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IP网络QoS技术研究

作　者: 杜鑫
导　师: 孟晓景
学　校: 山东科技大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: IP网络服务质量 Linux操作系统流量控制
分类号: TP393.09
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 49次
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内容摘要

当今人们日常生活所用的Internet网络与上世纪中叶Internet建立者的初衷相比,承担着数以万计的服务,这使得Internet网络的负载越来越重。特别是Internet网络中流量的大幅增长,使得网络产生了拥塞、丢包、剧烈抖动等问题,而这问题已严重影响了作为Internet网络主干的IP网络对于用户的服务质量。因此,如何在研究中提高IP网络对用户的服务质量,使所有用户都能获得最好的服务已成为IP网络发展过程中亟待解决的问题。目前,QoS的研究是通过技术、机制和各类模型来确保数据包在网络节点处转发时能够及时有效,避免发生拥塞、丢包、时延等问题。拥塞产生的原因根本在于Internet网络中的数据流量过大,超过了网络所能承担的能力；而丢包、时延等问题则和网络节点处转发数据包所采用的调度策略有着密切关系。针对这两个方面的研究,本文首先对目前QoS的研究进展、研究现状等方面进行了介绍,其次又详细分析了目前QoS研究中的几种业务模型,例如IntServ模型、DiffServ模型、MPLS模型等。然后针对QoS研究中的流量控制,研究了基于Linux Traffic Control的数据流量控制技术；针对数据包在网络节点处的转发,研究了WRR调度算法和优缺点,并进行了改进。最后基于TC技术和改进后的调度算法设计了一个基于Linux的QoS系统。本文设计的QoS系统希望从以下两个部分来提高IP网络的服务质量。一是QoS系统采用Linux操作系统下的TC技术在网络节点处实现更有效的流量控制,降低网络拥塞发生的概率；二是,本系统在数据包调度方面,对传统的WRR算法进行了改进,可以实现数据包在网络节点处更高的调度速率。本文所设计的QoS系统可以为网络QoS提供更好的保障,为以后网络服务质量的研究提供切实可行的方案。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-11
1 绪论  11-14
  1.1 课题研究背景  11
  1.2 IP网络QoS的研究现状  11-12
  1.3 课题研究的目的及意义  12-13
  1.4 论文的主要研究内容及组织结构  13-14
2 IP网络QoS的基本原理及机制  14-23
  2.1 IP QoS简述  14-16
  2.2 标记和分类机制  16-17
  2.3 拥塞控制机制  17-18
  2.4 流量管理机制  18-20
  2.5 队列调度机制  20-22
  2.6 小结  22-23
3 IP网络QoS业务模型分析  23-39
  3.1 IntServ/RSVP模型  23-26
  3.2 DiffServ/DSCP模型  26-28
  3.3 IntServ/DiffServ模型  28-29
  3.4 MPLS模型  29-38
  3.5 小结  38-39
4 基于Linux TC的IP网络流量控制  39-46
  4.1 Linux的网络分层结构  39
  4.2 Linux中的工P分组转发  39-40
  4.3 流量控制实现的技术和组件  40-45
  4.4 小结  45-46
5 基于Linux TC的QoS系统的设计  46-60
  5.1 系统的体系结构  46
  5.2 系统参数配置模块  46-47
  5.3 数据包解析模块  47-51
  5.4 数据包过滤模块  51-54
  5.5 数据包调度模块  54-59
  5.6 小结  59-60
6 总结与展望  60-61
致谢  61-62
参考文献  62-64
攻读硕士期间主要成果  64

IP网络QoS技术研究

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