多业务承载环境下宽带IP 城域网QοS 部署方案分析
2019-11-30何江边
邵 强,何江边
(广州杰赛科技股份有限公司,新疆 乌鲁木齐 830000)
从现阶段中国互联网发展的现状来看,宽带IP城域网属于互联网业务流量的主要承载体,因此其服务质量将直接影响到广大用户的使用体验。同时,随着人们对各类业务使用需求的增加,宽带IP城域网的业务承载环境也不再单一,逐渐朝着多业务承载的环境转变。基于此背景,为给人们提供更为良好的宽带服务,QοS部署方案研究成为电信运营商重点关注的问题之一[1]。
1 宽带IP城域网和QoS模型概述
1.1 宽带IP城域网
宽带IP城域网属于当前国内运营商采用的主体网络形式,其主要以本地网作为基础进行布置,有着承上启下的作用,属于二层接入网和IP骨干网之间的网络。对宽带IP城域网结构进行划分,一般具有三层网络组织结构,一层核心层和两层业务控制层。其中,核心层主要起到数据流量转发功能,并将宽带IP城域网与IP骨干网的出口进行连接;两层业务控制层主要分为BRAS设备和SR设备[2]。从当前宽带IP城域网承接业务的实际情况来看,表现出多样性特征,家装宽带、WLAN、IPTV、固话、专线等都属于宽带IP城域网承载的业务范围。在承载多样化的业务形式过程中,自然对宽带IP城域网的服务质量提出更高的要求。
1.2 QoS模型
对当前宽带IP城域网常用的QοS模型进行分类,主要可以分为三种类型:综合服务模型(InetServ模型)、区分服务模型(Diff Serv模型)、尽力而为模型(Best Effοrt模型)。对三种服务模型进行划分和比较,其存在的最大不同便在于QοS的保障方式上面,由此表现出来的QοS保障能力也存在较大差异。其中,InetServ模型在进行应用的过程中,对数据信息进行传输之前必须进行资源预留,属于一种端到端的质量服务保障体系,在允许的数据流量范围之内,对相应端口预留资源。其中,Best Effοrt模型从本质上来看其并不能划归于QοS服务范围之内,其在应用过程中并没有对报文转发提供服务保障;Diff Serv模型主要对服务端口进行优先级划分,在遇到网络拥堵的情况时,便需根据标记的优先级来展开流量控制,以此来达到较好的服务质量[3]。
2 宽带IP城域网业务对网络的实际需求
结合当前人们对网络的实际应用来看,宽带IP城域网在业务形式上主要可以划分为会话类业务、系统控制应用、流媒体业务以及交互业务等,不同业务类型对网络的性能指标有着较大的差异,为了更好地对宽带IP城域网进行QοS部署,需对这些主要承载业务的性能要求有更为清晰的认识。在会话类业务之中,主要以语音通信、视频通信居多,该类业务对时延、抖动等方面表现出较高的要求,通常只允许出现较少量的丢包现象,否则将影响到此类业务开展的质量和效果;在系统控制应用业务方面,主要指各类指令信息的传输,比如媒体网关、信令网关等,将该类业务同会话类业务进行比较,其在抖动方面的要求相对较低,但在时延和丢包方面的要求相对较高;在流媒体业务方面,主要指VOD、IPTV等业务模式,将之与会话类业务进行比较,在时延、抖动、丢包等方面的要求都相对较低;在交互业务方面,主要指一些常规性的数据信息服务,此类业务服务对网络各方面的性能标准都相对较低[4]。基于这类业务类型,宽带IP城域网在设计QοS部署方案时,应当针对各类业务的标准要求做出针对性的服务设置,这样才更有助于宽带IP城域网承载多种业务类型,使得各类业务都表现出较好质量和效果。
3 多业务承载环境下的部署方案
在多业务承载环境下,对宽带IP城域网的服务能力提出更高的要求,为了能够有效满足各类业务的开展需求,为广大用户提供良好的服务质量,还需注重对宽带IP城域网进行QοS整体部署,具体部署方案通常遵照以下步骤展开。
3.1 注重对宽带IP城域网的结构优化
在对宽带IP城域网进行实际的QοS方案制订之前,通常需先对宽带IP城域网的整体结构展开优化,使其运行结构能够更加的简化清晰,这将有助于提升QοS部署方案的针对性。同时,在对网络结构进行优化之后,也能够在一定程度上降低网络跳数,使网络时延、抖动、丢包等不良现象的发生率降低。此外,应保证足够的网络带宽和网络稳定性,这也是保证服务质量的基础[5]。
3.2 模型选择以及业务等级划分
通常情况下宽带IP城域网在选择QοS模型时,以区分服务模型(Diff Serv模型)为主,根据具体的业务类型排列优先级,并做好上行流量和下行流量的限速工作,确保宽带IP城域网整体质量性能的稳定、可靠。而在业务等级的划分上,主要根据宽带IP城域网业务对网络的实际需求来进行,从会话类业务、系统控制应用、流媒体业务以及交互业务四类业务形式对网络的需求来看,在进行业务优先排级划分时可按照如下先后顺序排列:系统控制应用>会话类业务>流媒体业务>交互业务,其中,系统控制应用主要包括路由协议、控制信息等,在优先等级上通常采用预留的方式;互联网上网业务功能作为最基本的业务类型,对网络要求较低,因此在优先等级划分上可排在最后[6]。此外,为形成对不同需求客户群体的差别对待,可以在进行业务等级划分的过程中,引入大客户、重点客户、VIP客户等概念。
3.3 宽带IP城域网QoS部署方案
结合宽带IP城域网的架构形式,在部署QοS方案时,可将其分为三层网络QοS部署和二层网络QοS部署,通过对宽带IP城域网中这两层网络架构展开QοS部署,对其整体性能优化和提升有较大的帮助。在针对三层网络展开QοS方案部署时,应按照以下三方面展开部署:①优化分类标记工作。对接入流量进行标记分类,完成业务类型的辨认和分类。②根据COS、DSCP完成对流量的控制,并以此展开队列调度工作,避免出现网络拥塞的情况。在具体的控制中,如果端口所接收报文的数据流量超出其内部的存储限制时,端口将不会对这部分报文信息做出转发,会自动将这部分报文做出丢弃处理,以此来避免拥堵现象的发生。此外在对报文信息进行丢弃的过程中,也可引入优先等级权限来进行决定。③针对业务等级划分中的大客户、重点客户、VIP客户等群体,在端口位置处限制上行流量,避免这些群体出现过度应用宽带网络的情况,影响到其他业务开展的性能[7]。同时,也需要对下行流量做出限定,以此来减少用户突发流量引起的丢包现象。在针对二层网络展开QοS方案部署时,整体部署步骤和方案与三层网络相当,需经过优化分类标记工作、流量控制和队列调度工作以及流量限定。
4 结束语
综上所述,在当前的社会形式下,宽带IP城域网承载多种业务模式运行已经成为一种必然的发展趋势。而为了能够切实保障这种模式的安全、高效运行,为之部署科学的QοS方案有着较大的必要性。从当前对QοS技术的研究情况来看,对QοS方案部署已经形成较为系统的理论体系,并投入到实际的应用之中,因此,为宽带IP城域网QοS方案部署奠定了较为充分的基础。在实际的QοS方案部署中,主要坚持以人为本的原则,从广大用户对网络的使用需求出发,然后做出针对性的优化部署,从而顺利完成宽带IP城域网QοS方案部署工作,优化网络的整体性能,实现对多业务模式的有效承载。