《软交换与NGN》实时辅导4



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1、软交换与软交换与NGNNGN第二次实时辅导第二次实时辅导(晚上 7:00-9:00)第二部分 张碧玲 联系方式:010-本部分内容本部分内容承载网的服务质量问题承载网的私网穿越问题第四次作业讲解总复习要求主要内容主要内容承载网的服务质量问题承载网的服务质量问题承载网的私网穿越问题第四次作业讲解总复习要求(1)NGN业务对业务对IP网络的服务质量的要求网络的服务质量的要求 服务质量的含义 对业务性能的保证应该是端到端的、连续的、可预测的、大于或等于预定值的,体现业务性能的关键网络参数有带宽、时延、抖动和丢包率。 业务差别意味着为不同类型和不同等级的业务应用提供不同的性能保证,例如对于一些紧急的业
2、务或者关键业务即使在高负载的情况下,也要保证其业务性能不受影响。 IP网络的服务质量 语音、视频、数据业务对QoS的要求各不相同 网络等级单向时延(ms)抖动(ms)丢包率良好(自定义)40100.1%较差100201%恶劣400605%(2)影响承载网的服务质量的主要因素影响承载网的服务质量的主要因素 承载网的服务质量问题 传统的IP网络是基于开放式架构和尽力而为的基础 NGN的IP承载网必须是一个有服务质量保证、具备安全性、可运营和可管理的网络 影响承载网服务质量的主要因素 时延 时延抖动 数据包的丢失 时延时延 数据通信中,时延指一个IP数据包从一个网络(或者一条链路)的一端传送到另一端
3、所需的时间。 数据通信对时延并不敏感。 语音通信中,时延是指从说话人开始说话到受话人听到所说内容之间的时间。 时延对语音通信的影响主要在于引入回声和交互性的丧失。 ITU-T标准中建议语音通信最大的端到端单向时延不要超过400ms。 ITU-T标准中建议交互式视频通信最大的端到端单向时延不要超过150ms。 时延抖动时延抖动 时延抖动是指由于各种延时的变化导致网络中IP数据包到达速率的变化。 引起时延抖动的因素 排队延时 可变的分组大小 中间链路和路由器上的相对负载 时延抖动的消除:缓冲技术数据包的丢失数据包的丢失 造成IP数据包丢失的原因 传输损伤 数据包超时丢失 网络拥塞 数据包丢失问题的
4、解决 数据通信:重传 语音通信和视频通信:插值技术或者插入静音时间段 (3)提高承载网服务质量的主要措施)提高承载网服务质量的主要措施 综合服务 区分服务 多协议标签交换 超量工程法 综合服务综合服务 综合服务的基本思想 采用资源预留技术为每一个数据流向其所经过的每个节点(IP路由器)发出请求,要求路由器根据用户的需要和网络资源可用性为每个呼叫保留所需的带宽,藉此保证服务质量。 模型中用到的主要信令协议 资源预留协议RSVP(Resource reSerVation Protocol) RSVP类似于电路交换系统的信令协议RSVP的一般原理的一般原理 RSVP处理的是一个方向的资源预留 RSV
5、P预留资源采用的是软状态(1)(2)(3)综合服务的实现机制综合服务的实现机制 确定本节点是确定本节点是否有足够的资否有足够的资源支持所请求源支持所请求的带宽。的带宽。决定该用户是否允决定该用户是否允许进行资源预留,许进行资源预留,以防止无权或过度以防止无权或过度占用资源。占用资源。对传输的数据对传输的数据包进行分类。包进行分类。根据分组类别调度各分根据分组类别调度各分组按照一定的优先级别组按照一定的优先级别传送,以保证各类分组传送,以保证各类分组获得其分配的带宽。获得其分配的带宽。 接收接收/发送发送RSVP消息。消息。综合服务的特点综合服务的特点 优点 可以保证端到端的服务质量 缺点 与I
6、nternet尽可能简化网络的设计原则背道而驰 IntServ/RSVP模型可扩展性差 策略控制问题 综合服务主要限用于企业网和小型ISP网络。 区分服务区分服务 基本思想 将用户的数据流按照服务质量要求来划分等级,采用聚合的机制将同一等级的若干数据流聚合起来,为整个聚合流提供特定服务,而不再面向单个数据流。 本质上是一种相对优先级策略。 服务等级合约SLA(Service Level Agreement) SLA规范了ISP对用户端网络所支持的业务类别以及每种类别的业务流数量。 业务流调节合约(TCA:Traffic Condition Agreement) TCA规范了ISP之间的数据流应
7、该满足的一些约定。 区分服务的体系结构区分服务的体系结构 DS区域区域DS区域区域区分服务区区分服务区某一个提供区分服某一个提供区分服务的服务提供商所务的服务提供商所管辖的范围。管辖的范围。规范了规范了ISP对用户端网络对用户端网络所支持的业务类别以及每所支持的业务类别以及每种类别的业务流数量。种类别的业务流数量。规范了规范了ISP之间的之间的数据流应该满足的数据流应该满足的一些约定。一些约定。对每个分组进行分对每个分组进行分类、标记区分服务类、标记区分服务码点码点DSCP。根据分组头上的根据分组头上的DSCP按照不同的优先级对按照不同的优先级对IP分组进行转发。分组进行转发。区分服务的特点区
8、分服务的特点 优点 只包含有限数量的业务级别,状态信息数量少,实现简单 虽然边缘路由器比较复杂,但核心路由器比较简单,因而DiffServ的扩展性较好。 缺点 不能为每个单独的业务流提供端到端的质量保证; 由于标准还不够详尽,不同运营商的网络之间很难进行QoS参数的协商和调整。 DiffServ被广泛应用到NGN承载网的接入层 多协议标签交换多协议标签交换 多协议标签交换MPLS(Multi Protocol Label Switching)是从Cisco的标记交换演变而来。 提出MPLS的初始动机是实现更高速的路由转发。 MPLS在网络的入口标签边缘路由器(Ingress LSR)为每个IP
9、数据包加上一个固定长度的标签; 核心路由器根据固定长度的标签搜索目的地址,转发数据包; 在出口标签边缘路由器(Egress LSR)再恢复成原来的IP数据包。 标签(Label) 一个具有本地意义的固定长度的标识,用于标识一个FEC。 LABEL:表示标签值; EXP:实现QOS; S:表示标签栈是否到底了,S=1时,表示该标签为栈中的最后一个标签; TTL:防止数据在网上形成环路。 MPLS中的常用的术语中的常用的术语 转发等价类FEC(Forwarding Equivalence Class) 一组具有相同特性的IP数据包,在转发过程中被以相同的方式处理。 常见的FEC划分方法: 源/目的
10、IP地址; 源/目的端口号; IP地址前缀; 区分服务标记DSCP; IPv6流标记。 标签交换路径LSP MPLS网络中一个入节点与一个出节点之间的一条路径。 标签分配协议LDP 在MPLS领域中用于建立、拆除、维护LSP的“信令” 。 标签的分配过程实际上就是一个建立LSP的过程。MPLS的网络结构的网络结构 标签交换路由器标签交换路由器(LSR):提:提供标签交换和标签分发功供标签交换和标签分发功能。能。标签边缘路由器标签边缘路由器(LER):将具有:将具有相同特性的相同特性的IP数据包划分为一定数据包划分为一定的转发等价类的转发等价类FEC,并建立标签,并建立标签和相应和相应FEC的对
11、应关系,据此建的对应关系,据此建立转发信息库立转发信息库FIB。MPLS的工作过程的工作过程 次末中继弹出机制次末中继弹出机制MPLS的特点的特点 MPLS技术可以从两个方面改善和提高IP网络的QoS 根据数据流不同的服务等级来分配不同的标签,并根据标签选择使用不同的标签交换通道,以达到数据流对传输质量的要求。 实施虚拟网、流量工程 MPLS技术主要应用在NGN承载网的骨干层中 主要内容主要内容承载网的服务质量问题承载网的私网穿越问题承载网的私网穿越问题第四次作业讲解总复习要求(1)私网穿越概述私网穿越概述 私有IP地址 属于非注册地址,专门为组织机构内部使用。 例如10.0.0.0 10.2