校园网中基于QoS的流量控制的实现

宋大伟 马凤娟

摘要：作者所在单位图书馆有一个容纳200台机器的电子阅览室，访问流量比较大，而且每台电脑都与网络中心一卡通服务器实时连接，如果不对电子阅览室的流量进行控制，就会影响整个办公网络的正常访问。最终通过在总出口处的核心路由器使用QoS来完成对电子阅览室的流量控制，实现了上述目的。本文通过问题的引入、QoS的概述和QoS的应用等几个方面阐述了在核心路由处设置合理的流量监管机制，分配合适的带宽，使网络资源得到了更有效的利用。

关键词：QoS 流量控制

1 概述

随着各项业务在互联网上的不断开展，人们对网络资源的利用率更高，同时要求也更高，不仅仅要求能够访问目标网络，还要求能够尽可能利用网络资源以满足不同的业务需求。

作者所在单位图书馆有一个容纳200台机器的电子阅览室，由于对外开放，每天使用的人数众多，流量比较大，而且每台电脑都与网络中心一卡通服务器实时连接。如果不对电子阅览室的网络流量进行控制，就会影响整个办公网络的正常访问，如果在汇聚层限制流量，就会影响与一卡通服务器的正常连接。本文通过在总出口处的核心路由器使用QoS来实现对电子阅览室的流量控制。

2 QoS概述

2.1 QoS简述

QoS（Quality of Service）也就是所谓的服务质量。对于网络业务来说，其服务质量通常情况下主要涉及：传输的带宽、传送的时延、数据的丢包率等。在网络中，为了提高服务质量，可以采用的措施包括：保证传输的带宽、降低传送的时延、降低数据的丢包率以及时延抖动等。由于网络资源的有限性，在抢夺网络资源的过程中，就会对服务质量提出要求。对于网络业务来说，在确保某类业务的服务质量的前提下，可能对其它业务的服务质量造成损害。因此，根据各种业务的特点，网络管理者需要合理的规划和分配网络资源，进而高效利用网络资源。

2.2 QoS功能

①流分类

按照一定的匹配规则识别出对象。通常情况下，流分类作用在接口入方向，是有区别地实施服务的前提。

②流量监管

监管进入设备的特定流量的规格，作用在接口入方向。按照规定，当流量超出时，为了确保运营商的商业利益和网络资源不受损害，可以采取限制或惩罚性措施。

③流量整形

作为一种流控措施，可以对流的输出速率进行主动调整，是为了使流量与下游设备可供给的网络资源相适配，避免不必要的报文丢弃和拥塞，通常作用在接口出方向。

④拥塞管理

拥塞管理是必须采取的解决资源竞争的措施。

⑤拥塞避免

对于网络资源来说，过度的拥塞会造成损害，当发现拥塞有加剧的趋势时采取主动丢弃报文的策略，通过调整流量来解除网络的过载，通常作用在接口出方向。

3 应用QoS

由于电子阅览室使用的业务访问类型较单一，所以采用流量监管的方式对本地主机上行和下行流量进行双向的流量监管。

3.1 首先定义两个分别对应上行和下行流量的CAR列表

qos carl 1 destination-ip-address range 192.168.

101.1 to 192.168.101.254 per-address shared-bandwidth

qos carl 2 source-ip-address range range 192.

168.101.1 to 192.168.101.254 per-address

3.2 在接口上根据需要分配合适的上行和下行带宽

qos car inbound carl 1 cir 20000 cbs 1250000 ebs 0 green pass red discard

qos car inbound carl 2 cir 500 cbs 937500 ebs 0 green pass red discard

4 结束语

随着各种业务在互联网上的不断开展，人们对网络资源的利用率更高，同时要求也更高，不仅仅要求能够访问目标网络，还要求能够尽可能利用网络资源以满足不同的业务需求。因此，在网络设计中，需要根据各种业务的特点运用QoS来对网络资源进行合理的规划和分配，从而使网络资源得到高效利用。

参考文献：

[1]田小丽.MPLS网络的QoS技术研究及安全问题分析[D].北京邮电大学，2009（12）.

[2]王浩，李知航，潘志文，尤肖虎，吴平.LTE网络中具备QoS保障的动态负载均衡算法[J].中国科学：信息科学，2012（06）.

[3]刘志忠，王勇，贺毅辉，彭辉.服务组合中面向端到端用户QoS需求的QoS聚合机制研究[J].计算机科学，2013（S1）.

作者简介：

宋大伟（1976-），男，山东潍坊人，研究生，副教授，主要研究方向：计算机应用与网络通信。

马凤娟（1975-），女，山东寿光人，研究生，讲师，主要研究方向：计算机软件与数据库技术。