高速路会堵车,网的信息高速路也会堵。
距离年底已经有一段时间了,相信大家对春节期间开车回家,整日整夜堵在高速公路上的痛苦经历都深有体会。由于道路的宽度和交通工作人员的工作效率有限,短时间内车流量达到高峰时就会发生堵车。如果把网络比作高速公路,把数据量比作交通量,那么网络带宽、数据存储和处理能力等资源是有限的,突发流量时也会出现网络拥塞。
网络拥塞不仅会造成资源浪费,还会造成业务异常。作为一个常见的网络问题,什么机制可以提高网络资源的利用率,提供更好的网络服务质量?
为了解决这个问题,QoS(服务质量)诞生了!
提示:影响网络服务质量的因素有四个:带宽、时延、抖动和丢包率,也是QoS质量指标。
QoS如何提高网络服务质量?
QoS如何调节网络流量以避免和处理网络拥塞?QoS通过三种服务模型来提高用户的网络服务质量,下面将详细介绍。
1。尽力服务模式(尽力服务)
一个简单的服务模型,由FIFO(先进先出)队列实现。比如小明需要从FTP服务器上复制一个文件到自己的电脑上。小明的电脑需要向FTP服务器发送消息,并从FTP获取消息形成文件。计算机可以在任何时候发送消息而不通知网络。发送的报文在网络中不进行分类和标记,直接进入FIFO队列进行转发或丢弃。这种服务模式适用于FTP、E-Mail等对质量指标要求不高的服务。
该模型通过RSVP(资源预留协议)申请QoS需求来工作。用手机看视频时,手机向网络视频服务器发送消息,从视频服务器获取消息,在手机中形成视频画面。在移动电话向服务器发送消息之前,它通知网络要发送的消息的业务配置和所需的特定服务质量请求。消息将经过的所有传输设备确认这些请求。然后视频服务器向网络申请资源预留。网络将经过的所有传输设备为手机发送给服务器的消息预留资源后,手机将开始向服务器发送消息,手机发送的消息流量应在应用范围内。这种模式不适合数据量大的骨干网。目前主要配合MPLS-TE(多协议标签交换-TE)使用。
3。区分服务模型(区分服务)
该模型一般用于为一些重要的应用提供QoS,主要包括流量分类和标记、流量监管、流量整形、接口限速、拥塞管理和拥塞避免技术。下面小编以五辆卡车组成的车队通过A高速公路为例,介绍在这种服务模式下,一个设备如何处理和转发一条大小为5Bit的消息。
路上有不同的车队,如运输车队、游行车队、驴友车队等。这些车队有不同的任务要完成,对运输服务有不同的需求。为了给不同业务的不同车队提供不同的服务,交通服务人员会根据服务需求对每个入驻车队的服务等级进行分类,并在分类后的车队负责人相应位置上打上不同的标记,以标识车队处理交通的优先等级。
交通监管和交通整形
在A高速公路的出入口处,有一台自动发卡机,它以一定的速率不停地将通行证放入卡桶(令牌桶)。这时,一个有五辆车的车队A过来了。车队的领队小明从水桶里拿了五张通行证。只有这样小明的车队才能通过。这时候桶里只有三关了。小明发现吊桶传的次数不够,不让他们传。小明无奈之下只好把捡到的三个传球放回桶里另寻他路。为了将流量限制在一定的带宽内并防止网络拥塞,使用令牌桶机制来评估消息并丢弃具有过量流量的消息。将没有过多流量的消息调度或转发到队列中的过程称为流量监管。
A队走在A高速公路上,突然前面路上堵车了。小明和他的团队不得不在调度队列中排队,接受交通管制员的安排和协调。管制员们看着贴在每个领队车上的牌子,开始讨论调度方案,然后协调队内各队的交通秩序。当网络发生拥塞时,通过PQ、CQ、WFQ、WRR、DWRR等队列调度算法将消息放入队列进行缓存并安排消息转发顺序的过程称为拥塞管理。
拥塞避免
交通管理员小王一直观察着交通状况。小王发现交通越来越拥堵,于是决定采取策略,强烈禁止身后的全部或部分车辆通行,以缓解交通拥堵。当网络发生拥塞时,采取丢弃策略,主动调整流量以缓解网络过载的过程称为拥塞避免。
流量整形
A队在出口处只有一张通行证。归还通行证后,由于小明一行优先级高,可以排队等待交管员安排调度。调度结束后,小明从桶里连得五传,终于顺利过关。流量整形是一种流量控制措施,利用令牌桶机制在设备出口对消息进行评估,超出流量的消息进入队列缓冲区进行处理。
对所有通过出入口的车辆统一采用流量监管或交通疏导系统,而不是区分车队。
QoS升级版HQos能更好的提升网络服务质量?
随着互联网的快速发展,网络用户规模不断扩大,服务的数量和种类不断增加。传统的QoS不再适合部署在用户接入侧,无法对多个用户的多种业务的流量进行监管和调度。为了解决这个问题,QoshQoS(分级服务质量)诞生了!
HQoS还可以提高网络服务质量。与传统的QoS不同,HQoS可以将调度队列分为多个调度级别,每个级别使用不同的特征进行流量监管。
HQoS不仅可以更细致地区分业务流量,还可以对多用户、多业务等传输对象进行统一的流量监管和分级调度。
今天我们得到了以下知识!
1.网络是信息高速公路,需要QoS来避免交通堵塞。
2.QoS的三大法宝可以用来提高网络质量。尽力服务模型适用于FTP、电子邮件和其他应用程序。IntServ服务模型适用于视频会议、视频点播等应用。DiffServ服务模型适用于游戏/视频网站等应用。
3.HQoS带来的更精细的差异化和多层调度,可以更好地帮助运营商管理多用户、多业务的业务。
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来源:中兴文件
编辑:加勒特