第10章 下一代的Internet-高殿武

1、本章學(xué)習(xí)要求本章學(xué)習(xí)要求： 掌握掌握 掌握掌握 掌握掌握 實(shí)踐：實(shí)踐：IPv4IPv4主機(jī)使用主機(jī)使用IPv6IPv6的實(shí)例的實(shí)例10.1.1 IPv610.1.1 IPv6協(xié)議協(xié)議 現(xiàn)在使用的現(xiàn)在使用的Ipv4Ipv4是在是在2020世紀(jì)世紀(jì)7070年代末設(shè)計(jì)的年代末設(shè)計(jì)的32bit32bit的的IPIP地址面臨枯竭地址面臨枯竭 IPv6IPv6具有具有更大地址空間更大地址空間IPngIPng1 1IPv6IPv6對(duì)對(duì)Ipv4Ipv4的改進(jìn)的改進(jìn)（1 1）更大的地址空間更大的地址空間（2 2）簡(jiǎn)化了頭部格式簡(jiǎn)化了頭部格式（3 3）協(xié)議的靈活性協(xié)議的靈活性可選的擴(kuò)展頭部可選的擴(kuò)展頭部 （4 4

2、）允許）允許對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的預(yù)分配對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的預(yù)分配以支持實(shí)時(shí)的以支持實(shí)時(shí)的視頻傳輸?shù)葘?duì)帶寬和延遲要求高的應(yīng)用視頻傳輸?shù)葘?duì)帶寬和延遲要求高的應(yīng)用（5 5）允許協(xié)議增加新的功能，使之適應(yīng)未來(lái)）允許協(xié)議增加新的功能，使之適應(yīng)未來(lái)技術(shù)的發(fā)展技術(shù)的發(fā)展有效載荷有效載荷（payloadpayload） 2 2IPv6IPv6的頭部的頭部 擴(kuò)展頭部擴(kuò)展頭部包括包括: : （1 1）逐跳選項(xiàng)逐跳選項(xiàng)；（；（2 2）路由選擇路由選擇；（；（3 3）分片分片；（4 4）鑒別鑒別；（；（5 5）封裝安全有效載荷封裝安全有效載荷；（6 6）目的站選項(xiàng)目的站選項(xiàng) 3 3IPv6IPv6的編址的編址IPv6IPv6分組的目

3、的地址可以是以下三種基本類型分組的目的地址可以是以下三種基本類型地址之一地址之一 : :單播單播（unicastunicast） 多播多播（multicastmulticast） 任播任播（anycastanycast）3 3IPv6IPv6的編址的編址地址表示地址表示: :使用使用冒號(hào)十六進(jìn)制記法冒號(hào)十六進(jìn)制記法68E668E6：8C648C64：FFFFFFFF：FFFFFFFF：0 0：11801180：960A960A：FFFF FFFF 允許允許一次零壓縮一次零壓縮, ,一連串連續(xù)的零可以用一一連串連續(xù)的零可以用一對(duì)冒號(hào)所取代對(duì)冒號(hào)所取代 FF05FF05：B3 B3 可可結(jié)合有點(diǎn)分

4、十進(jìn)制記法的后綴結(jié)合有點(diǎn)分十進(jìn)制記法的后綴0:0:0:0:0:0: 0:0:0:0:0:0: 3 3IPv6IPv6的編址的編址在一個(gè)在一個(gè)URLURL中使用一個(gè)文本中使用一個(gè)文本IPv6IPv6地址，文本地地址，文本地址應(yīng)該用符號(hào)址應(yīng)該用符號(hào)“”和和“”來(lái)封閉來(lái)封閉 http:/:/index.htmlhttp:/:/index.htmlIPv6IPv6地址的地址的三個(gè)等級(jí)：三個(gè)等級(jí)：第一級(jí)（頂級(jí)，第一級(jí)（頂級(jí)，4848位），指明全球都知道的位），指明全球都知道的公共拓?fù)涔餐負(fù)涞诙?jí)（地點(diǎn)級(jí)，第二級(jí)（地點(diǎn)級(jí)，1

5、616位），指明單個(gè)的地點(diǎn)位），指明單個(gè)的地點(diǎn)第三級(jí)指明單個(gè)的網(wǎng)絡(luò)接口（第三級(jí)指明單個(gè)的網(wǎng)絡(luò)接口（6464位）位）不需要使用地址解析協(xié)議不需要使用地址解析協(xié)議ARPARP進(jìn)行地址解進(jìn)行地址解析析 4 4從從IPv4IPv4向向IPv6IPv6過(guò)渡過(guò)渡雙協(xié)議棧和隧道技術(shù)雙協(xié)議棧和隧道技術(shù) IPv4IPv4主機(jī)使用主機(jī)使用IPv6IPv6的實(shí)例的實(shí)例 IPv6IPv6需要使用需要使用ICMPv6ICMPv6ICMPICMP報(bào)文種類報(bào)文種類類型的值類型的值ICMPICMP報(bào)文的類型報(bào)文的類型差錯(cuò)報(bào)告差錯(cuò)報(bào)告報(bào)文報(bào)文1 1目的站不可達(dá)目的站不可達(dá)2 2分組太長(zhǎng)分組太長(zhǎng)3 3時(shí)間超過(guò)時(shí)間超過(guò)4 4參數(shù)問(wèn)

6、題參數(shù)問(wèn)題提供信息提供信息的報(bào)文的報(bào)文128128回送（回送（Echo）請(qǐng)求）請(qǐng)求129129回送回答回送回答 IPSecIPSec就是就是“IPIP安全（安全（SecuritySecurity）協(xié)議）協(xié)議”的縮寫(xiě)的縮寫(xiě) 在在IPSecIPSec中最主要的兩個(gè)協(xié)議中最主要的兩個(gè)協(xié)議: :鑒別頭部鑒別頭部AHAH（Authentication HeaderAuthentication Header）協(xié)議協(xié)議封裝安全有效載荷封裝安全有效載荷ESPESP（Encapsulation Encapsulation Security PayloadSecurity Payload）協(xié)議協(xié)議在在IPv6IP

7、v6中，中，AHAH和和ESPESP都是擴(kuò)展頭部的一部分都是擴(kuò)展頭部的一部分AHAH和和ESPESP的區(qū)別的區(qū)別 安全關(guān)聯(lián)安全關(guān)聯(lián)SASA（Security AssociationSecurity Association）安全協(xié)議（使用安全協(xié)議（使用AHAH或或ESPESP協(xié)議）的標(biāo)識(shí)符協(xié)議）的標(biāo)識(shí)符 此單向連接的目的此單向連接的目的IPIP地址地址 一個(gè)一個(gè)3232位的連接標(biāo)識(shí)符，稱為位的連接標(biāo)識(shí)符，稱為安全參數(shù)索引安全參數(shù)索引SPISPI（Security Parameter IndexSecurity Parameter Index） IPSecIPSec定義了兩種類型的定義了兩種類型的

8、SASA：傳輸模式傳輸模式SASA隧道模式隧道模式SASA區(qū)別區(qū)別實(shí)現(xiàn)虛擬專用網(wǎng)實(shí)現(xiàn)虛擬專用網(wǎng) 關(guān)于多協(xié)議標(biāo)記交換關(guān)于多協(xié)議標(biāo)記交換MPLSMPLS（MultiProtocolMultiProtocol Label SwitchingLabel Switching）技術(shù)）技術(shù): :最初目的最初目的目前情況目前情況MPLSMPLS為基于為基于IPIP的網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的其他好處的網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的其他好處: :支持面向連接的服務(wù)質(zhì)量支持面向連接的服務(wù)質(zhì)量 支持流量工程，平衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載支持流量工程，平衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載 有效地支持虛擬專用網(wǎng)有效地支持虛擬專用網(wǎng)VPNVPN 1 1交換交換用用面向連接的交換方式面向連接的交換

9、方式取代取代IPIP的無(wú)連接分組交的無(wú)連接分組交換方式換方式 這樣就可以利用更快捷的查找算法，而不必這樣就可以利用更快捷的查找算法，而不必使用最長(zhǎng)前綴匹配的方法來(lái)查找路由表使用最長(zhǎng)前綴匹配的方法來(lái)查找路由表 2 2標(biāo)記交換標(biāo)記交換為了利用面向連接的概念實(shí)現(xiàn)交換，可以使每個(gè)分組為了利用面向連接的概念實(shí)現(xiàn)交換，可以使每個(gè)分組攜帶一個(gè)叫做標(biāo)記（攜帶一個(gè)叫做標(biāo)記（labellabel）的小整數(shù)（這叫做給分組）的小整數(shù)（這叫做給分組打上一個(gè)標(biāo)記）打上一個(gè)標(biāo)記）當(dāng)分組到達(dá)當(dāng)分組到達(dá)交換機(jī)交換機(jī)（即標(biāo)記交換路由器）時(shí)，（即標(biāo)記交換路由器）時(shí)，標(biāo)記交標(biāo)記交換路由器換路由器讀取分組的標(biāo)記，并用標(biāo)記值（標(biāo)號(hào)）來(lái)檢

10、讀取分組的標(biāo)記，并用標(biāo)記值（標(biāo)號(hào)）來(lái)檢索分組轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，這就是標(biāo)記交換索分組轉(zhuǎn)發(fā)表進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，這就是標(biāo)記交換 3 3多協(xié)議多協(xié)議MPLSMPLS并不要求其物理網(wǎng)絡(luò)及其協(xié)議一定使用面向連接并不要求其物理網(wǎng)絡(luò)及其協(xié)議一定使用面向連接的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)MPLSMPLS可使用多種鏈路層協(xié)議可使用多種鏈路層協(xié)議，如，如PPPPPP、以太網(wǎng)、以太網(wǎng)、ATMATM以以及幀中繼等及幀中繼等 4 4MPLSMPLS域和標(biāo)記交換路由器域和標(biāo)記交換路由器LSRLSRMPLSMPLS域（域（MPLS domainMPLS domain）是指該域中有許多彼此相鄰的）是指該域中有許多彼此相鄰的路由器，并且所有的路由器

11、都是路由器，并且所有的路由器都是支持支持MPLSMPLS協(xié)議協(xié)議的標(biāo)記的標(biāo)記交換路由器交換路由器LSRLSRLSRLSR同時(shí)具有標(biāo)記交換和路由選擇這兩種功能同時(shí)具有標(biāo)記交換和路由選擇這兩種功能標(biāo)記交換功能是為了快速轉(zhuǎn)發(fā)標(biāo)記交換功能是為了快速轉(zhuǎn)發(fā)但在標(biāo)記交換之前但在標(biāo)記交換之前LSRLSR需要使用路由選擇功能構(gòu)造需要使用路由選擇功能構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)表轉(zhuǎn)發(fā)表 5 5轉(zhuǎn)發(fā)等價(jià)類轉(zhuǎn)發(fā)等價(jià)類FECFEC路由器路由器按照同樣方式對(duì)待按照同樣方式對(duì)待的的IPIP分組的集合分組的集合, ,其其實(shí)質(zhì)是對(duì)實(shí)質(zhì)是對(duì)IPIP分組的分類分組的分類 “按照同樣方式對(duì)待按照同樣方式對(duì)待”表示表示從同樣接口轉(zhuǎn)發(fā)從同樣接口轉(zhuǎn)發(fā)到同樣的

12、下一跳地址并且具有同樣服務(wù)類別到同樣的下一跳地址并且具有同樣服務(wù)類別和同樣丟棄優(yōu)先級(jí)和同樣丟棄優(yōu)先級(jí)等等在多協(xié)議標(biāo)記交換在多協(xié)議標(biāo)記交換MPLSMPLS中，當(dāng)一個(gè)特定的分組中，當(dāng)一個(gè)特定的分組進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)（進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)（MPLSMPLS域的入口點(diǎn)域的入口點(diǎn)），），把它劃分到把它劃分到一個(gè)特定的一個(gè)特定的FECFEC的操作只進(jìn)行一次的操作只進(jìn)行一次（而不是每而不是每一跳都依次重新檢查一跳都依次重新檢查）分組所屬于的分組所屬于的FECFEC將用一個(gè)短的固定長(zhǎng)度的值將用一個(gè)短的固定長(zhǎng)度的值來(lái)進(jìn)行編碼，這就是所謂的來(lái)進(jìn)行編碼，這就是所謂的“標(biāo)記標(biāo)記”5 5轉(zhuǎn)發(fā)等價(jià)類轉(zhuǎn)發(fā)等價(jià)類FECFEC分類分類給給IPI

13、P分組指定分組指定FECFEC并打標(biāo)記的過(guò)程并打標(biāo)記的過(guò)程 FECFEC和標(biāo)記是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系和標(biāo)記是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系FECFEC可以有可以有不同的粒度不同的粒度 虛電路合并虛電路合并（VC mergingVC merging） MPLSMPLS的標(biāo)記交換是在第二層實(shí)現(xiàn)的，即根據(jù)標(biāo)記的標(biāo)記交換是在第二層實(shí)現(xiàn)的，即根據(jù)標(biāo)記在在第二層用硬件進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)第二層用硬件進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā) 在標(biāo)記交換之前在標(biāo)記交換之前LSRLSR需要使用路由選擇功能構(gòu)造轉(zhuǎn)需要使用路由選擇功能構(gòu)造轉(zhuǎn)發(fā)表發(fā)表 MPLSMPLS協(xié)議的基本工作過(guò)程協(xié)議的基本工作過(guò)程MPLSMPLS域中的各域中的各LSRLSR使用專門(mén)的使用專門(mén)的標(biāo)記分配協(xié)議標(biāo)記

14、分配協(xié)議LDPLDP（Label Distribution ProtocolLabel Distribution Protocol）交換報(bào)文，）交換報(bào)文，并找出和特定標(biāo)記相對(duì)應(yīng)的路徑，即并找出和特定標(biāo)記相對(duì)應(yīng)的路徑，即標(biāo)記交換路標(biāo)記交換路徑徑LSPLSP（Label Switched PathLabel Switched Path）各各LSRLSR根據(jù)這些路徑構(gòu)造出轉(zhuǎn)發(fā)表根據(jù)這些路徑構(gòu)造出轉(zhuǎn)發(fā)表 MPLSMPLS是面向連接的是面向連接的 MPLSMPLS協(xié)議的基本工作過(guò)程協(xié)議的基本工作過(guò)程當(dāng)一個(gè)當(dāng)一個(gè)IPIP分組進(jìn)入到分組進(jìn)入到MPLSMPLS域時(shí)，域時(shí)，MPLSMPLS入口結(jié)點(diǎn)入口結(jié)點(diǎn)（入口

15、（入口LSRLSR）就給它打上標(biāo)記，并按照轉(zhuǎn)發(fā)表把）就給它打上標(biāo)記，并按照轉(zhuǎn)發(fā)表把它轉(zhuǎn)發(fā)給下一個(gè)它轉(zhuǎn)發(fā)給下一個(gè)LSRLSR以后的所有以后的所有LSRLSR都按照標(biāo)記進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)都按照標(biāo)記進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)分組每經(jīng)過(guò)一個(gè)分組每經(jīng)過(guò)一個(gè)LSRLSR，LSRLSR就要做兩件事就要做兩件事: :一是轉(zhuǎn)一是轉(zhuǎn)發(fā)，二是發(fā)，二是標(biāo)記對(duì)換標(biāo)記對(duì)換（label swappinglabel swapping）當(dāng)當(dāng)IPIP分組離開(kāi)分組離開(kāi)MPLSMPLS域時(shí)，域時(shí)，MPLSMPLS出口結(jié)點(diǎn)（出口出口結(jié)點(diǎn)（出口LSRLSR）把）把MPLSMPLS的標(biāo)記去除，并把的標(biāo)記去除，并把IPIP分組交付給非分組交付給非MPLSMPLS的主機(jī)

16、或路由器的主機(jī)或路由器 顯式路由選擇顯式路由選擇 MPLSMPLS可使用的多種鏈路層協(xié)議及可使用的多種鏈路層協(xié)議及IPv4IPv4分組頭部沒(méi)分組頭部沒(méi)有多余的位置存放有多余的位置存放MPLSMPLS標(biāo)記標(biāo)記 MPLSMPLS使用了一種封裝技術(shù)使用了一種封裝技術(shù): :在把在把IPIP分組封裝成以太分組封裝成以太網(wǎng)幀之前，先要插入一個(gè)網(wǎng)幀之前，先要插入一個(gè)MPLSMPLS頭部頭部 標(biāo)記棧標(biāo)記棧 棧頂棧頂 棧底棧底 用于當(dāng)用于當(dāng)MPLSMPLS域出現(xiàn)嵌套的情況域出現(xiàn)嵌套的情況 MPLSMPLS為基于為基于IPIP的網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的好處的網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的好處（1 1）服務(wù)質(zhì)量服務(wù)質(zhì)量標(biāo)記就可以體現(xiàn)該標(biāo)記就可以體現(xiàn)

17、該FECFEC所要求的服務(wù)質(zhì)量所要求的服務(wù)質(zhì)量同時(shí)可以同時(shí)可以將標(biāo)記與資源預(yù)留等協(xié)議對(duì)應(yīng)起來(lái)將標(biāo)記與資源預(yù)留等協(xié)議對(duì)應(yīng)起來(lái)，以更好支持以更好支持IPIP網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量 （2 2）流量工程與負(fù)載均衡流量工程與負(fù)載均衡合理選擇合理選擇FECFEC劃分策略劃分策略以控制以控制IPIP包在網(wǎng)絡(luò)中所包在網(wǎng)絡(luò)中所走過(guò)的路徑走過(guò)的路徑用戶業(yè)務(wù)流分?jǐn)傆脩魳I(yè)務(wù)流分?jǐn)?（3 3）VPNVPN利用利用MPLSMPLS的特性的特性，服務(wù)提供商能夠在他們的網(wǎng)，服務(wù)提供商能夠在他們的網(wǎng)絡(luò)中提供絡(luò)中提供IPIP隧道，而不需要加密或者端用戶的隧道，而不需要加密或者端用戶的應(yīng)用程序支持應(yīng)用程序支持 10.3.1

18、10.3.1 服務(wù)質(zhì)量的基本概念服務(wù)質(zhì)量的基本概念 網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量QoSQoS是網(wǎng)絡(luò)所提供服務(wù)性能的總效是網(wǎng)絡(luò)所提供服務(wù)性能的總效果，此效果決定了一個(gè)用戶對(duì)服務(wù)的滿意程度果，此效果決定了一個(gè)用戶對(duì)服務(wù)的滿意程度或者說(shuō)，或者說(shuō)，QoSQoS是用來(lái)定義網(wǎng)絡(luò)給不同形式的流是用來(lái)定義網(wǎng)絡(luò)給不同形式的流量提供不同級(jí)別的服務(wù)保障的能力量提供不同級(jí)別的服務(wù)保障的能力 對(duì)于具體的數(shù)據(jù)流來(lái)說(shuō)，服務(wù)質(zhì)量可用若干基本對(duì)于具體的數(shù)據(jù)流來(lái)說(shuō)，服務(wù)質(zhì)量可用若干基本的性能指標(biāo)來(lái)描述，例如：吞吐量、分組丟失率、的性能指標(biāo)來(lái)描述，例如：吞吐量、分組丟失率、延遲、抖動(dòng)等延遲、抖動(dòng)等對(duì)這些性能影響最大的因素是網(wǎng)絡(luò)（例

19、如因特對(duì)這些性能影響最大的因素是網(wǎng)絡(luò)（例如因特網(wǎng)）的擁塞網(wǎng)）的擁塞 擁塞擁塞的影響的影響 為數(shù)據(jù)流提供為數(shù)據(jù)流提供QoSQoS保障需要如下保障需要如下4 4個(gè)基本機(jī)制個(gè)基本機(jī)制: :（1 1）分類）分類分類是分類是QoSQoS保障的基礎(chǔ)，否則，就還是因特保障的基礎(chǔ)，否則，就還是因特網(wǎng)平等對(duì)待所有分組的機(jī)制網(wǎng)平等對(duì)待所有分組的機(jī)制分類用分類用標(biāo)記標(biāo)記來(lái)實(shí)現(xiàn)，即用分組標(biāo)記使得路由來(lái)實(shí)現(xiàn)，即用分組標(biāo)記使得路由器可以區(qū)分屬于不同數(shù)據(jù)流的分組器可以區(qū)分屬于不同數(shù)據(jù)流的分組標(biāo)記只是一種分類的機(jī)制標(biāo)記只是一種分類的機(jī)制標(biāo)記的方法標(biāo)記的方法（2 2）防擁塞管理（也叫）防擁塞管理（也叫管制管制）通過(guò)通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)流

20、分組能夠注入網(wǎng)絡(luò)中的速率的對(duì)數(shù)據(jù)流分組能夠注入網(wǎng)絡(luò)中的速率的管制管制，以達(dá)到一個(gè)數(shù)據(jù)流不會(huì)遭受到，以達(dá)到一個(gè)數(shù)據(jù)流不會(huì)遭受到其他異其他異常的數(shù)據(jù)流常的數(shù)據(jù)流的負(fù)面影響的目的的負(fù)面影響的目的 （3 3）調(diào)度調(diào)度對(duì)屬于不同分類的數(shù)據(jù)流分組進(jìn)行合理的對(duì)屬于不同分類的數(shù)據(jù)流分組進(jìn)行合理的排排隊(duì)規(guī)則隊(duì)規(guī)則調(diào)度，可以將資源（例如，鏈路帶寬調(diào)度，可以將資源（例如，鏈路帶寬和緩沖區(qū)）盡可能地有效利用和緩沖區(qū)）盡可能地有效利用 （4 4）呼叫接納呼叫接納讓一個(gè)數(shù)據(jù)流聲明它的讓一個(gè)數(shù)據(jù)流聲明它的QoSQoS，然后讓網(wǎng)絡(luò)或，然后讓網(wǎng)絡(luò)或者接收該流或者阻塞該流者接收該流或者阻塞該流 1 1調(diào)度機(jī)制調(diào)度機(jī)制調(diào)度機(jī)制實(shí)際

21、上就是調(diào)度機(jī)制實(shí)際上就是路由器使用的排隊(duì)規(guī)則路由器使用的排隊(duì)規(guī)則先進(jìn)先出排隊(duì)先進(jìn)先出排隊(duì)FIFOFIFO 按優(yōu)先級(jí)排隊(duì)按優(yōu)先級(jí)排隊(duì) 公平排隊(duì)公平排隊(duì)FQFQ（Fair QueuingFair Queuing）加權(quán)公平排隊(duì)加權(quán)公平排隊(duì)WFQWFQ（Weighted Fair QueuingWeighted Fair Queuing）加權(quán)公平排隊(duì)加權(quán)公平排隊(duì)WFQWFQ在服務(wù)質(zhì)量體系結(jié)構(gòu)中在服務(wù)質(zhì)量體系結(jié)構(gòu)中占有重要的地位占有重要的地位當(dāng)前的許多路由器產(chǎn)品都加入了當(dāng)前的許多路由器產(chǎn)品都加入了WFQWFQ調(diào)度調(diào)度的功能的功能 1 1調(diào)度機(jī)制調(diào)度機(jī)制2 2管制機(jī)制管制機(jī)制 管制機(jī)制是任何管制機(jī)制是任何

22、QoSQoS體系結(jié)構(gòu)的基石體系結(jié)構(gòu)的基石 對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)流的分組速率管制可以通過(guò)對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)流的分組速率管制可以通過(guò)3 3個(gè)重要的個(gè)重要的參數(shù)，它們是根據(jù)參數(shù)，它們是根據(jù)時(shí)間比例時(shí)間比例而不同的而不同的（1 1）平均速率平均速率（2 2）最高速率最高速率（3 3）突發(fā)量突發(fā)量要在網(wǎng)絡(luò)中對(duì)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的分組流按以上三個(gè)指要在網(wǎng)絡(luò)中對(duì)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的分組流按以上三個(gè)指標(biāo)進(jìn)行管制，可使用非常著名的標(biāo)進(jìn)行管制，可使用非常著名的漏桶管制器漏桶管制器（也簡(jiǎn)稱為漏桶）（也簡(jiǎn)稱為漏桶） 2 2管制機(jī)制管制機(jī)制 漏桶工作原理漏桶工作原理 路由器中實(shí)現(xiàn)的路由器中實(shí)現(xiàn)的IntservIntserv體系結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)前臺(tái)功能塊前臺(tái)功能

23、塊 后臺(tái)功能塊和數(shù)據(jù)庫(kù)后臺(tái)功能塊和數(shù)據(jù)庫(kù) 1 1呼叫接納過(guò)程呼叫接納過(guò)程QoSQoS需求需求聲明聲明與與通信量的特征描述通信量的特征描述通過(guò)通過(guò)RSVPRSVP協(xié)議協(xié)議將會(huì)話的將會(huì)話的QoSQoS需求需求聲明聲明與與通信量通信量的特征描述帶到那些為該會(huì)話預(yù)留資源的路由的特征描述帶到那些為該會(huì)話預(yù)留資源的路由器上器上路由器確定是否能接納這個(gè)呼叫路由器確定是否能接納這個(gè)呼叫取決于通信量的詳細(xì)描述、所請(qǐng)求的服務(wù)類取決于通信量的詳細(xì)描述、所請(qǐng)求的服務(wù)類型、己經(jīng)存在的路由器與運(yùn)行中會(huì)話的資源型、己經(jīng)存在的路由器與運(yùn)行中會(huì)話的資源協(xié)定協(xié)定 此過(guò)程需要在其分組傳輸路徑上的每一個(gè)路由器此過(guò)程需要在其分組傳輸路

24、徑上的每一個(gè)路由器都參加都參加 2 2資源預(yù)留協(xié)議資源預(yù)留協(xié)議RSVPRSVP的工作過(guò)程的工作過(guò)程PATHPATH報(bào)文報(bào)文 RESVRESV報(bào)文報(bào)文呼叫接納控制呼叫接納控制確認(rèn)確認(rèn) 拆除拆除 RSVPRSVP協(xié)議是面向終點(diǎn)的協(xié)議是面向終點(diǎn)的 RSVPRSVP支持兩種資源預(yù)留支持兩種資源預(yù)留獨(dú)立資源預(yù)留獨(dú)立資源預(yù)留共享資源預(yù)留共享資源預(yù)留 3 3IntServIntServ的的QoSQoS服務(wù)服務(wù)IntServIntServ定義了兩類服務(wù)：定義了兩類服務(wù)：（1 1）有保證的服務(wù)有保證的服務(wù)（guaranteed serviceguaranteed service）（2 2）受控負(fù)載的服務(wù)受控負(fù)載

25、的服務(wù)（controlled-load controlled-load serviceservice）綜合服務(wù)綜合服務(wù)IntServIntServ存在的主要問(wèn)題是存在的主要問(wèn)題是: :（1 1）狀態(tài)信息的數(shù)量與流的數(shù)目成正比狀態(tài)信息的數(shù)量與流的數(shù)目成正比（2 2）IntServIntServ體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜體系結(jié)構(gòu)復(fù)雜（3 3）綜合服務(wù)）綜合服務(wù)IntServIntServ所定義的服務(wù)質(zhì)量等所定義的服務(wù)質(zhì)量等級(jí)數(shù)量太少，不夠靈活級(jí)數(shù)量太少，不夠靈活I(lǐng)ntServIntServ實(shí)現(xiàn)目前還局限于實(shí)現(xiàn)目前還局限于局部局部，很難在大規(guī)，很難在大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)尤其因特網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)模的網(wǎng)絡(luò)尤其因特網(wǎng)中實(shí)現(xiàn) 區(qū)分服務(wù)區(qū)

26、分服務(wù)DSDS（Differentiated ServicesDifferentiated Services，也簡(jiǎn)，也簡(jiǎn)寫(xiě)為寫(xiě)為DiffServDiffServ）不論是較大的網(wǎng)絡(luò)還是較重的通信量負(fù)荷不論是較大的網(wǎng)絡(luò)還是較重的通信量負(fù)荷DSDS都都能提供有效能提供有效QoSQoS保障保障 1 1區(qū)分服務(wù)碼點(diǎn)區(qū)分服務(wù)碼點(diǎn)DSCPDSCP（Differentiated Services Differentiated Services CodePointCodePoint）DSDS將將8 8位的位的IPv4IPv4的服務(wù)類型字段和的服務(wù)類型字段和IPv6IPv6的通信量類字段的通信量類字段重新定義為區(qū)

27、分服務(wù)重新定義為區(qū)分服務(wù)DSDS字段字段DSDS字段現(xiàn)在一般只使用其中的前字段現(xiàn)在一般只使用其中的前6 6位位，即區(qū)分服務(wù)碼點(diǎn)，即區(qū)分服務(wù)碼點(diǎn)DSCPDSCP利用利用DSCPDSCP的不同數(shù)值可以提供不同等級(jí)的服務(wù)質(zhì)量的不同數(shù)值可以提供不同等級(jí)的服務(wù)質(zhì)量，路由器根據(jù)路由器根據(jù)DSCPDSCP的值處理分組的轉(zhuǎn)發(fā)的值處理分組的轉(zhuǎn)發(fā) IPIP和和現(xiàn)有的應(yīng)用現(xiàn)有的應(yīng)用不需要改變不需要改變排隊(duì)和轉(zhuǎn)發(fā)是基于分組的排隊(duì)和轉(zhuǎn)發(fā)是基于分組的DSCPDSCP值，路由器分別處理值，路由器分別處理每個(gè)分組，不必要為分組流保存狀態(tài)信息每個(gè)分組，不必要為分組流保存狀態(tài)信息服務(wù)等級(jí)協(xié)定服務(wù)等級(jí)協(xié)定SLASLA（Servic

28、e Level AgreementService Level Agreement） 2 2每跳行為每跳行為PHBPHB在在DSDS中將路由器提供的轉(zhuǎn)發(fā)處理稱為每跳行為（中將路由器提供的轉(zhuǎn)發(fā)處理稱為每跳行為（PHBPHB，per-hop behaviorper-hop behavior）“行為行為” “每跳每跳” IETFIETF的已經(jīng)定義了兩種的已經(jīng)定義了兩種PHBPHB：迅速轉(zhuǎn)發(fā)迅速轉(zhuǎn)發(fā)PHBPHB對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)的DSCPDSCP的值是的值是101110101110 確保轉(zhuǎn)發(fā)確保轉(zhuǎn)發(fā)PHBPHB 用用DSCPDSCP的第的第0 02 2位把通信量劃分為四個(gè)等級(jí)位把通信量劃分為四個(gè)等級(jí)，并并給每一種等級(jí)提供最低數(shù)量的帶寬和緩存空間給每一種等級(jí)提供最低數(shù)量的帶寬和緩存空間對(duì)于其中的每一個(gè)等級(jí)再用對(duì)于其中的每一個(gè)等級(jí)再用DSCPDSCP的第的第3 35 5位劃分位劃分出三個(gè)出三個(gè)“丟棄優(yōu)先級(jí)丟棄優(yōu)先級(jí)”（分別為（分別為010010、 100100和和110110，從最低丟棄優(yōu)先級(jí)到最高丟棄優(yōu)先級(jí)）從最低丟棄優(yōu)先級(jí)到最高丟棄優(yōu)先級(jí)） 3 3DSDS配置和基