VoIP在基于MPLS集成模型里的QoS技术

时间：01-25 来源：c114 点击：

4.2Diffserv和MPLS的集成

　　在MPLS网络里将服务定义为以下几类：

　　(1) Premium：对延时很敏感的一类，以PDA(peak data rate)速率最大可能的传递用户数据包，低于PDA的数据包将被丢弃。

　　(2) Olympic：对呑吐量很敏感的一类，由三种服务类组成：Gold，Silver以及Bronze。在每个类里有两个微处理级，网络至少以CDR(committed data rate)速率最大可能传递用户数据包，可以高于该速率，但如果低于该速率数据包传递的可能性就极小。

　　(3) Best Effort：网络里无QoS保证的服务类。

　　很显然，要将VoIP分组映射为Premium类，也就是须将封装VoIP的MPLS头中Exp字段映射成111，具有最高的服务等级。其实，如何将BA映射到LSP实质上是如何在MPLS分组头标中携带BA信息(DSCP)[7]。把一类具有相同队列处理要求、调度行为，但丢弃优先级不同的PHB定义为一个PHB调度类(PHB　Scheduling Class, PSC)[8]，那么这样映射实质上也是就是如何在MPLS头标中标识分组所属的PSC以及分组的丢弃优先级。IETF组织将LSP分为两类，即E-LSP和L-LSP。E-LSP定义8种BA，映射到MPLS标记的Exp字段超过8种BA时，定义为L-LSP，要联合使用Lable字段和Exp字段标识种类，可单独使用Exp字段表示丢弃优先级，但扩展性不如E-LSP。两种服务之间的映射关系见表一。

　　在MPLS网络中，提供无拥塞(较低的延迟、抖动和分组丢失率)LSP对VoIP业务至关重要的。在MPLS网络里存在一个这样的问题，就是路由器建立了-个LSP，却不能保证该路由器能够处理这个LSP的带宽要求，其它通过这个路由器的LSP可能会与它争夺相同的资源。MPLS网络采用RSVP技术，RSVP是一种与电路交换网络的呼叫建立非常类似的带宽预留技术，这样就可以在每个路由器为每个LSP预留带宽，这样从开始就避免了路由器的过度预订。此外，在为VoIP语音业务指定网络资源时，需要根据严格的计算，逐个链路进行，MPLS的流量工程可以胜任这种工作。流量工程利用RSVP为语音业务流预留资源，如果最短路径的资源不够，流量工程可以建立路由来传送业务。如果RSVP建立MPLS流量工程隧道，MPLS标记也可用于这种业务流。这些标记加上Exp比特，为话音流提供了一个简单、可扩展的标识方式。

　　5 结论

　　本文首先对IP网络上的各种QoS服务模型进行了分析和比较，并着重分析了MPLS的工作原理，在此基础上深入研究了一种结合Intserv、Diffserv和MPLS的集成服务模型，特别分析了其边缘路由器和核心路由器的结构及功能。然后重点分析在集成模型上的传输VoIP的QoS实现技术，包括各服务类型之间的映射。随着技术和标准的不断成熟，伴随着"三网合一"的大潮，VoIP可望成为下一代电信基础设施结构的核心，使未来各电信业务统-到IP网上，如何更好地保证VoIP的QoS，还需要作更多的有益的探讨。

　　参考文献

　　[1] ITEF working Group. On Integrated Service. http://www.ietf.org./html.charters/intserv chartetr.html

　　[2] ITEF working Group. On Differentiate Service. http://www.ietf.org/html.charters/diffserv charter.html

　　[3] Horlait Eric, Rouhana Nicolas. Differentiated Services and Integrated Services Use of MPLS, Fifth IEEE Symposium on Computers and Communications (ISCC 2000) July 04 - 06, 2000 Antibes, France. p. 194.

　　[4] Awduche D, Berger L. RSVP-TE: Extensions to RSVP for LSP Tunnels. RFC 3209, Dec.2001. http://www.faqs. org/rfcs/rfc3209.html

　　[5] Bernet Y, et al. A framework for Integrated Services Operation over Diffserv Networks. RFC 2998, Nov. 2000. http://www.faqs.org/rfcs/rfc2998.html

　　[6] Classifying VoIP Signaling and Media with DSCP for QoS http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/

　　software/ios122/122newft/122t/122t2/ft_dscp.pdf

　　[7] Heinanen J, Baker F. Assured Forwarding PHB Group, RFC-2597, June 1999.

　　[8] Faucheur F Le, et al. Multi-protocol Label Switching (MPLS) Support of Differentiated Services. RFC 3270, May 2002.

　　周敏，硕士生，现从事IP QoS、网络多媒体技术等方面的研究。

　　龙昭华，副教授，硕士生导师，主要研究方向：宽带网络、路由技术、IP QoS等。

　　王俊峰，博士生，现从事计算机网络、广域网监控、路由控制等方面的研究。

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