第15章互联网服务质量

1、第第18章章 互联网服务质量互联网服务质量 服务质量的提出服务质量的提出 ：文本文本多媒体通信、实时通信多媒体通信、实时通信视频视频带宽；语音带宽；语音实时；控制实时；控制实时实时 由于由于IP协议的无连接特性和协议的无连接特性和IP网络松散的控网络松散的控制管理方式，制管理方式，IP服务质量服务质量QoS（Quality of Service）研究面临很大的挑战。研究面临很大的挑战。第18章 互联网服务质量18.1 服务质量（QoS）18.2 实时传输协议18.3 实时传输控制协议（RTCP）18.4 集成业务18.5 区分业务（DiffServ）18.1 服务质量（服务质量（QoS）服务质

2、量服务质量QoS是指网络在传输数据流时要求是指网络在传输数据流时要求满足的一系列服务请求及实现这些请求的机满足的一系列服务请求及实现这些请求的机制。制。 衡量服务请求的几个衡量服务请求的几个指标指标：带宽要求、：带宽要求、传输延迟、延迟抖动、可靠性、丢失率、吞传输延迟、延迟抖动、可靠性、丢失率、吞吐量等。其研究的目标是有效提供端到端的吐量等。其研究的目标是有效提供端到端的服务质量控制或保证。服务质量控制或保证。 主要的主要的IP QoS技术技术有：有： 集成业务（集成业务（IntServ） 区分业务（区分业务（DiffServ） QoS路由路由 多协议标签交换多协议标签交换MPLS1. 集成业

3、务集成业务（IntServ） IntServ的的基本思想基本思想是在传送数据之前，是在传送数据之前，根据业务的根据业务的QoS需求进行网络资源预需求进行网络资源预留，从而为该数据流提供端到端的留，从而为该数据流提供端到端的QoS保证。保证。用于非骨干网用于非骨干网IntServ尽管能提供尽管能提供QoS保证，但保证，但扩展性较差。扩展性较差。原因原因在于：在于：（1）IntServ工作方式是基于每个流的，需要工作方式是基于每个流的，需要保存大量与分组队列数成正比的状态信息。保存大量与分组队列数成正比的状态信息。（2）资源预留协议（）资源预留协议（RSVP）的有效实施必须的有效实施必须依赖于分组

4、所经过的路径上的每个路由器。依赖于分组所经过的路径上的每个路由器。在骨干网上，业务流的数目可能会很大，同在骨干网上，业务流的数目可能会很大，同时要求路由器的转发速率很高，使得时要求路由器的转发速率很高，使得IntServ难于在骨干网上运行。难于在骨干网上运行。 2. 区分业务区分业务（DiffServ） DiffServ的基本思想的基本思想是将用户的数据流按是将用户的数据流按照服务质量要求来照服务质量要求来划分等级划分等级，任何用户，任何用户的数据流都可以自由进入网络。区分业的数据流都可以自由进入网络。区分业务务只承诺相对的服务质量只承诺相对的服务质量，而不对任何，而不对任何用户承诺具体的服务

5、质量指标。用户承诺具体的服务质量指标。 用于骨干网用于骨干网 DiffServ简化了信令简化了信令，对业务流的，对业务流的分类粒度更分类粒度更粗粗。它通过汇聚。它通过汇聚(aggregate)和逐跳行为和逐跳行为PHB(Per Hop Behavior)的方式来提供一定程的方式来提供一定程度上的度上的QoS保证。保证。汇聚汇聚的含义在于路由器可的含义在于路由器可以把以把QoS需求相近的各业务流看成一个大类，需求相近的各业务流看成一个大类，以减少调度算法所处理的队列数；以减少调度算法所处理的队列数；PHB的含的含义在于逐跳的转发方式，每个义在于逐跳的转发方式，每个PHB对应一种对应一种转发方式或

6、转发方式或QoS要求。要求。 区分业务只包含有限数量的业务级别，区分业务只包含有限数量的业务级别，状态状态信息的数量少，因此实现简单，扩展性较好。信息的数量少，因此实现简单，扩展性较好。它的不足之处是很难提供基于流的端到端的它的不足之处是很难提供基于流的端到端的质量保证质量保证。目前，区分业务是业界认同的。目前，区分业务是业界认同的IP骨干网的骨干网的QoS解决方案。解决方案。 3. QoS路由路由 一般的路由器一般的路由器对所有的对所有的IP包都采用包都采用先来先处理先来先处理（First Come First Service FCFS）的工作方式，的工作方式，它尽最大努力将它尽最大努力将I

7、P包送达目的地。但对包送达目的地。但对IP包传递包传递的可靠性、延迟等不能提供任何保证。的可靠性、延迟等不能提供任何保证。 QoS路由路由根据多种不同的度量参数（根据多种不同的度量参数（如带宽、成如带宽、成本、每一跳开销、时延、可靠性等）本、每一跳开销、时延、可靠性等）来选择路由来选择路由，实现链路状态信息发布、路由计算和路由表存储实现链路状态信息发布、路由计算和路由表存储等等。 优点优点：QoS路由能够满足业务的路由能够满足业务的QoS要求，并提要求，并提高了网络的高了网络的资源利用率资源利用率。 不足不足：QoS路由的计算十分路由的计算十分复杂复杂，增加了网络的，增加了网络的开销开销，很难

8、实现很难实现真正实用的真正实用的QoS路由算法。路由算法。4.多协议标签交换MPLS 多协议标签交换多协议标签交换MPLS根据分组根据分组首部的标记首部的标记，通过通过网络路径控制网络路径控制来提供流汇聚的带宽管来提供流汇聚的带宽管理，对于骨干网，这是目前使用最普遍、理，对于骨干网，这是目前使用最普遍、实现性最强的一种实现性最强的一种QoS机制。机制。 以上四种以上四种QoS技术可以技术可以结合使用结合使用。例如在核。例如在核心网采用心网采用DiffServ，在接入网采用在接入网采用IntServ，目前目前MPLS与与DiffServ技术的结合最有可能技术的结合最有可能成为成为IP网络运营商首

9、选的网络运营商首选的QoS方案。方案。返回18.2 实时传输协议实时传输协议 实时传输协议实时传输协议RTP（Real-time Transport Protocol）由）由IETF作为作为RFC 1889发布，是针发布，是针对多媒体服务数据流的一种传输协议，其对多媒体服务数据流的一种传输协议，其目目的的是是提供时间信息提供时间信息和和实现流同步实现流同步。 RTP通常使用通常使用UDP来传送数据，但来传送数据，但RTP也可也可以在以在TCP或或ATM等其他协议之上工作。当应等其他协议之上工作。当应用程序开始一个用程序开始一个RTP会话时将使用会话时将使用两个端口两个端口：一个给一个给RTP，

10、一个给实时传输控制协议一个给实时传输控制协议（RTCP）。）。RTP本身并不能为按顺序传送数本身并不能为按顺序传送数据包提供可靠的传送机制，也不提供流量控据包提供可靠的传送机制，也不提供流量控制或拥塞控制，它依靠制或拥塞控制，它依靠RTCP提供这些服务。提供这些服务。 RTP提供端对端网络传输功能，适合通过组提供端对端网络传输功能，适合通过组播和点播传送实时数据，如视频、音频和仿播和点播传送实时数据，如视频、音频和仿真数据。真数据。RTP没有涉及资源预留和质量保证没有涉及资源预留和质量保证等实时服务，等实时服务，RTCP扩充数据传输以允许监扩充数据传输以允许监控数据传送，提供最小的控制和识别功

11、能。控数据传送，提供最小的控制和识别功能。1. RTP首部格式首部格式 RTP数据包数据包=定长的定长的RTP首部首部+不定长的连续不定长的连续媒体媒体数据数据，其中，其中RTP首部为首部为12字节字节，多媒体，多媒体数据可以是编码数据。数据可以是编码数据。V2位位P1位位X1位位CC4位位M1位位PT7位位顺序号顺序号16位位时戳时戳同步源标识（同步源标识（SSRC）贡献源标识（贡献源标识（CSRC）贡献源标识（贡献源标识（CSRC）图图18-1 RTP格式格式2. RTP报文封装报文封装RTP协议一般运行在面向数据报的协议一般运行在面向数据报的UDP之上，它只能提供之上，它只能提供无连接无

12、连接的的不可靠不可靠服务，服务，帧丢失或出错都会降低多媒体信息质量。帧丢失或出错都会降低多媒体信息质量。图图18-2表示表示RTP报文的封装格式。报文的封装格式。IP首部首部UDP首部首部 RTP首部首部数据数据图图18-2 RTP报文封装格式报文封装格式 工作时，工作时，RTP协议从上层接收流媒体信息协议从上层接收流媒体信息码流，装配成码流，装配成RTP数据包发送给下层，数据包发送给下层，下下层协议提供层协议提供RTP和和RTCP的分流的分流。如果。如果RTP使用一个偶数号端口，则相应的使用一个偶数号端口，则相应的RTCP使用其后的奇数号端口。从而实现使用其后的奇数号端口。从而实现了了数据流

13、和控制流的分离数据流和控制流的分离，使协议的实现，使协议的实现更加灵活和简单。更加灵活和简单。 3. RTP数据传输数据传输 RTP利用利用混合器混合器和和翻译器翻译器完成实时数据的传输。完成实时数据的传输。一个典型的一个典型的RTP包传输流程如图包传输流程如图18-3所示：所示： S1 S2 混合器 1 翻译器 混合器 2 R1 S3 S4 图18-3 典型的RTP包传输流程其中其中S1，S2，S3，S4为数据源的发送端，为数据源的发送端，R1为最为最终终RTP包流的接收端。包流的接收端。4. RTP协议特点协议特点（1）轻量的传输协议）轻量的传输协议 RTP只提供只提供端到端的实时媒体传输

14、端到端的实时媒体传输功能，功能，并不并不提供机制来确保实时传输和服务质量保证提供机制来确保实时传输和服务质量保证。（2）灵活性）灵活性 传输协议与具体的控制策略分开传输协议与具体的控制策略分开，传输协议本，传输协议本身只提供完成实时传输的机制，开发者可自主身只提供完成实时传输的机制，开发者可自主实现效率较高的算法与合适的控制策略。实现效率较高的算法与合适的控制策略。（3）协议独立性）协议独立性 RTP协议协议与下层协议无关与下层协议无关。（4）安全性）安全性 RTP协议在设计上协议在设计上考虑到安全功能考虑到安全功能，支持对数，支持对数据加密和身份认证功能。据加密和身份认证功能。返回18.3

15、实时传输控制协议（实时传输控制协议（RTCP） 实时传输控制协议实时传输控制协议RTCP(Real-time Transport Control Protocol)和和RTP一起一起提供流量控制和提供流量控制和拥塞控制服务拥塞控制服务。 在在RTP会话期间，各参与者周期性地传送会话期间，各参与者周期性地传送RTCP包。包。RTCP包中含有包中含有已发送的数据包的已发送的数据包的数量数量、丢失的数据包的数量丢失的数据包的数量等统计资料，因等统计资料，因此，服务器可以利用这些信息此，服务器可以利用这些信息动态地改变传动态地改变传输速率输速率，甚至，甚至改变有效载荷类型改变有效载荷类型。 RTP和和

16、RTCP配合使用，它们能以有效的反馈配合使用，它们能以有效的反馈和最小的开销使和最小的开销使传输效率传输效率最佳化最佳化，因而特别，因而特别适合传送网上的实时数据。适合传送网上的实时数据。1. RTCP功能功能RTCP主要具有以下四个方面的功能：主要具有以下四个方面的功能：（1）提供数据发布的质量反馈）提供数据发布的质量反馈（2）提供）提供RTP源持久传输层标识源持久传输层标识（3）控制传输速率）控制传输速率（4）传送最小连接控制信息）传送最小连接控制信息2. 实时传输控制协议实时传输控制协议RTCP包格式包格式实时传输控制协议实时传输控制协议RTCP首部格式如图首部格式如图18-4所示。所示

17、。 图图18-4 实时传输控制协议实时传输控制协议RTCP首部格式首部格式 0 2 3 8 15 版本 填充 报告计数 包类型 长度 版本版本：长度为：长度为2位，识别位，识别 RTP的版本。的版本。RTP数据包中数据包中的该值与的该值与 RTCP 数据包中的一样。数据包中的一样。填充填充：长度为：长度为1位，置位时，位，置位时，RTCP数据包包含一些数据包包含一些填充八位位组。填充的填充八位位组。填充的最后八位是填充字节数最后八位是填充字节数。一些。一些分组加密算法需要使用填充字段。对于复合分组加密算法需要使用填充字段。对于复合RTCP数据数据包中，只有最后的一个数据包才需要使用填充，这是包

18、中，只有最后的一个数据包才需要使用填充，这是因为复合数据包采用的是整体加密方法。因为复合数据包采用的是整体加密方法。 报告计数报告计数：长度为：长度为5位，接收方的报告计数，位，接收方的报告计数，接收方报告块的编号包含在该数据包中。接收方报告块的编号包含在该数据包中。 包类型包类型：识别一个：识别一个 RTCP数据包。数据包。RTCP 数数据包类型为发送端报告（据包类型为发送端报告（SR）、）、接收端报告接收端报告（RR）、）、源描述（源描述（SDES）、）、结束参与结束参与（BYE）、）、特殊应用功能（特殊应用功能（APP）五种数据五种数据包。包。 长度长度：该字段长：该字段长16位，表示位

19、，表示RTCP 数据包数据包（含首部、数据和填充）的大小。其值为（含首部、数据和填充）的大小。其值为数数据包的据包的32位字数减去位字数减去1。返回18.4 集成业务集成业务 IntServ/RSVP服务模型定义在服务模型定义在RFC 1633中，中，并且并且RFC 1633将将RSVP作为作为IntServ结构中结构中的主要信令协议，其主要目标是以资源预留的主要信令协议，其主要目标是以资源预留的方式来实现的方式来实现QoS保障。保障。18.4.1 IntServ模型模型 IntServ的基本思想是在传送数据之前，根的基本思想是在传送数据之前，根据业务的据业务的QoS需求进行需求进行网络资源预

20、留网络资源预留，从而，从而为该数据流提供端到端的为该数据流提供端到端的QoS保证。保证。 应应用用 R RS SV VP P 分分类类器器 调调度度器器 设设置置消消息息 数数据据 R RS SV VP P 路路由由协协议议 策策略略控控制制 分分类类器器 调调度度器器 主主机机 路路由由器器 图图18-5 IntServ的基本元素及其相互关系的基本元素及其相互关系结构上，结构上，IntServ/RSVP服务模型主要由四个部分服务模型主要由四个部分构构成成： 信令协议信令协议RSVP， 接入控制器接入控制器（admission control routines），）， 分类器分类器（class

21、ifier） 包调度器包调度器（packet scheduler）。）。实现：综合服务需要所有路由器在控制路径上实现：综合服务需要所有路由器在控制路径上处理处理每个流的信令消息并每个流的信令消息并维护维护每个流的路径状态和资每个流的路径状态和资源预留状态，在数据路径上源预留状态，在数据路径上执行执行流的分类、调度流的分类、调度和缓冲区管理。和缓冲区管理。 RSVP负责以逐跳（负责以逐跳（hop-by-hop）方式建立或者方式建立或者拆除每个流的资源预留软状态（拆除每个流的资源预留软状态（soft state），），设置协议：动态地保留资源。设置协议：动态地保留资源。 接入控制器接入控制器将决定

22、是否接受一个资源预留请求，将决定是否接受一个资源预留请求，其根据是其根据是链路和网络节点的资源使用情况以及链路和网络节点的资源使用情况以及QoS请求的具体要求请求的具体要求。 分类器分类器则对传输的数据包分类成传输流，则对传输的数据包分类成传输流，IntServ常用的分类器是多字段（常用的分类器是多字段（Multi-Field，MF）分类器，当路由器接收到数据包时，它分类器，当路由器接收到数据包时，它根根据数据包首部的多个字段（如据数据包首部的多个字段（如5元组：源元组：源IP地址，地址，目的目的IP地址，源端口号，目的端口号，传输协地址，源端口号，目的端口号，传输协议），将数据包放入相应的队

23、列中议），将数据包放入相应的队列中。 调度器调度器则根据不同的策略对各个队列中的数据则根据不同的策略对各个队列中的数据包进行调度转发。包进行调度转发。 IntServ所采用的主要技术包括：先进的冲所采用的主要技术包括：先进的冲撞管理、限制延迟、抖动以及网络内带宽撞管理、限制延迟、抖动以及网络内带宽消耗的排队算法，还有能够为特定应用预消耗的排队算法，还有能够为特定应用预留带宽的资源预留协议。留带宽的资源预留协议。IntServ的的优点优点有：有：（1）能够提供）能够提供端到端的端到端的QoS保证保证。（2）可以保证组播业务中网络）可以保证组播业务中网络资源的有效分资源的有效分配配和和网络状态的动

24、态改变网络状态的动态改变，以及，以及组播成员组播成员的灵活管理的灵活管理。（3）适用于）适用于多媒体实时业务多媒体实时业务。IntServ的的缺点缺点有：有：（1）扩展性扩展性不好。不好。（2）要求从发送端到接收端的）要求从发送端到接收端的所有路由器都所有路由器都支持支持RSVP。（3）信令系统及信令系统及RSVP都较都较复杂复杂，造成实现，造成实现困难。困难。因此，因此，Intserv只适合用于只适合用于网络规模较小网络规模较小、业、业务务质量要求较高质量要求较高的网络。的网络。18.4.2 资源预留协议（资源预留协议（RSVP） RSVP是集成业务的核心。这是一种信令协议，是集成业务的核心

25、。这是一种信令协议，用来通知网络节点预留资源。如果资源预留用来通知网络节点预留资源。如果资源预留失败，失败，RSVP协议会向主机发回拒绝消息。协议会向主机发回拒绝消息。1. RSVP工作原理工作原理 IntServ/RSVP服务模型对传统因特网体系结服务模型对传统因特网体系结构的扩展主要包括构的扩展主要包括在路由器中保存业务流状在路由器中保存业务流状态信息态信息以及以及明确的状态建立机制明确的状态建立机制。这种模型。这种模型有效地集成了各种实时应用和非实时应用。有效地集成了各种实时应用和非实时应用。 RSVP是一种提供预留设置和控制以实现综是一种提供预留设置和控制以实现综合服务的协议。最复杂。

26、合服务的协议。最复杂。 RSVP协议允许应用程序为它们的数据流保协议允许应用程序为它们的数据流保留带宽留带宽。主机主机根据数据流的特性使用这个协根据数据流的特性使用这个协议向网络请求保留一个特定量的带宽，议向网络请求保留一个特定量的带宽，路由路由器也器也使用使用RSVP协议转发带宽请求协议转发带宽请求。 为了执行为了执行RSVP协议，在协议，在接收端接收端、发送端发送端和和路由器路由器中都必须有执行中都必须有执行RSVP协议的软件。协议的软件。 RSVP的两个主要的两个主要特性特性是：是：（1）保留组播树上的带宽，单播是一个特殊情）保留组播树上的带宽，单播是一个特殊情况。况。（2）接收端导向，

27、也就是）接收端导向，也就是接收端启动和维护接收端启动和维护资资源的保留。源的保留。图图18-6说明上述两个特性。图中给出了组播树，说明上述两个特性。图中给出了组播树，它的数据流向是从树的顶部到六个主机。虽它的数据流向是从树的顶部到六个主机。虽然数据源来自发送端，但保留消息则发自接然数据源来自发送端，但保留消息则发自接收端。收端。当路由器向上给发送端转发保留消息时，路由当路由器向上给发送端转发保留消息时，路由器可以器可以合并合并来自下面的保留消息。来自下面的保留消息。 主机 MR1 MR2 合并保留 保留消息 保留消息 数据流 广播路由器 图18-6 RSVP特性2. RSVP优缺点优缺点RSV

28、P的的优点优点：（1）良好的兼容性良好的兼容性。RSVP设计时考虑到了与设计时考虑到了与非非RSVP网络兼容的问题。网络兼容的问题。（2）软状态机制软状态机制。RSVP软状态机制提供了一软状态机制提供了一种节点从故障中恢复的自我稳定机制；同时种节点从故障中恢复的自我稳定机制；同时防止了由于各种网络原因导致的重复预约资防止了由于各种网络原因导致的重复预约资源的问题；预留状态不刷新则超时。源的问题；预留状态不刷新则超时。（3）接收端预约方式接收端预约方式。使其能够适用于组播中。使其能够适用于组播中存在大量接收者的情况，同时可以提高网络存在大量接收者的情况，同时可以提高网络的资源利用率。的资源利用率

29、。RSVP的的缺点缺点： RSVP的操作依靠周期性的的操作依靠周期性的不可靠的消息交不可靠的消息交换换，如果在预约的建立阶段，如果在预约的建立阶段丢掉预约消息丢掉预约消息，则将导致很长的连接建立时延。则将导致很长的连接建立时延。RSVP的预的预约方法本身就对约方法本身就对RSVP的的可扩展性可扩展性构成损害，构成损害，因为因为RSVP需要在路由器的数据路径需要在路由器的数据路径(调度，调度，缓存管理等缓存管理等)和控制路径和控制路径(RSVP状态状态)同时保同时保持流的状态。持流的状态。返回18.5 区分业务（区分业务（DiffServ） DiffServ是一个起源于是一个起源于IntServ

30、，但相对但相对简单、粗划分简单、粗划分的控制系统，的控制系统，DiffServ使使大型网络具有了可扩展性。大型网络具有了可扩展性。18.5.1 区分业务（区分业务（DiffServ）模型模型1. DiffServ体系结构体系结构DiffServ体系结构主要由体系结构主要由QoS资源策略管资源策略管理器理器、边缘器件模块边缘器件模块和和核心器件模块核心器件模块三三个部件构成。个部件构成。 （1）区和区域）区和区域DiffServ中的区域中的区域A、B分别为普通客户网络和分别为普通客户网络和DiffServ区域区域(DiffServ Domain)。几个几个DiffServ区域可组成区域可组成Di

31、ffServ区区(DiffServ Region)。DiffServ区域的入口对进入该区域的区域的入口对进入该区域的业务量进行调节，使其符合业务控制协议业务量进行调节，使其符合业务控制协议TCA，同时同时DiffServ区域之间存在服务级别协区域之间存在服务级别协议（议（Service Level Agreement，SLA）。）。（2）QoS资源管理器资源管理器DiffServ允许允许ISP规定规定QoS策略策略，这些策略从，这些策略从QoS策略管理器策略管理器下载到边缘模块和核心模块中实下载到边缘模块和核心模块中实现其相应功能。现其相应功能。 （3）边缘模块）边缘模块 普通路由器或网关上增

32、加粗略划分业务普通路由器或网关上增加粗略划分业务流便成为流便成为边缘模块边缘模块，执行所有流的，执行所有流的分类分类、计量计量和和标记标记等功能。等功能。（4）核心模块）核心模块 DiffServ的核心路由器属于内部子网，的核心路由器属于内部子网，采用统一的采用统一的PHB进行简单的数据包转发，进行简单的数据包转发，不必考虑流的状态信息。不必考虑流的状态信息。2. DiffServ工作过程工作过程 区分业务区分业务DiffServ工作流程如图工作流程如图18-7所示：所示：（1）用户首先与）用户首先与ISP签定一个签定一个服务等级协议服务等级协议SLA，明确所支持的业务级别等。明确所支持的业务

33、级别等。（2）标记自己的）标记自己的差分编码标记差分编码标记DSCP（Differentiated Services Code Point）以指以指定定QoS的服务，也可以让边缘路由器根据多的服务，也可以让边缘路由器根据多字段字段MF分类来标记。分类来标记。（3）在）在ISP的入口，数据包被的入口，数据包被分类、计量、分类、计量、标记标记。在边缘路由器，所有的分类规则均。在边缘路由器，所有的分类规则均依据依据SLA。 边边缘缘路路由由器器 核核心心路路由由器器 分分类类 计计量量/ /统统计计 标标记记 按按 D DS SC CP P 分分类类 阀阀值值丢丢弃弃/ /优优先先调调度度 图图18

34、-7 区分业务区分业务DiffServ工作流程工作流程3. DiffServ研究热点研究热点 目前目前DiffServ领域的研究热点包括领域的研究热点包括DiffServ与与IntServ的结合、的结合、DiffServ组播支持、对组播支持、对DiffServ的性能模型分析和数值分析以及带的性能模型分析和数值分析以及带宽分配的公平性保证等问题。宽分配的公平性保证等问题。 DiffServ可以与可以与IntServ结合结合起来以提供端到起来以提供端到端的端的QoS机制，目前已经提出的典型的研究机制，目前已经提出的典型的研究方案和实现机制有：面向方案和实现机制有：面向SCore(Scalable

35、Core)的的“动态分组状态动态分组状态”(DPS)方案；基方案；基于三种优先级别的带宽保证型服务于三种优先级别的带宽保证型服务(BGS)机机制；在制；在DiffServ的网络中结合的网络中结合RSVP协议提协议提供资源预留和供资源预留和QoS保证机制。保证机制。 DiffServ域中域中支持组播支持组播问题也日益突出。由于问题也日益突出。由于DiffServ的体系结构是基于单播的，如何使的体系结构是基于单播的，如何使DiffServ支持组播必然会出现一些问题，目前一种较为简单支持组播必然会出现一些问题，目前一种较为简单的办法是在的办法是在组播路由表的每个输出链路条目中加入组播路由表的每个输出

36、链路条目中加入一项一项DSCP，再加上一定的管理机制。再加上一定的管理机制。DiffServ中还有一个很大的问题就是中还有一个很大的问题就是公平性问题公平性问题，由于由于DiffServ网络内部处理的对象是流聚集而非微网络内部处理的对象是流聚集而非微流，统一聚集中各微流共享带宽资源，流特性的不流，统一聚集中各微流共享带宽资源，流特性的不同必然造成对资源抢占所带来的不公平。同必然造成对资源抢占所带来的不公平。 DiffServ研究的一个很重要的环节是研究的一个很重要的环节是内部路由的内部路由的PHB实现实现，包括，包括实时性实时性和和丢失控制丢失控制以及对以及对带宽的利带宽的利用率用率，重点是研

37、究和实现理想的，重点是研究和实现理想的队列调度和队列管队列调度和队列管理机制理机制。18.5.2 DS字段字段区分业务区分业务DiffServ主要通过主要通过两个机制两个机制来完成不同来完成不同QoS业务要求的分类：业务要求的分类：DS标记标记和一个包转发和一个包转发处理库的集合处理库的集合PHB。通过对一个包通过对一个包DS字段的不同标记，以及基于字段的不同标记，以及基于DS字段的处理，就能够产生一些不同的服务级字段的处理，就能够产生一些不同的服务级别。别。DSCPCU图图18-8 区分业务区分业务DiffServ的的DS字段字段如图如图18-8所示所示DiffServ的的DS字段。字段。DS被分割为一个被分割为一个6比比特的特的DSCP字段和一个字段和一个2比特的未用字段比特的未用字段（Current Unused，CU）字段。字段。DSCP是分组承受服务质量的唯是分组承受服务质量的唯一标志一标志,每个每个DSCP值就对应了一种特定的服务等级值就对应了一种特定的服务等级。在。在网络的核心处，路由器就网络的核心处，路由器就根据该根据该DSCP值来决定分组的值来决定分组的PHB。具有相同具有相同DSCP值的数据包将接收相同的处理，