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基于MPLS网络的QoS研究

作　者: 方明
导　师: 侯整风；黄玉春
学　校: 合肥工业大学
专　业: 计算机技术
关键词: MPLS QoS 区分服务流量工程 NS2
分类号: TP393.02
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 134次
引　用: 4次
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内容摘要

随着互联网的飞速发展,服务质量(QoS)成为人们关注的焦点之一。然而,基于传统IP网络很难有效达到高性能的QoS保证。基于多协议标签交换网络(MPLS)作为下一代网络(NGN)核心技术之一,在服务质量和流量工程方面具有很高的性能。本文以远程教育网为研究背景,以QoS为研究对象,提出基于MPLS网络QoS实现方法。本文对MPLS网络结构、工作原理、实现方法进行了系统分析,特别在服务质量(QoS)、流量工程(TE)方面进行了深入研究。在区分服务模型(DiffServ)和综合服务模型(IntServ)两种QoS机制基础上,提出将MPLS网络的标签交换与区分服务模型相结合的QoS实现方法。为避免网络拥塞,论文通过对支持区别服务的流量工程(DS-TE)的研究,达到负载均衡和负载分担,间接提高QoS的目的。从改善电大远程教育网络运行模式角度出发,本文对核心路由器、边缘路由器、用户路由器的QoS进行设计,以提高语音视频等数据的传输速率和降低响应时间。最后,为论证设计的可行性,利用网络仿真软件NS2对QoS的主要设计指标进行局部仿真分析,实验结果表明基于MPLS网络的QoS能达到更好效果。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-7
致谢  7-14
第一章绪论  14-17
  1.1 问题的提出及研究背景  14
  1.2 MPLS 网络技术的产生、发展及现状  14-15
  1.3 本课题研究的主要内容  15
  1.4 本文结构安排  15-17
第二章多协议标签交换(MPLS)技术  17-25
  2.1 MPLS 网络的基本概念  17-18
  2.2 MPLS 网络结构  18-20
    2.2.1 MPLS 典型结构  18
    2.2.2 MPLS 网络的节点结构  18-19
    2.2.3 MPLS 的标签结构  19-20
  2.3 MPLS 网络的基本原理  20-24
    2.3.1 MPLS 网络的基本工作过程  20-21
    2.3.2 标签管理与分发过程  21-23
    2.3.3 倒数第二跳弹出  23-24
  2.4 MPLS 的应用发展  24
  2.5 本章小结  24-25
第三章 QoS 保障机制  25-34
  3.1 QoS 概述  25-26
    3.1.1 QoS 参数  25
    3.1.2 服务等级协议  25-26
  3.2 QoS 基本工作机制  26
  3.3 IP 网络的QoS 保障机制  26-32
    3.3.1 综合服务(IntServ)模型  27-28
    3.3.2 区分服务(DiffServ)模型  28-32
  3.4 基于MPLS 网络的QoS 保障机制  32-33
    3.4.1 MPLS 网络与 DiffServ 的异同点  32
    3.4.2 MPLS 与 DiffServ 相结合实现 QoS  32-33
  3.5 本章小结  33-34
第四章 MPLS 网络流量工程  34-45
  4.1 流量工程(TE)  34-38
    4.1.1 流量工程简介  34
    4.1.2 支持流量工程的两种协议  34-36
    4.1.3 MPLS 流量工程  36-38
  4.2 支持区别服务的MPLS 流量工程  38-42
    4.2.1 带宽约束模型  38-41
    4.2.2 DS-TE 实现方法  41
    4.2.3 部署DS-TE 的步骤  41
    4.2.4 DS-TE 应用  41-42
  4.3 MPLS TE 的网络恢复机制  42-44
    4.3.1 MPLS TE 重路由  43
    4.3.2 MPLS TE 路径保护机制  43-44
    4.3.3 MPLS 快速重路由(MPLS FRR)  44
  4.4 本章小结  44-45
第五章基于MPLS 网络QoS 应用研究  45-55
  5.1 MPLS 网络的数据传输过程  45-46
  5.2 基于MPLS 网络的QoS 设计  46-54
    5.2.1 边缘QoS 设计  47-51
    5.2.2 核心QoS 设计  51-54
  5.3 本章小结  54-55
第六章仿真实验  55-65
  6.1 仿真工具介绍  55-57
  6.2 NS-2 对MPLS 网络的扩展  57-60
  6.3 MPLS 网络仿真实验  60-64
  6.4 本章小结  64-65
第七章总结与展望  65-66
  7.1 总结  65
  7.2 展望  65-66
参考文献  66-69
攻读工程硕士期间发表的论文  69-70

基于MPLS网络的QoS研究

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