计算机网络第五版(谢希仁)8祥解.pptVIP

WFQ 与 FIFO 的比较 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 分组流 1 分组流 2 分组流 11 FIFO WFQ … t t t t t (b) 分组流 1 的分组断续输入 2. 管制机制 (1) 平均速率 网络需要控制一个数据流的平均速率。这里的平均速率是指在一定的时间间隔内通过的分组数。 (2) 峰值速率 峰值速率限制了数据流在非常短的时间间隔内的流量。 (3) 突发长度 网络也限制在非常短的时间间隔内连续注入到网络中的分组数。 分组到达 漏桶管制器(leaky bucket policer) 漏桶中最多 装入 b 个权标 拿走 权标 准许分组进入网络 等待权标 在任何时间间隔 t 内准许进入网络的分组数 = r t + b 标记注入漏桶的速率为每秒 r 个权标 漏桶机制与加权公平排队相结合 现假定有 n 个分组流输入到一个路由器，复用后从一条链路输出。每一个分组流使用漏桶机制进行管制，漏桶参数为 bi 和 ri，i = 1, 2, …, n。 设漏桶 I 已装满了 bi 个权标。因此 bi 个分组可马上从路由器输出。但分组流 I 得到的带宽是由公式(10-1)给出。这 bi 个分组中的最后一个分组所经受的时延最大，它等于传输这 bi 个分组所需的时间 dmax，即 bi 除以公式(10-1)给出的传输速率： (8-2) 分组离开 路由器 分组到达 路由器 用漏桶机制进行管制 调度 分类器 w1 wn 队列 1 … b1 r1 bn rn … 队列 n 路由器 8.4.3 综合服务 IntServ 与资源预留协议 RSVP IntServ (Integrated Services)可对单个的应用会话提供服务质量的保证，其主要特点有二，即： 资源预留。路由器需要知道不断出现的会话已预留了多少资源（即链路带宽和缓存空间）。 呼叫建立。需要服务质量保证的会话必须首先在源站到目的站的路径上的每个路由器预留足够的资源，以保证其端到端的服务质量要求。 IntServ 定义了两类服务 有保证的服务(guaranteed service)，可保证一个分组在通过路由器时的排队时延有一个严格的上限。 受控负载的服务(controlled-load service)，可以使应用程序得到比通常的“尽最大努力”更加可靠的服务。 IntServ 由四个组成部分 (1) 资源预留协议 RSVP，它是 IntServ 的信令协议。 (2) 接纳控制(admission control)，用来决定是否同意对某一资源的请求。 (3) 分类器(classifier)，用来将进入路由器的分组进行分类，并根据分类的结果将不同类别的分组放入特定的队列。 (4) 调度器(scheduler)，根据服务质量要求决定分组发送的前后顺序。 流(flow) “流”是在多媒体通信中的一个常用的名词，一般定义为: 具有同样的源 IP 地址、源端口号、目的 IP 地址、目的端口号、协议标识符以及服务质量需求的一连串分组。 RSVP 协议的工作原理 H1 H2 50 kb/s R2 R1 H3 100 kb/s H4 3 Mb/s R3 R4 H5 3 Mb/s 源站 (a) 源点用多播发送PATH报文 表示 PATH 报文 3 Mb/s 3 Mb/s 3 Mb/s 100 kb/s H1 H2 50 kb/s R2 R1 H3 100 kb/s H4 3 Mb/s R3 R4 H5 3 Mb/s 源站 (b) 各终点向源点返回 RESV 报文 表示 RESV 报文 IntServ 体系结构在路由器中的实现 路由选择协议 路由选择数据库 RSVP 接纳控制 管理代理 通信量控制 数据库 分类器 与 分组转发 调度器 分组入 分组出 综合服务 IntServ 体系结构存在的主要问题 (1) 状态信息的数量与流的数目成正比。因此在大型网络中，按每个流进行资源预留会产生很大的开销。 (2) IntServ 体系结构复杂。若要得到有保证的服务，所有的路由器都必须装有 RSVP、接纳控制、分类器和调度器。 (3) 综合服务 IntServ 所定义的服务质量等级数量太少，不够灵活。 8.4.4 区分服务 DiffServ (Differentiated Services) 1. 区分服务的基本概念 由于综合服务 IntServ 和资源预留协议 RSVP 都较复杂，很难在大规模的