浅析QoS中的令牌桶算法

对QoS领域中的令牌桶算法进行了研究,首先对端到端QoS技术的实现方式进行了阐述,然后介绍了流量整形中的令牌桶算法,并且对单速双桶和双速双桶令牌桶算法进行阐述和分析。最后对MQC平台实现令牌桶算法进行分析。在LTE时代,由于大带宽需求、业务低时延要求的新型业务不断出现,基于流量整形的令牌桶算法应用可以应对上述问题而成为QoS研究的新热点。     

一个基于令牌桶的带宽动态分配研究

令牌桶算法是最常采用的一种流量监管方法,广泛的应用于约定访问速率技术、通用流量整形技术以及物理接口总速率限制等技术中。然而,在标准化文件里,令牌桶算法只是应用于一种类型的流量,在基于区分服务的网络框架下,多种类型的流量使用预先分配的固定带宽,容易出现带宽资源闲置的情况。在这篇文章里,提出一种关联令牌桶策略来解决上述问题,该策略以令牌为介质,通过令牌的选择性放置来实现剩余带宽的借用,同时借出令牌的流量类型也获得“补偿承诺”,有效地实现带宽动态分配,保证用户所定制的带宽能得到充分利用。     

QoS技术中令牌桶算法实现方式比较

令牌桶算法是目前IP QoS中最常采用的一种流量测量方法,广泛应用于约定访问速率技术、通用流量整形技术以及物理接口总速率限制等技术中。IETF RFC建议规范了单速率三色标记和双速率三色标记两种令牌桶算法,在桶的构成、令牌添加和报文处理流程方面前者较后者简单,成为目前业界比较常用的流量标记方式。在实际应用中,应针对不同的流量特征选择恰当的标记方式。     

GRMP协议中流量控制的令牌桶实现

主要介绍了GRMP协议和GRMP的控制结构,探讨了在GRMP协议的框架下,利用Linux的软中断机制和模块机制实现令牌桶的算法,从而达到进行流量控制的要求。     

扩展令牌桶排队算法的设计与实现

本文提出了一种可以对局域网内IP分配固定带宽的扩展令牌桶算法(etbf),etbf扩展了tbf的令牌桶个数,一个令牌桶控制一个IP,消除了tbf共享带宽的缺点,实验结果表明每一个IP得到的带宽都是固定的,达到了希望的效果.     

WOBAN中基于令牌桶算法的自适应流量整形策略

光无线融合网络中光域和无线域存在速率不匹配以及业务分类不同的问题。为提高融合网络的QoS及充分利用网络资源,该文提出一种基于令牌桶算法的流量整形策略。根据EPON与WiMAX业务的QoS映射以及调度策略,以业务在整个网络中的相对优先级来决定令牌桶参数的选择,并结合更符合实际的自相似网络流量推导出最佳令牌桶参数计算公式,并在此基础上,提出基于优先级的共享缓存策略,进而,得到通过QoS指标的变化而自适应动态调整的流量整形策略。仿真结果表明,所提流量整形策略能够有效降低网络设备压力,同时提高整个融合网络的QoS。     

基于多令牌桶流量整形算法的研究与设计

针对高速数据网络包交换系统中存在的拥塞问题,分析研究现有解决网络拥塞的流量整形技术,提出支持多组队列整形的多令牌桶算法,并通过VLSI设计方法实现了该算法．采用SMIC0．13μm标准CMOS工艺库综合,工作频率达到185MHz,行为级仿真及综合结果表明,该算法硬件实现简单,能有效的对包交换网络进行流量整形．     

基于双向调节令牌桶的网络带宽管理算法

 在当今日益繁忙的网络中,无论是骨干网还是接入网,用户时常都面临带宽不足的窘境。在这样的情况下,对网络运营者而言,如何在用户感知质量和网络带宽投入之间权衡,进而取得较好的网络效益是至关重要的。因此,有必要为他们提供有效的带宽管理方法。本文提出了一种双向可调节多业务令牌桶工作机制,在这个基于FPGA的硬件方案中,各种业务最小带宽得到保障的情况下,网络带宽可以得到尽可能多的利用。经测试表明该方案是有效的。     

基于令牌漏桶法的数据记录技术

针对实时系统记录数据会引起系统运行速度缓慢、瘫痪、甚至＂死机＂的问题,提出了具有特色的令牌漏桶法。该方法通过创建循环队列数据池并根据数据池的数据量适时发放令牌和拥有令牌的任务自动选择CPU空闲时执行等技术实现。通过试验验证,在保证整个系统实时性、可靠性的前提下,该方法实现了实时记录数据的功能。     

用户系统基于流的QoS调度

Diff-Serv网与用户系统之间有服务等级协议，有必要对用户系统的分组流进行合理调度，以确保定购的服务等级上速率、突发比特量等符合协议要求。进行合理调度还有有效分配带宽好处。基于流的排队(FBQ)在加权公平分享带宽的同时起到流量整形(traffic shaping)的作用，比较适合这种调度要求。但FBQ对带宽利用率不够高，本文在FBQ分类结构基础上通过新颖的分配令牌参数和虚拟时钟的方法构建新的分级调度算法，保留FBQ优点但提高带宽利用率。     

NGN多层三维立体QoS指标体系的研究

分析了当前NGN QoS指标体系研究中的一些不足,针对NGN的业务和网络特点,提出了一种多维、多层的立体QoS指标体系架构,并对每维、每层的功能、参数定义和指标分配进行了深入的探讨。最后,提出了各层指标描述之间参数映射的思想以及一些初期的方法。     

保证NGN端到端QoS的软时隙技术

QoS无保障,一直是NGN不能广泛商用的障碍所在。该文提出一种"软时隙"技术,融合TDM中的时隙控制技术与分组网络的数据传输技术于一体,为NGN中的流媒体业务提供端到端的服务质量(QoS)保证。"软时隙技术"在数据链路层的数据包头,插入"软时隙标签"来区分普通数据业务与流媒体业务,对两类业务分别采用独立的控制机制来保证各业务需要的QoS。对普通数据业务,采用分组网络成熟的路由与交换机制;对流媒体业务,采用PSTN网络的信令模式控制路由呼叫过程与建立端到端面向连接的业务通道。统一分组传送与区别交换控制相结合,兼顾数据业务性能,充分保证流媒体业务连接端到端具有稳定带宽与稳定时延的服务质量(QoS)。     

利用基于测量的WFQ实现比例区分服务模型及其性能分析

本文首先介绍了比例区分服务模型的定义以及现有的两种实现算法BPR和WTP,然后定量地分析了WFQ算法在系统负荷和业务负载分布变化时的性能变化,得出了其本身具有一定的抗突发能力.提出了一种基于测量的可变权值的WFQ调度算法,最后通过仿真,将它与BPR,WTP和WFQ进行了比较.仿真结果证明基于测量的WFQ在业务负载正常分布的情况下性能比WFQ更好,且抗高等级突发的能力更强.     

下一代网络性能监测及在QoS管理中的应用

随着传统话音及各种多媒体业务及应用的IP化,各种音频、视频媒体流将承载在IP网络上。这些分组化的媒体流具有不同性能要求,并且网络向这些媒体流提供的性能好坏直接影响到用户的业务体验。因此这些分组化媒体流是否能够满足所预期的性能指标要求,以及针对这些媒体流的服务质量保证机制受到越来越多的关注。     

NGN中语音业务质量监测参数的研究

为了及时管控下一代网络（NGN）中语音业务的服务质量,需要对NGN中的语音业务进行监测,然而,目前业界缺乏对该监测指标的明确定义。在分析了NGN中语音业务质量监测需求的基础上,从会话控制性能、话音质量、编码统计三个方面定义和描述了一套NGN中语音业务质量的监测指标,即NGN语音业务质量检测参数。对这些参数进行有效监测,将及时反映NGN中的语音业务质量和语音业务运营情况,为保证语音业务质量提供有力数据和参考。     

Fully hardware based WFQ architecture for high-speed QoS packet scheduling

A full hardware implementation of a Weighted Fair Queuing (WFQ) packet scheduler is proposed. The circuit architecture presented has been implemented using Altera Stratix II FPGA technology, utilizing Reduced Latency DRAM (RLDRAM) II and Quad Data Rate (QDR) II SRAM memory components. The circuit can provide fine granularity Quality of Service (QoS) support at a line throughput rate of 12.8 Gb/s in its current implementation. The authors suggest that, due to the flexible and scalable modular circuit design approach used, the current circuit architecture can be targeted for a full ASIC implementation to deliver 50 Gb/s throughput. The circuit itself comprises three main components; a WFQ algorithm computation circuit, a tag/time-stamp sort and retrieval circuit, and a high throughput shared buffer. The circuit targets the support of emerging wireline and wireless network nodes that focus on Service Level Agreements (SLA's) and Quality of Experience.     

NGN业务在HFC网络上的应用

提出了NGN业务对IP承载网络的要求．探讨了NGN语音业务在HFC网络上的组网模式以及在HFC网络上的QoS保证。     

NGN业务的端到端时延分析

对下一代网络（NGN）业务的QoS特性进行了分析，重点针对实时的语音业务进行了端到端的时延分解，给出了可供工程设计参考的时延分配方法。     

基于OPNET的试验通信网QoS性能分析与仿真

从试验通信网IP化的需求出发,使用OPNET仿真软件研究了IP技术体制下试验通信网的QoS性能,主要研究了区分服务机制的优先级排队(PQ)和加权公平排队(WFQ)两种队列调度算法。实验结果表明,在试验通信网带宽资源紧张的情况下,为保证重要程度高的任务信息的传输质量,可以通过PQ将其设置成高的优先级进行保障,或通过WFQ为其分配充足的带宽资源进行保障。     

NGN面临的关键技术挑战--QoS

随着网络融合和电信业务IP化的趋势,特别是NGN的发展和不断成熟,NGN QoS正在成为人们关注的焦点.本文从NGN QoS的目标入手,对NGN QoS的关键技术和发展趋势进行了深入的分析.