基于公平性的DiffServ服务质量模型的研究

摘要

IP网络中主要采用综合服务(IntServ)、区分服务(DiffServ)和多协议标记交换(MPLS)来实现QoS,本文重点讨论DiffServ模型的公平性问题.首先介绍了网络拥塞的基本概念和产生拥塞的基本原因以及为解决拥塞问题可以采用的基于源端的控制机制和基于路由器的控制机制;然后重点介绍目前较为流行了四种能保证公平性的主动队列管理算法;详细讨论了区分服务的体系结构和特点.最后,为了能在DiffServ模型下实现公平性,把一种分布式主动队列管理算法(SCALE-WFS)结合到DiffServ模型中.通过对网络模型的仿真和结果分析,显示了该模型能够改善DiffServ网络的公平性.

目录

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第一章引言

1.1IP服务质量概述

1.2拥塞控制

1.3基于源端的拥塞控制

1.4基于中间节点的拥塞控制机制

1.5小结

第二章队列管理

2.1队列管理概述

2.1.1队列管理意义

2.1.2被动式队列管理

2.1.3主动式队列管理

2.1.4分布式主动队列管理

2.2随机早期检测算法

2.2.1 RED算法简介

2.2.2 RED算法实现

2.3核心无状态公平排队算法

2.3.1 CSFQ算法简介

2.3.2 CSFQ算法实现

2.4颜色标记的公平排队算法

2.4.1 RFQ算法简介

2.4.2 RFQ算法实现

2.5可扩展加权公平保证算法

2.5.1 SCALE-WFS算法简介

2.5.2 SCALE-WFS算法实现

2.6小结

第三章区分服务

3.1区分服务体系结构

3.1.1区分服务编码点

3.1.2边界流量调节器

3.1.3下一跳行为

3.2区分服务中的QoS实现

3.2.1奖赏服务

3.2.2确保服务

3.2.3其它服务类型

3.3区分服务中AQM算法

3.3.1带区分的随机早期检测算法

3.3.2带权值的随机早期检测算法

第四章仿真程序的设计与实现

4.1 SCALE-WFS算法与区分服务模型结合

4.1.1 SCALE-WFS与DiffServ结合的目的

4.1.2网络模型结构

4.2仿真软件及其扩展

4.2.1 NS的结构

4.2.2 NS对DiffServ的支持

4.2.3仿真模型设计

4.3模型实现

4.3.1添加新头部

4.3.2边缘节点功能实现

4.3.3核心节点功能实现

4.3.4添加Tcl接口

第五章仿真结果分析

5.1区分服务仿真

5.2 SCALE-WFS公平性仿真

5.3小结

第六章结束语

参考文献

致谢

附录