼叫建立阶段层-层通信的附加业务。
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QoS Translation 特征
按照QoS Layering模型： (1) Human Interface-Application QoS Translation
翻译
－ Tuning Service:人机用户 层协商后QoS值的输出。
应用层QoS
－ 直观翻译手段：借助于GUI(图形用户接口)，表达对输入的QoS和与应用
Multimedia Application Requirements 人来定义 协商(negotiation) 协商( negotiation)
资 资 资 资资 资
1.peer-to-peer negotiation
Application to application negotiation
Layer-to-layer协商 2 . Layer - to - layer 协商
(Bilateral Layer-to-layer Negotiation) 单边协商 (Unilateral Negotiation) 混合协商 (Hybrid Negotiation) 三边协商
(Triangular Negotiation for Info. Exchange) 三角边界目标协商类型 (Triangular Negotiation for a Bounded Target)
建立多媒体呼叫(Establishment Multimedia Call) 结束多媒体呼叫(Closing Multimedia Call)
建立multimedia call establishment (五步曲)： (1) the application (or user)defines the reguired QoS. (2) QoS Parameter must be distributed and negotiated. (3) QoS Parameters between different layers must be translated if their representation is different. (4) QoS parameters must be mapped to resource requirement. (5) required resources must be admitted/reserved/allocated along the path between sender(s) and receiver(s) (释放)结束Close-down procedure : 释放资源：释放资源、释放连接
1
(1) QoS 协商
QoS协商操作仍需参照MCS中分层化的QoS模型 ISO术语 (1) 把peer-to-peer negotiation 称作Caller-to-caller协商 (2) 把Layer-to-layer协商称作Service-user(业务用户)-to-Service-provider(业 务提供者)之间的协商。
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三角边界目标协商类型 (Triangular Negotiation for a Bounded Target)
Peer-to-Peer
Caller
Negotiation Target Available QoS Value Selected QoS Value QoS Value Lowest Quality Acceptable Connect Request
包括两个方面 可能的通信
Service User
Service Provider
5
单边协商(Unilateral negotiation)
这种形式的协商不允许业务提供者或被叫服务用户改变由主叫服务用 户所提出的QoS。被叫用户只能适应这种QoS提供。 如：TV广播用户：TV Broad casting－彩色TV 黑白TV 这对质量控制是在接收器设备上完成的。
Caller
Selected QoS Value Connect Indication Connect Response
Connect Confirm
t
4
t
1
t
2
t
3
Service Provider
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举例说明：具有协商概念的协议－ST-Ⅱ协议
(1) ST-Ⅱ是在Internet网络上提供端到端的业务保证。 (2) 在ST-Ⅱ协议中： 吞吐量参数(throughput)：三角边界协商 时延有关的参数(delay)：no negotiation 主叫用户在连接请求中规定 最大的传输时延，连接建立过程中，每一个 参与流处理的ST-agent 估算自己的平均时延 和平均时延抖动，负责连接指示的业务才是 提供者计算出总的平均时延(∑Delay)和总的 平均时延抖动值作出检查和判断，并决定是 否接受该连接。 与差错控制有关的参数(error control)：no negotiation.
Connect Confirm
Connect Request
t4
t1
Service Provider
t2
t3
8
三角边界目标协商类型 (Triangular Negotiation for a Bounded Target)
与以上所讲的类型相近，不同之处在于 －－QoS参数值是由两个边界参数给出的 target(average) value minimal value(最低可接受值) －－目标是取得target value －－做法是不允许业务提供者改变最低质量值，但允许它修改target Value(最低摄影师值如果不能由Service Provider 提供的话，就拒绝该连 接)。 －－同样被叫业务用户最后确定target value，确定完以后通过确认原语 (confirm primitive) 还知主叫业务用户。
3. Klara Nahrstedt 提出的QoS Broker模型(方案)用于实现在应用操作系统 (os) 网络传输协议之间的协商。
User and Application
"accept'/"modify" Negotiate Application QoS Parameters QoS Request "reject" "accept'/"modify" Negotiate system QoS Parameters QoS Request "reject" "accept'/"modify" Negotiate network QoS Parameters QoS Request "reject" Qos Broker
－ GUI接口通常表现为，帧相系数，帧率(?帧/秒)，帧大小(Frame Size)以及 进延和时延抖动要求等。
Further Reference [WH.94]L.Wolf and R.G.Herrtwich.The system Architecture of the Heideberg Transport system.ACM Operating Systems Review,28(2),April 1994.
Application-to-sysem协 协 协 Human-user-to-applicntion协 协 协
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协商分类
协商类型 双边的对等实体协商 (Bilateral Peer-to-Peer Negotiation) 双边层与层之间协商
Application(Caller) Peer-to-Peer Caller-to-Caller Application(Caller) Service User-to-service Layer-to-Layer Provider System(Caller) System(Caller) User(Caller) User(Caller)
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QoS Broker(QoS代理/QoS经纪人)
代理/经纪人(Agent/Broker) (1) 在人类日常活动中，代理是那些具有专门知识(长)的中间人。 (2) 比代理技术专长更高，服务项目相对更窄。 大财团的经纪人，要求 2.多媒体中的代理/经纪人
用户 厂商 代理(Agent) 代理(Agent )