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qos技術的研究與實現畢業論文(編輯修改稿)

2026-07-22 01:40 本頁面

　

【文章內容簡介】益于同一會話的語音分組頭和語音分組頭之間的差別往往是不變的，因此只需傳遞增量。RTP協議用于在IP網絡上承載語音、視頻等實時多媒體業務。RTP報文包括數據部分和頭部分，RTP的數據部分相對小，而RTP的報頭部分較大。12字節的RTP頭，加上20字節的IP頭和8字節的UDP頭，就是40字節的IP/UDP/RTP頭。而RTP典型的負載是20字節到160字節。為了避免不必要的帶寬消耗，可以使用cRTP特性對報文頭進行壓縮。cRTP可以將IP/UDP/RTP頭從40字節壓縮到2～5字節，對于40字節的負載，頭壓縮到5字節，壓縮比為（40+40）/（40+5），可見效果是相當可觀的，可以有效的減少鏈路，尤其是低速鏈路帶寬的消耗。鏈路層QoS技術鏈路層QoS技術主要針對ATM（Asynchronous Transfer Mode，異步傳輸模式）、幀中繼、令牌環等鏈路層協議支持QoS。作為一種面向連接的技術，ATM提供對QoS最強有力的支持，而且可以基于每個連接提供特定的QoS保證。幀中繼網絡確保連接的CIR（Committed Information Rate，承諾信息速率）最小，即在網絡擁塞時，傳輸速度不能小于這個值。ATM是一種大小固定的信元交換和多路復用技術，它是面向連接的，任何用戶數據在兩個或更多ATM連接設備之間傳輸之前，都必須建立虛電路（VC，Virtual Circuit）。ATM有兩種主要的連接方式（或VC）：永久虛電路（PVC，Permanent Virtual Circuit）和交換虛電路（SVC，Switched Virtual Circuit）。PVC通常是靜態的，需要手工或外部配置來建立；而SVC是動態，根據需要創建。它們的創建需要在ATM端點和ATM交換機之間運行信令協議。ATM通過使ATM端系統顯示流量合同來提供QoS保證，流量合同描述了希望的通信流指標。流描述符包括QoS參數，例如峰值信元速率（PCR，Peak Cell Rate）、持續信元速率（SCR，Sustained Cell Rate）以及突發量。ATM端系統負責確保傳輸的流量符合QoS合同。ATM端系統通過緩沖數據來對流量進行整形，并按約定的QoS參數傳輸通信。ATM交換機控制每個用戶的通信指標，并將其與QoS合同進行比較。對于超過了QoS合同的通信，交換機可以設置不順從通信的CLP位。在網絡擁塞時，CLP位被設置的信元被丟棄的可能性更大【3】。FR（Frame Relay，幀中繼）是一種流行的適用于數據通信的廣域網（WAN）分組技術。它是一種較簡單的協議，這些功能被留給端點站的應用程序處理。這種協議最適合于數據通信，因為它可以傳送偶然的突發。幀中繼使用VC（Virtual Circuit）運行，VC提供了幀中繼網絡上兩個端點之間的邏輯連接，網絡可以使用幀中繼VC代替私有的租用線。PVC是網絡操作員在網絡管理站創建的，而SVC是基于呼叫動態建立的。幀中繼報頭中的3個位提供了幀中繼網絡中的擁塞控制機制，這3個位分別叫做向前顯式擁塞通知（FECN，Forward Explicit Congestion Notification）位、向后顯式擁塞通知（BECN，Backward Explicit Congestion Notification）位和丟棄合格（DE，Discard Eligible）位。可以通過交換機將FECN位置1來告知諸如路由器等目標數據終端設備（DTE，Data Terminal Equipment），在幀從源傳送到目的地的方向發生了擁塞。交換機將BECN位置1則告知目標路由器，在幀從源傳送到目的地的反方向上發生了擁塞。DE位由路由器或其他DTE設備設置，指出被標記的幀沒有傳輸的其他幀那么重要，它在幀中繼網絡中提供了一種基本的優先級機制，如果發生擁塞時，DE位被設置的幀將在DE位沒有被設置的幀之前被丟棄。幀中繼流量整形（FRTS，Frame Relay Traffic Shaping）對從幀中繼VC輸出的通信進行整形，使之與配置速率一致，它將超出平均速率的分組放到緩沖區來使突發通信變得平滑。根據配置的排隊機制，當有足夠的可用資源時，這些緩沖的分組出隊并等候被傳輸。排隊算法是基于單個VC配置的，它只能針對接口的出站通信進行設置。FRTS可對每個VC的流量進行整形，將其峰值速率整形為承諾信息速率（CIR，Committed Information Rate）或其他定義的值，如超額信息速率（EIR，Excess Information Rate）。自適應模式的FRTS還能夠根據收到的網絡BECN擁塞指示符降低幀中繼VC的輸出量，將PVC的輸出流量整形為與網絡的可用帶寬一致[4]。3 QoS技術的關鍵指標是當用戶需要時網絡即能工作的時間百分比。可用性主要是設備可靠性和網絡存活性相結合的結果。對它起作用的還有一些其他因素，包括軟件穩定性以及網絡演進或升級時不中斷服務的能力。是在一定時間段內對網上流量(或帶寬)的度量。對IP網而言可以從幀中繼網借用一些概念。根據應用和服務類型，服務水平協議(SLA)可以規定承諾信息速率(CIR)、

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