發(fā)布時間：2018-02-01 22:42

  本文關(guān)鍵詞： 服務(wù)質(zhì)量 MPLS 多路徑方法 區(qū)分服務(wù)模型 約束路由　出處：《東北大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著Internet的迅猛增長及具有實時要求的新興業(yè)務(wù)(如VoIP、視頻會議、多媒體遠程教學(xué)等)不斷出現(xiàn),用戶對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service, QoS)的要求也越來越高。多路徑并行數(shù)據(jù)傳輸可以有效聚合使用多條路徑的帶寬,均衡網(wǎng)絡(luò)流量,提高網(wǎng)絡(luò)的可用性和生存性,從而有效提升網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量。區(qū)分服務(wù)可以為業(yè)務(wù)流提供不同的轉(zhuǎn)發(fā)處理和執(zhí)行特定的QoS,所以區(qū)分服務(wù)和多路徑是實現(xiàn)QoS較好的方案。由于目前IP網(wǎng)絡(luò)中大多數(shù)路由算法針對的是同類業(yè)務(wù)采取盡力而為,為了更好實現(xiàn)QoS,提出了基于MPTCP的粗粒度區(qū)分多路徑路由算法CDMR。該算法的核心思想是當某條鏈路同時被兩種業(yè)務(wù)選中時,CDMR算法將此路徑分配給實時業(yè)務(wù),盡力而為業(yè)務(wù)重新選擇其他路徑,目的在于保障實時業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量；考慮到MPLS與DiffServ具有相似的轉(zhuǎn)發(fā)機制,但MPLS DiffServ在解決AF上存在分組順序的問題,為此提出了一種保障分組順序不變的多路徑路由算法-基于編號的最小代價多路徑路由算法NMCM。其核心思想是為每個到來的AF業(yè)務(wù)請求加上編號,用來表明此分組的順序,具有惟一性。同時該算法為AF業(yè)務(wù)每個等級的三個丟棄優(yōu)先級建立三條不同丟棄率的LSP,以區(qū)分業(yè)務(wù)的優(yōu)先級；由于EF業(yè)務(wù)具有低延時和低抖動的最高服務(wù)質(zhì)量的要求,而大多數(shù)算法都是尋找一條最佳路徑傳輸,為此提出了基于鏈路關(guān)鍵度和飽和度的多路徑路由算法CSMR,其核心思想是不僅優(yōu)化路由策略,同時為EF業(yè)務(wù)傳輸建立多條LSP。 CSMR分為離線階段和在線階段兩部分,離線階段根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓撲信息,確定源/目的節(jié)點之間鏈路的關(guān)鍵度值；在線階段,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源利用率確定鏈路飽和度,然后兼顧鏈路關(guān)鍵度和鏈路飽和度得出鏈路代價函數(shù),利用Dijkstra算法為業(yè)務(wù)選擇代價和最小的路徑。經(jīng)NS2仿真實驗表明,CDMR算法中多路徑具有明顯的優(yōu)勢,并且針對業(yè)務(wù)類型能夠采取相應(yīng)的選路方式,保證實時業(yè)務(wù)的QoS；NMCM算法綜合考慮跳數(shù)、帶寬和最小代價和,能夠提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量,減少時延,保證了AF業(yè)務(wù)的分組順序；CSMR算法采用多路徑傳輸EF業(yè)務(wù),能夠提高EF業(yè)務(wù)的吞吐量,降低業(yè)務(wù)的平均路徑長度,很好保障了EF的QoS。
[Abstract]:With the rapid growth of Internet and the emergence of new business (such as VoIP, video conferencing, multimedia distance learning, etc.) with real-time requirements, etc. The quality of Service (QoS) is becoming more and more important for users. Multipath parallel data transmission can effectively aggregate the bandwidth of multiple paths. Balancing network traffic, improving the availability and survivability of the network, thus effectively improve the quality of service of the network. Differentiated services can provide different forwarding processing and execution of specific QoS for traffic flow. So differentiated service and multipath is a better way to implement QoS. Because most routing algorithms in IP network aim at the same kind of services to take best efforts to achieve better QoS. A coarse-grained differentiated multipath routing algorithm based on MPTCP is proposed. The core idea of the algorithm is when a link is selected by two services at the same time. The CDMR algorithm assigns this path to real-time services and reselects other paths to ensure the QoS of real-time services. Considering that MPLS and DiffServ have similar forwarding mechanism, but MPLS DiffServ has the problem of packet order on AF. In this paper, a new multipath routing algorithm, named NMCM-based minimum cost multipath routing algorithm, is proposed, which guarantees packet sequence invariance. The core idea of NMCM-based routing algorithm is to add numbers to each incoming AF traffic request. The algorithm is used to indicate the order of this packet and is unique. At the same time, the algorithm establishes three LSPs with different dropping rates for three dropping priorities of each level of AF traffic to distinguish the priority of traffic. Because EF traffic has the highest QoS requirement of low delay and low jitter, most algorithms are looking for an optimal path transmission. A multipath routing algorithm CSMRs based on link criticality and saturation is proposed. The core idea of CSMRs is not only to optimize the routing strategy. At the same time, a number of LSP. CSMR for EF traffic transmission are divided into two parts: off-line phase and on-line stage. According to the network topology information, the critical value of the link between the source and destination nodes is determined in the off-line phase. In the online stage, the link saturation is determined according to the network resource utilization ratio, and then the link cost function is obtained by taking into account the link criticality and the link saturation. The Dijkstra algorithm is used to select the cost and the minimum path for the service. The simulation results of NS2 show that the multipath algorithm has obvious advantages. The QoS of real-time service can be guaranteed by adopting the corresponding route selection method according to the service type. The NMCM algorithm can improve the throughput of the network, reduce the delay and ensure the packet order of AF services by considering the sum of hops, bandwidth and minimum cost. The CSMR algorithm uses multipath to transmit EF traffic, which can improve the throughput of EF services, reduce the average path length of service, and ensure the QoS of EF.
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP393.09

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本文編號：1483042