智能小區(qū)帶寬管理方案書

按的要求，這份方案將首先分柝網(wǎng)絡(luò)提供商面對的挑戰(zhàn)和源，然后提出一個滿足當(dāng)前服務(wù)需求，技術(shù)上可行，又能為提供將這份文件后半部提供了產(chǎn)品報價和成功案例，為了保護集成隨著智能小區(qū)寬帶接入項目在全國如火如茶地展開，為智能小區(qū)寬帶接入提供服務(wù)的供應(yīng)商面對著巨大的商機。與此同時，這些服務(wù)商也會有可能面源以滿足用戶的需求。服務(wù)商還希望能為如IP語音和IP視像等特殊應(yīng)用提供特別收費服務(wù)因為TCP通訊協(xié)議的大突發(fā)量，通訊管道能夠被少1.端到端QOS的實施對于寬帶營運商，網(wǎng)絡(luò)營運商和電訊營運商來說，實施真正針對用戶和應(yīng)用的端到端QOS要面對的最大挑戰(zhàn)是如何在廣域網(wǎng)上依據(jù)IP協(xié)議從局域網(wǎng)內(nèi)所帶出來的QOS信息(如COS,TOS,DiffServ等)作相對應(yīng)的支持(如安排相對應(yīng)的路由和分配帶寬資源，承諾和保障響應(yīng)時延等服務(wù)水平協(xié)議SLA)。我們一直沒有一套完整的機制去實施能跨越局域和廣域的QOS。多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)技術(shù)的產(chǎn)生和實施為問題的解決帶來了曙光。Packetshaper能支持COS,TOS,DiffServ和MPLS,能夠?qū)в羞@些信息的IP信息包進行識別，跟蹤，分類，篩選，設(shè)值和改標(biāo)。這樣一來，Packetshaper就能夠在廣域網(wǎng)邊緣根據(jù)用戶和營運商的需求針對不同的用戶，機器和應(yīng)用進行QOS標(biāo)記，再將帶有這些特定QOS信息標(biāo)記的信息包發(fā)往廣域網(wǎng)，實現(xiàn)真正的端到端QOS。為營運商的增值服務(wù)提供強有C.潛在問題的根源以上種種挑戰(zhàn)和問題為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商進一步提供更好服務(wù)的實施帶來困難和阻礙。本來，很多路由器本身帶有QoS機制，但是這些機制一直不能有效地發(fā)揮作用，也不能從根本關(guān)鍵問題有以下幾點：1.路由器的設(shè)計是為了做路由，隨著路由表的不斷加大，路由器本身做路由所費精力就很大，要路由器再加重負擔(dān)去處理其他如QoS,流量分類等工作，路由器就自然慢下來。一般路由器在網(wǎng)絡(luò)繁忙時會引入30-40毫秒時延；2.網(wǎng)絡(luò)對信息源(包括服務(wù)器和客戶機)向網(wǎng)絡(luò)發(fā)放數(shù)據(jù)的量、時間和頻率完全缺乏控制。每一對信息源的一方只根據(jù)對方的要求而毫無節(jié)制地向?qū)Ψ桨l(fā)送數(shù)據(jù)，完全不顧及網(wǎng)絡(luò)是否有充足資源或?qū)Ψ降倪B接速率是否能承受。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中所有機器都以這種行為發(fā)放數(shù)據(jù)時，網(wǎng)絡(luò)自然堵得水泄不通。網(wǎng)絡(luò)來不及處理的信息包都堵在路由器上排3.路由器所采取的QoS機制都是通過“隊列”技術(shù)來實現(xiàn)。也就是說，路由器通過廣域網(wǎng)鏈路來不及發(fā)送的信息包都在路由器內(nèi)以不同優(yōu)先等級來排隊。當(dāng)隊列過長時，路由器只好把處理不來的信息包扔掉，引起TCP的大量重發(fā)，一些會話(Session)會所以而中斷。要為網(wǎng)絡(luò)建立真正和有效的服務(wù)質(zhì)量(QoS)機制，以上問題的根源必須得到根治。D.Packeteer公司的技術(shù)，產(chǎn)品和方案Packeteer公司的技術(shù)和產(chǎn)品為以上的問題帶來一個完整的解決方案。以下是有關(guān)Packeteer公司的背景、技術(shù)、產(chǎn)品和方案簡述。1.公司背景成立于硅谷的Packeteer公司是具領(lǐng)導(dǎo)地位的帶寬管理設(shè)備提供商之一。Packeteer公司使用了其在很多領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)知識，如“應(yīng)用程序DNA”、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以及業(yè)界發(fā)展趨勢等以開發(fā)解決方案來滿足日益復(fù)雜的帶寬管理需求。今天，Packeteer公司的產(chǎn)品已經(jīng)被世界上Fortune1000強企業(yè)以及遍布全球的服務(wù)供應(yīng)商廣泛采用，公司在世界五十余個國家建立起了由100多家增值零售商、分銷商和系統(tǒng)集成商組成的市場網(wǎng)絡(luò)。Packeteer公司在美國納斯達克上市，2000年銷售總額達人民幣等值三億余元。2.TCP整形技術(shù)TCP整形技術(shù)是Packeteer公司發(fā)明并在美國登記了專利的技術(shù)。這種技術(shù)通過對TCP窗口大小和TCP確認封包時延的精確控制，達到了對TCP突發(fā)特性的調(diào)控。這個技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)中每對對話的信息源進行流量監(jiān)聽、跟蹤、計算和干預(yù)，對信息源向網(wǎng)絡(luò)所發(fā)送信息量的多少、發(fā)送時間和頻率進行控制，從根本上解決網(wǎng)絡(luò)的阻塞問題。如下圖所示：經(jīng)過TCP整形技術(shù)處理后的信流變得很平滑，不再嚴重突發(fā)以影響其他信流，傳輸效率大大提高，使廣域網(wǎng)資源得到充份利用。因為TCP整形技術(shù)不采用隊列技術(shù)，大大地減少了信息包的丟失，降低了信流重發(fā)率。利用TCP整形技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)中所有機器的發(fā)送量都受到統(tǒng)一控制，從路由器流過的流量如果被控制到與廣域網(wǎng)瓶頸帶寬相一致，路由器上再不會有大量的隊列，這就減輕了路由器的負擔(dān)使信息包通過路由器的所需時間大大減少。3.產(chǎn)品與功能Packeteer公司在世上獨一無二的TCP整形技術(shù)的實施是通過公司的Packetshaper產(chǎn)品系列達到的。Packetshaper里所提供的四項手段幫助使用者簡單快捷地達到有效地管理a).信流分類Packetshaper能夠自動地發(fā)現(xiàn)和識別幾百種類型的信流，而且經(jīng)常識別出沒被分類功能識別了網(wǎng)絡(luò)上的各類信流，分析功能則顯示這些戶和應(yīng)用程序，測量應(yīng)用程序響應(yīng)時間，并且評估網(wǎng)絡(luò)效率。這樣有充足帶寬而不受其他類別的影響，或者以上限帶寬總用量限制某類流量不能超過某一限PacketShaper使用了TCP速率整形技術(shù)，明晰地管理帶寬資源和平整突發(fā)性IP流量。PacketShaper使每個應(yīng)用程序都實現(xiàn)了穩(wěn)定、迅捷、便于控制Packetshaper對各巳經(jīng)分類的流類進行統(tǒng)計數(shù)據(jù)收集并提供在線圖表報告，各種收集數(shù)據(jù)有三十多種。圖表報告計有帶寬使用量、網(wǎng)絡(luò)效率、帶寬使析、大用量用戶分析等。這些大量的數(shù)據(jù)和圖表幫助用戶對網(wǎng)絡(luò)資有了以上對Packetshaper產(chǎn)品實施管理帶寬手段的描述，以下我們將對智能小區(qū)寬帶接入服務(wù)的帶寬管理機制提出基于Packeteer產(chǎn)品Packetshaper的建議解決方案：a).網(wǎng)絡(luò)拓樸圖b).建議使用Packetshaper型號：根據(jù)路由器與骨干網(wǎng)鏈路帶寬大小建議使用帶寬管理上限為2Mbps的PS1500或上限為10Mbps的PS2500。兩型號具體技術(shù)參數(shù)請參閱附帶資料。c).分類、帶寬分區(qū)和帶寬策略建議建議在每一小區(qū)的Packetshaper上以人手將該區(qū)的所有IP地址劃定，估算出該區(qū)任意時段實在線用戶數(shù)與總用戶數(shù)比率，再算出每戶實在線用戶應(yīng)分得帶寬量，然后用Packetshaper的“基于用戶數(shù)動態(tài)帶寬分區(qū)”功能，自動對每戶在線用戶帶寬使用量進行分配和限制，以實施分配公平的原則。與此同時，限制某些用戶和應(yīng)用免費占用大量帶寬。另外，在Packetshaper的分類樹上，還能夠用一組特定的IP地址群作定義，定出某一組用戶為特別等級用戶，給他們分配額外的帶寬并對他們征收額外服務(wù)費用。達到提供分等級的服務(wù)目的。作出合適的基于IP的分類以后，下一步能夠進一步將“分類中自動尋找”(TrafficDiscoverywithinClass)功能打開，把每組分類流量中最大用量的應(yīng)用尋找出來，并使用“速率策略”(RatePolicy)中的TCP整形技術(shù)對突發(fā)流量進行整形以獲得網(wǎng)絡(luò)最高使用效此外，對有特殊帶寬需求的應(yīng)用，能夠在分類樹上特別將這些應(yīng)用定義出來并分配充足帶寬以收取特別服務(wù)費用。6.其它競爭技術(shù)如前所述，Packeteer公司的TCP整形技術(shù)是由Packeteer公司發(fā)明并登記了專利。