RSVP协议基础认识与应用研究

李璠

摘 要：随着RSVP协议应用不断广泛，对于其应用情况研究显得非常具有必要，本文针对RSVP协议相关概述与应用应用情况进行分析，

关键词：RSVP协议；性能；QoS接纳控制算法

随着计算机网络技术快速发展，各种网络协议在使用的时候，必须确保传输数据稳定、高效以及安全等。因此随着网络时代来临，RSVP协议相关研究越来越多，本文主要针对RSVP相关概念进行介绍，并针对其协议在应用过程中的性能问题进行分析，经过对比分析方法获得相关研究成果，为参与RSVP协议研究者提供参考。

1 RSVP定义概述

RSVP是用于为综合业务（InteServ）提供QoS保障的协议。RSVP中主要的消息是PATH和RESV 。发送端首先向接收端发送PATH消息，指明业务流的参数，该消息通过路由协议选路径中间的路由器到达接收端。接收端返回RESV消息为该业务流请求资源，沿途的路由器根据网络条件判断是否接受该请求，若接受，路由器就为该业务流分配链路带宽和缓存空间，预留资源，保存与该业务流相关的状态信息[1]。

RSVP协议是非路由协议，与IP协议配合使用，属于TCP/IP协议栈中的传输层，RSVP分组不携带任何应用数据，只是用来控制IP包的传输，它同路由协议协同工作，建立与路由协议计算出路由等价的动态访问列表，帮助数据接收方沿数据传输路径向支持该协议的路由器预留必要的网络资源，确保端到端的传输带宽，尽量减少实时流媒体通信中的传输延迟和数据到达时间间隔的抖动，使应用Internet传输数据流时能够获得特殊QoS。

资源预留协议是一种信令协议，它被主机用来为特定应用流向网络请求一定的服务质量（QoS），它也被路由器用来在节点间传送这种服务质量请求，从而建立能提供特定服务质量的状态，并维护这种状态。资源预留协议最终将导致在数据流的路径上资源（主要包括内存资源和CPU资源）被预留了出来。资源预留协议在IP层之上封装，在协议栈中占据了一个传输层协议的位置，而且，像ICMP，IGMP一样，它只是一个控制协议，而不是实际的传输数据[2]。

2 RSVP资源预留消息

*Path：由数据发送者发出到数据接收者，用于收集数据流沿途的网络资源状态，并把数据流量特性传递到接收者，它是一个端到端的消息，采用路由告警（Router Alert）[I C2113]方式把信息告知沿途的路由器[3]。

*Resv：由数据接收者发出，最终传送到数据发送者，它是一个逐跳的消息，利用Path消息建立的逐跳路径，在沿途路由器上为实时业务预留资源

*PathErr、ResvErr：是路由器在处理Path和Resv消息出错时，分别向发送者和接收者发送的出错消息。

*PathTear、ResvTear：PathTear是发送者主动放弃网络资源或网络中的路由器由于Path状态超时，而发向接收者的消息；ResvTear是接收者主动放弃网络资源或网络中的路由器由于Resv状态超时，而发向发送者的消息。

*ResvConf：是发送者收到要求确认的Resv消息后，向接收者发送的确认消息。在每个消息中又包含了许多信息单元，其中有：

（1）会话（SESSION）：它表示该消息对应的会话，由目的地址、协议号和端口号构成，它是每个消息必有的信息单元。

（2）资源收集（ EC）：它是Path消息的一个必选信息单元，由Path消息沿途的路由器根据本地资源状况修改这个信息单元，最终得到网络当前空闲的资源状况，以便于接收者做出预留请求。

（3）发送流特性（ ER—TSPEC）：它是Path消息的一个必选信息单元，它用来告知接收者数据流特征。

（4）流量特征（FLOWSPEC）：它包含流量的参数、最小包的长度和最大包的长度，它是Resv消息必选信息单元，用于向网络预留指定资源的数量。

（5）滤器特征（FII.TER—SPEC）：它指示预留的资源可以被哪些数据流使用，它是Resv消息的可选信息单元。

3 RSVP资源预留过程

资源预留的过程，它首先由发送端向接收端发送一条Path消息，并沿路收集当前网络的资源状况，存储在信息单元ADSPEC中，并在路由器中建立上一跳信息单元。

接收端根据收到的Path消息里的FLOWSPEC信息单元，向接收端发送Resv消息，Resv沿着Path的反方向传播，并在中间路由器上实际预留资源。接收端收到Resv消息后，发送ResvConf消息，确认预留，这样，实际的数据流便可以在预留的资源上传输了。

4 RSVP对于提高QOS质量的应用

QoS的英文全称为“Quality of Service”，中文名为“服务质量”。QoS是网络的一种安全机制， 是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术[4]。

在正常情况下，如果网络只用于特定的无时间限制的应用系统，并不需要QoS，比如Web应用，或E-mail设置等。但是对关键应用和多媒体应用就十分必要。当网络过载或拥塞时，QoS 能确保重要业务量不受延迟或丢弃，同时保证网络的高效运行。

通过对QoS进行分类和定义可以使网络可以根据不同类型的QoS进行管理和分配资源。例如 ，给实时服务分配较大的带宽和较度 的CPU处理时间等，另一方面，对QoS进行分类定义也方便用户根据不同的应用提出QoS需求。另外通过准入控制和协商，即根据网络中资源的使用情况，允许用户进入网络进行多媒体信息传输并协商其QoS。

结束语：网络技术快速发展，针对RSVP协议的研究日益深入，针对其主要的功能和应用情况认识也应该有所提升，本文针对RSVP协议的基本定义情况进行介绍，并且给出了相应的应用案例，希望能够与广大研究者共同学习交流。

参考文献

[1]郑江霓. 应用RSVP协议提高网络服务质量[D].电子科技大学，2012

[2]郑晶晶. 流媒体系统引入RSVP协议的实现方法[J]. 计算机工程与设计，2012

[3]张林. ASON信令协议研究及RSVP-TE协议的实现[D].电子科技大学，2013