天津未来小学校园网流量控制方案设计与实现

摘要

随着网络技术的发展和网络规模的增长，校园网上的新业务越来越多，而不同的网络应用对服务质量的需求有所不同。比如视频和语音对传输延迟的要求很高，而邮件等业务对时间延迟不敏感。传统网络协议对所有不同种类的业务只提供“尽力而为”的服务方式，这对于视频与语音等多媒体业务的支持远远不够。不同数据类型的应用对于通信条件的要求各不相同，为了保证多种业务的通信要求，引发了对校园网QoS(Quality ofService)的研究。
　　本文首先深入分析了IETF(Internet Engineering Task Force)提出的三种QoS服务模型，即综合服务模型(Integrated Service，IntServ)，区分服务模型(Different Service，DiffServ)和多标签协议交换服务模型(Multiple Protocol Label Switch，MPLS)。DiffServ提供因特网业务的区分服务，支持各种类型的应用程序与具体业务需求。考虑到DiffServ具有实现简单、灵活通用等优点，本文选择DiffServ作为QoS流量控制系统的体系结构。
　　本系统针对未来小学校园网络中语音和视频等多种业务的特定应用，以开源的路由器操作系统OpenWRT中Linux内核中的流量控制(Traffic Control，TC)模块为基础，设计一套适合多业务的流量控制方案MSTC(Multiple Services Traffic Control)。本系统通过对Linux内核中的TC模块加以定制，将队列调度策略、分类、过滤器结合在一起，以满足不同业务的流量控制需要。本系统的测试实验数据表明，设计的MSTC系统较好实现了预期的流量控制，可为校园网用户提供可靠的服务质量。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景和意义

1．2 国内外研究现状

1．3 论文的主要内容和组织结构

2 相关技术

2．1 QoS相关研究

2．1．1 QoS的概念

2．1．2 QoS的服务模型

2．2 OpenWRT概述

2．2．1 路由器操作系统

2．2．2 OpenWRT平台架构

2．2．3 OpenWRT中的QoS机制技术保证

3 MSTC系统需求分析

3．1 QoS需求分析

3．2 业务需求

3．3 系统需求

4 MSTC系统设计与实现

4．1 区分服务思想的提出

4．1．1 区分服务调节器

4．1．2 区分服务调度器

4．2 MSTC系统流量控制模块

4．2．1 流量控制模块概述

4．2．2 TC支持的队列策略和过滤器

4．3 MSTC系统队列策略设计与实现

4．3．1 队列方案设计

4．3．2 优先级设计

4．3．3 队列策略具体实现

4．4 MSTC系统过滤器设计与实现

4．4．1 过滤器设计

4．4．2 过滤器的具体实现

5 MSTC系统测试

5．1 测试环境

5．2 测试结果及分析

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢