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1、业务可控的电信级端到端业务可控的电信级端到端业务可控的电信级端到端业务可控的电信级端到端IP IP QoSQoS体系架构和体系架构和体系架构和体系架构和QOSQOS业务管理策略业务管理策略业务管理策略业务管理策略 主要内容主要内容主要内容主要内容一、一、IPQoS的的相关概念相关概念 二、二、QoS热点问题热点问题三、三、QoS相关网络模型相关网络模型四、电信级端到端四、电信级端到端IPQoS体系架构体系架构五、五、QoS业务管理策略业务管理策略一、一、一、一、 IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS的概念的概念的概念的概念传统的传统的IPIP网络网络 承承载载数数据据业业务务,采采用用尽尽
2、力力传传送送(Best Best EffortEffort)的的方式,服务质量?方式,服务质量? 当前当前的的IPIP网络网络 IPIP网网络络已已转转变变为为具具有有商商业业价价值值的的承承载载网网,因因此此IPIP网网络络必必须须为为其其所所承承载载的的每每一一类类业业务务提提供供相相应应的的服服务质量。务质量。 但是但是QoSQoS的问题解决不了。的问题解决不了。一、一、一、一、 IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS的概念的概念的概念的概念vIP IP QoSQoS的定义的定义 ( (QoSQoSQuality of Service Quality of Service ) )是指是
3、指IPIP网络的一种能力,即在跨越多种底层网络技网络的一种能力,即在跨越多种底层网络技 术(术(FRFR、ATMATM、EthernetEthernet、SDHSDH、MPLSMPLS等)的等)的IPIP网络上,网络上,为特定的业务提供其所为特定的业务提供其所需要的服务需要的服务。vIP IP QoSQoS的主要特征的主要特征带宽带宽/ /吞吐量,时延,抖动,丢包率,可用性吞吐量,时延,抖动,丢包率,可用性。一、一、一、一、 IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS的概念的概念的概念的概念n n IntServIntServ(Integrated ServiceIntegrated Servi
4、ce) 基本思想基本思想: :是在传送数据之前,根据业务的是在传送数据之前,根据业务的QoSQoS需求进行网需求进行网络资源预留。资源预留协议络资源预留。资源预留协议RSVPRSVP 能够在能够在IPIP网上提供端到端的网上提供端到端的QoSQoS保证保证; ; 对路由器的要求很高对路由器的要求很高; ; 集成服务可扩展性很差,难以在集成服务可扩展性很差,难以在InternetInternet核心网络实施核心网络实施; ; IntServ域域Path消息:建立预留带宽的路径Resv消息:预留带宽一、一、一、一、 IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS的概念的概念的概念的概念n n DiffS
5、erv(Differentiated Service) 基本思想:基本思想:是将用户的数据流按照服务质量要求来划分等是将用户的数据流按照服务质量要求来划分等级级 ,高级别数据流在排队和占用资源时有优先权。,高级别数据流在排队和占用资源时有优先权。实现简单,扩展性较好。它的不足之处是很难提供基于流实现简单,扩展性较好。它的不足之处是很难提供基于流的端到端的质量保证的端到端的质量保证 用户设备用户设备DiffServDiffServ域域用户设备用户设备在网络入口对分组在网络入口对分组进行分类、流量控进行分类、流量控制,设置制,设置DSCPDSCPPHBPHBPHBPHBPHBPHBPHBPHB在网
6、络中根据分组的在网络中根据分组的 DSCPDSCP值,进行队列值,进行队列调度、分组丢弃调度、分组丢弃一、一、一、一、 IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS的概念的概念的概念的概念MPLSMPLS多协议标签交换多协议标签交换MPLSMPLS并不是主要的并不是主要的QoSQoS机制,机制,也不是也不是QoSQoS的体系结构,但的体系结构,但MPLSMPLS继承了继承了ATMATM的的QoSQoS的特性。的特性。v显式路由功能大大增强了在显式路由功能大大增强了在IPIP网络中实施流量网络中实施流量工程的能力。工程的能力。vVPNVPN技术也为技术也为QoSQoS的实现提供了一个很好的工具。的实
7、现提供了一个很好的工具。二、二、二、二、QoSQoSQoSQoS热点问题热点问题热点问题热点问题v带宽换质量;带宽换质量;v现实情况下无法提供端到端的现实情况下无法提供端到端的QoSQoS;v不不需需要要IPIP网网络络提提供供QoSQoS服服务务,要要为为新新的实时业务建立新的网络;的实时业务建立新的网络; 三、三、 QoS相关网络模型相关网络模型BBBB模型模型Internet2 QoS工作组采取区分服务DiffServ来保证QoS 三、三、三、三、 QoSQoS相关网络模型相关网络模型相关网络模型相关网络模型BBBB(bandwidth brokerbandwidth broker)收集
8、网络的拓扑和节点及链收集网络的拓扑和节点及链路状态信息,管理网络资源,并结合策略服务规则进行路状态信息,管理网络资源,并结合策略服务规则进行接纳控制。接纳控制。DiffServDiffServ域之间通过域之间通过BBBB进行进行SLASLA协商协商, ,使使DiffServDiffServ能够能够实现端到端的控制和实现端到端的控制和QoSQoS保障。保障。BBBB用于资源管理,并作为对带宽保留请求做出决策的用于资源管理,并作为对带宽保留请求做出决策的QoSQoS控制代理。控制代理。演变演变 多个设备包括多个设备包括Bandwidth broker Bandwidth broker ,策略服务器
9、策略服务器Policy server Policy server 。三、三、三、三、 QoSQoS相关网络模型相关网络模型相关网络模型相关网络模型华为改进版本华为改进版本CMCMSoftXCMCMCMCMGWGWGWGW网管SoftX网管BRBRTPETPETPETPETPETPEPEPEPEPEPEPEPEPE四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS系统架系统架系统架系统架构构构构背景:背景:有大型IP网络运营经验,对需求比较了解;迫切希望解决QoS问题,使IP网价值增值;不能摆脱现网重新组网。四、电信级端到端四、电信级端到端四
10、、电信级端到端四、电信级端到端IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS系统架构系统架构系统架构系统架构网络扁平化,没有网络扁平化,没有“大脑大脑”来指挥来指挥边缘设备无法感知业务边缘设备无法感知业务关键节点无法控制业务,和资源预留关键节点无法控制业务,和资源预留解决方法就是针对上述缺陷而提出,借鉴固话网的经验。解决方法就是针对上述缺陷而提出,借鉴固话网的经验。四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS系统架构系统架构系统架构系统架构1 1、引入一个、引入一个“大脑大脑”QoSQoS控制与管理平控制与管理平台;台;2 2、业务建立过程
11、是一个信令交互的过程;、业务建立过程是一个信令交互的过程;3 3、为关键业务类别设立专用、为关键业务类别设立专用“硬管道硬管道”。四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS系统架构系统架构系统架构系统架构业务控制与管理平台业务控制与管理平台QOSQOS客户端客户端 QOSQOS客户端客户端QOSQOS客户端客户端数据包数据包传送单元传送单元城域网城域网1城域网城域网2IP骨干网骨干网数据包数据包传送单元传送单元可控网元可控网元可控网元可控网元可控网元可控网元四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端IPQoSI
12、PQoSIPQoSIPQoS系统架构系统架构系统架构系统架构业业务务控控制制与与管管理理平平台台:可可控控制制网网络络的的“大大脑脑平平台台”:负责:负责IPIP网上网上QOSQOS业务的用户授权和资源管理;业务的用户授权和资源管理;可可控控网网元元:主主要要指指关关键键网网络络路路径径上上的的路路由由设设备备:负负责责接接受受业业务务控控制制管管理理平平台台的的命命令令并并执执行行,同同时时向业务控制平台汇报自己的资源使用情况。向业务控制平台汇报自己的资源使用情况。数数据据包包传传送送单单元元:指指目目前前IPIP网网络络上上的的各各种种路路由由设设备,负责基于备,负责基于COSCOS类别的
13、数据包转发工作。类别的数据包转发工作。四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS系统架构系统架构系统架构系统架构业务流程分两类业务流程分两类:1 1、由嵌入、由嵌入QOSQOS客户端的用户发起客户端的用户发起QoSQoS请求。请求。2 2、由业务系统向、由业务系统向QoSQoS控制管理平台发出控制管理平台发出QoSQoS请求。请求。原因:原因:1 1、一些类似、一些类似3G3G,NGNNGN,IPIP视频等专用业务系统有着自己视频等专用业务系统有着自己的客户端,成熟的后台管理系统,而且与控制管理平的客户端,成熟的后台管理系统,而且与
14、控制管理平台有接口。台有接口。2 2、除此之外的众多业务,需要、除此之外的众多业务,需要QoSQoS保证必须由客户端发保证必须由客户端发起。起。四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS系统架构系统架构系统架构系统架构业务流程业务流程1 1、发出、发出QoSQoS请求,分两种情况;请求,分两种情况; A.A.由由QoSQoS客户端向客户端向QOSQOS业务控制管理系统提出使用特定业务控制管理系统提出使用特定QoSQoS类型的应用请求。类型的应用请求。 B.B.由用户向业务系统提出业务申请,业务系统接受请求由用户向业务系统提出业务申请
15、,业务系统接受请求后除了完成自身业务功能外,还向后除了完成自身业务功能外,还向QOSQOS业务控制管理系统业务控制管理系统提出提出QoSQoS请求。请求。2 2、QOSQOS业务控制管理系统业务控制管理系统向向QOSQOS客户端客户端(或者其他业务系统)(或者其他业务系统)作出相应的响应。若该客户提出的请求可以满足,则作出相应的响应。若该客户提出的请求可以满足,则“QOSQOS业务控制管理系统业务控制管理系统”向可控网元发出相应的命令。向可控网元发出相应的命令。 四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS系统架系统架系统架系统架构构
16、构构3 3、可控网元根据命令配置必要的、可控网元根据命令配置必要的QoSQoS规则。规则。4 4、用户业务数据进入可控网元接受带宽整形等控制,在、用户业务数据进入可控网元接受带宽整形等控制,在根据业务类型(根据业务类型(QoSQoS归类)打上相应的标记等等处理。归类)打上相应的标记等等处理。 5 5、业务结束,通过、业务结束,通过QOSQOS客户端软件(或者业务系统)向客户端软件(或者业务系统)向后台汇报,并要求结束该后台汇报,并要求结束该QoSQoS资源占用。资源占用。6 6、QOSQOS业务控制管理系统业务控制管理系统向可控网元发出命令释放向可控网元发出命令释放QoSQoS资资源。源。7
17、7、可控网元释放资源。、可控网元释放资源。四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS系统架构系统架构系统架构系统架构现有网络向可控网络演变条件:现有网络向可控网络演变条件:QoSQoS客户端系统客户端系统业务控制管理系统的布署业务控制管理系统的布署汇聚层设备升级汇聚层设备升级业务控制管理平台与各种业务平台的互通业务控制管理平台与各种业务平台的互通 四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端四、电信级端到端IPQoSIPQoSIPQoSIPQoS系统架构系统架构系统架构系统架构实施步骤:实施步骤:1.1.初期挡住非法流量初期挡住
18、非法流量2.2.局部范围的实现局部范围的实现3.3.全网铺开端到端全网铺开端到端QoSQoS五、五、五、五、QoSQoS业务管理策略业务管理策略业务管理策略业务管理策略1.1.打破打破IPIP网络资源使用的网络资源使用的大锅饭大锅饭局面,局面,提倡一分价钱一份货;提倡一分价钱一份货;2.2.新投入的网络建设和优化,主要为高等新投入的网络建设和优化,主要为高等级的级的QoSQoS用户和应用准备;用户和应用准备; 五、五、五、五、QoSQoS业务管理策略业务管理策略业务管理策略业务管理策略3.3.对于没有授权使用实时应用的互联网接入用对于没有授权使用实时应用的互联网接入用对于没有授权使用实时应用的
19、互联网接入用对于没有授权使用实时应用的互联网接入用户,其服务等级可以考虑进行人为限制,以户,其服务等级可以考虑进行人为限制,以户,其服务等级可以考虑进行人为限制,以户,其服务等级可以考虑进行人为限制,以便将优等的资源保留给有需要的用户;便将优等的资源保留给有需要的用户;便将优等的资源保留给有需要的用户;便将优等的资源保留给有需要的用户;4.4.“电信级电信级QOSQOS业务控制与管理系统业务控制与管理系统”须本着企须本着企业自己开发和维护的原则,防止设备厂家将业自己开发和维护的原则,防止设备厂家将中国电信的业务需求和想法带到其它运营商中国电信的业务需求和想法带到其它运营商处。处。五、五、五、五、QoSQoS业务管理策略业务管理策略业务管理策略业务管理策略QoS实施中的两个loopStrategicStrategicalal Loop Loop:商务策略分析商务策略分析Tactical Loop: Tactical Loop: 实施保证执行实施保证执行摘自TMF QoS Management of the IP Network from a Traffic Operation Perspective网络QoS监视管理提供短期(每天、周)超短期策略分析循环策略分析循环实时控制分析决策分析质量评估策略需求网络质量工作流畅开始实施执行实施执行谢谢谢谢 谢!谢!谢!谢!请请 指指 导!导!