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Title: 在NBEN以政策為基礎的QoS 管理 ─ Differentiated Services Provisioning
Policy-based QoS Management in NBEN – Differentiated Services Provisioning
Authors: 孫雅麗
李正帆
Date: 2000
Issue Date: 2017-10-18 17:01:40 (UTC+8)
Abstract: 隨著科技進步,通訊與電腦軟硬體的技術、速度都呈現快速的進步;這使得網路上多媒體應用與日遽增,視訊會議(video conference)及網路電話(Voice over IP)就是最明顯的例子。在網際網路變得越來越普及的同時,使用者已經越來越難忍受現有網際網路通訊協定及相關技術在資料傳輸效能的不可預測性與無品質保證的限制。我們知道許多未來的應用(applications)必須仰賴網路提供傳輸服務品質保證(QoS guarantees)的能力以及多種服務類別,來滿足各個不同使用者、應用的傳輸需求。這些服務品質的保證通常以下列的型態出現:有上界的端點間傳輸延遲(bounded end-to-end delay)、頻寬(bandwidth)、傳輸延遲的基差(delay jitter)、封包遺失率(packet loss)等,或是上述幾項的組合。Internet IETF針對未來網際網路就定義了兩個新的服務架構:整合服務(Integrated Services) [1][2][3]以及差別性服務(Differentiated Services) [4][5][6][7]。這個新架構的目標,就是要能提供多個不同層次等級的傳輸服務以滿足各種應用的傳輸要求,例如保證型服務(Guaranteed Service)、負載控制服務(Controlled Load Service) 或是Expedited Forwarding service 與Assured Forwarding service (in addition to現有的 best-effort service)。 現有的網路尤其是對一個企業體而言,連外網路的頻寬通常相對於enterprise intranet的頻寬相對小很多、因此當資料匯集於對外出口時就很容易發生擁塞,例如TANet的出國通道。因此,如何支援網路傳輸線頻寬共享(Link Sharing)的理想就日益重要。也就是需要網路能提供機制允許資源的共享可藉由行政考量,通訊協定及其資料型態或其他重要因素分類[8][9][10][11][12][13]。它是一個以應用 (application-)、企業(enterprise)以及業務(business-oriented) 為導向的管理。過去的文獻資料顯示Internet 的資料傳送效能(例如回應時間、throughput, etc.) 一直是不可預測,完全要看當時的網路使用留量。如何提供使用者良好的上網傳輸品質與效能對網路的管理者是一大挑戰;這也是目前網路服務者最頭痛的問題之一。相關議題包含網路傳輸品質的保證,特別是即時資訊的傳遞例如股市即時報價、下單或是緊急電子訊息的傳遞;網路管理;網路容量規劃。最重要的是一個網路服務的提供者如何能保證他的客戶的business-critical applications and traffic 能夠正確的、即時的傳遞到目的地。 我們相信階層式的頻寬共享(hierarchical link sharing) 的架構是絕對必要的,因為組織的階層架構已不是短暫的現象,組織必須將網路資源供多個單位使用,而每個單位希望當網路發生擁塞時能得到保證的頻寬;相對的,當頻寬沒有被一單位使用而剩餘時,其剩餘頻寬應如何分配或是希望以何種方式供其他單位使用,這些都是我們所謂的網路資源使用政策制訂的議題。傳統的存取控制列 (access list)已不能滿足現今頻寬管理的需求,提供階層化的頻寬管理架構將使組織能更自然,更有彈性的管理網路頻寬。 圖一即是一個企業對外連線的可能頻寬管裡的政策架構的例子:第一層代表總的link;第二層有3個節點,各代表一個單位(agency),例如業務部、研發部以及公司所有其它的部門。當這些所有的單位的資料要出公司,共享對外的網路頻寬時,網路管理者設定不管網路流量如何,代理節點A1業務部至少得到此對外網路40%的頻寬;代理節點A2研發部至少得到此對外網路50%的頻寬;而公司所有其它的部門(屬於盡力傳輸類)為避免完全得不到頻寬(Starvation),管理者設定在所有的頻寬中,盡力傳送類別可以得到至少10%的頻寬。 在這個計劃中,我們提出一套適合各種組織,非常有彈性的網路頻寬共享階層架構,使組織或企業能對其昂貴的網路頻寬做更有效及更彈性的管理;另外,為了同時滿足即時應用(Real-time application)服務品質,Best-Effort Traffic及階層式頻寬共享,我們實作一PC-based QoS router prototype,能做到資料分流(classfication),Policing,及提供服務品質保證的排程器(scheduler),圖二為我們的整合測試環境,利於我們進行各種測試及實驗。
Relation: 2000台灣區網際網路研討會論文集
國家寬頻實驗網路(NBEN)研究計劃成果發表論文
Data Type: conference
Appears in Collections:[TANET 台灣網際網路研討會] 會議論文

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