QoS術語說明

2019-11-04 22:44:26

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　　兩種主要的ip QoS服務模型
　　為滿足Internet上多種業務對QoS的需求，Internet工程任務組（IETF）先后制定了兩種QoS服務模型：集成服務（InterServ）/RSVP模型和區分服務（DiffServ）模型，用來在不同的場合提供相應的質量保證。
　　
　　Type-of-service (ToS) 比特
　　
　　在IP數據包頭的8位的空間，IP PRecedence優先級、DSCP（Differentiated Services Code Point）和ToS 域都使用這一字節。（雖然看上去中文的翻譯和英文都有些類似，都使用這個字段，都是0和1，但是有不同的標準對0和1的含義加以定義。
　　
　　Differentiated Services Code Point (DSCP)
　　
　　IETF 在RFC2472、RFC2475中提出DiffServ(Differentiated Services Architecture) 體系結構，旨在定義一種實施IP QoS且更輕易擴展的方式，以解決IntServ 擴展性差的缺點。
　　
　　DiffServ力圖通過對業務流的分類、整形、標記、調度來實現對業務QoS一定程度上的保證。目前在DiffServ上主要提出了下面兩種業務：EXPedited Services(EF-RFC 2598) 提供類似于專線或租用線的服務。Assured Services(AF-RFC 2597)提供比Best-Effort盡量好的QoS。
　　
　　DiffServ 利用了IPv4 數據包頭的ToS字段(或IPv6的COS字段)，作為DSCP(DiffServ 編碼點) 使用。DSCP使用了前面的6位。
　　
　　DSCP面臨的一個問題是對這一協議支持的網絡設備比較少，同時DSCP與早先的IP Precedence不兼容。.
　　
　　IP Precedence 域
　　
　　在IP數據包頭的ToS字節中，有三位被使用了，RFC 791對此進行了定義（從RFC的編號上可以看出年代久遠）。使用IP Precedence，網絡治理員可以將網絡中傳輸的數據分為從0到7的八個優先級，并進行標記，網絡設備可以依次提供不同服務質量的服務，現今很多應用和路由器支持這一協議。
　　
　　ToS 域
　　
　　RFC1349對ToS字段又進行了新的定義，一共定義了從0到15個優先級的值（分為16種），根據這些值，網絡設備可以對數據包進行不同的操作，比如盡快轉發或者是最大的吞吐量。同上兩個標準一樣與DSCP不兼容。
　　
　　Multi-protocol Label Switching (MPLS)
　　
　　MPLS給數據包打上了標記，用來做路由等處理，同樣也可以對數據包進行區分和提供優先級服務，RFC3031對這一技術進行了定義。
　　
　　IEEE 802.1p
　　
　　一個支持IEEE 802.1Q協議的主機，在發送數據包時，都在原來的以太網幀頭中的源地址后增加了一個4字節的802.1Q幀頭。這4個字節的802.1Q標簽頭包含了2個字節的標簽協議標識（TPID--Tag Protocol Identifier，它的值是8100），和兩個字節的標簽控制信息（TCI--Tag Control Information），TPID是IEEE定義的新的類型，表明這是一個加了802.1Q標簽的本文。
　　
　　這其中，VLAN ID和Priority經常被用到，解釋如下：
　　
　　VLAN Identified( VLAN ID ): 這是一個12位的域，指明VLAN的ID，一共4096個，每個支持IEEE 802.1Q協議的主機發送出來的數據包都會包含這個域，以指明自己屬于哪一個VLAN。
　　
　　Priority：這3 位指明幀的優先級。一共有8種優先級，主要用于當交換機阻塞時，優先發送哪個數據包。之所以稱之為IEEE 802.1p優先級，是因為有關這些優先級的應用是在802.1p規范中被具體定義。
　　
　　IEEE 802.1p優先級位于二層報文頭部，適用于不需要分析三層報頭，而需要在二層環境下保證QoS的場合。
　　
　　這一協議于IP Precedence非常類似，通常的情況下，以太網幀到達第一個路由器的時候會實現與IP Precedence或者DSCP的替換。
　　
　　數據包丟失
　　
　　當一個隊列被布滿的時候，數據包丟失會出現。當數據包丟失出現，面向連接的協議，比如TCP會降低他們的傳輸速率，讓隊列中的數據包被服務。
　　
　　帶寬預留
　　
　　把一部分的帶寬留給一些特定的應用，不論是產生擁塞的時候，這部分帶寬也不會被其他的應用所使用，在一些QoS的算法比如WFQ已經啟用的時候，這一功能也不應該受到影響。

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