近年來,計算機技術瞬息萬變,多媒體技術發(fā)展勢如破竹,網絡承載的業(yè)務種類也層出不窮,這使得網絡業(yè)務流量急劇上升。在這種形勢下,傳統“盡力而為”服務的網絡頻繁產生擁塞、丟包、劇烈抖動等一系列問題,無法提供服務質量保證。正是如此,網絡資源變得十分珍貴,如何充分利用有限的網絡資源,并且提高網絡的服務質量,已經成為實際并且不容忽視的重要問題。為了解決這一問題,TCP/IP體系結構提出了QoS這個概念。在本課題的研究中,在DPDK的l2fwd隊列模型的基礎上提出了一種新型的隊列組織方式和隊列調度算法,擬在解決網卡端口區(qū)分優(yōu)先級服務轉發(fā)的問題。首先分析數據包的組成結構,按照IP數據報首部的TOS字段將數據包分為三個優(yōu)先級類別。然后以排隊論作為理論基礎,建立了帶有3個優(yōu)先級的非強占式優(yōu)先權排隊系統模型,分析該系統的平均隊長、平均等待隊長、平均等待時間、平均逗留時間等相關指標。其次分析了QoS中的擁塞管理最常用的技術,即隊列調度技術,分析了先進先出隊列調度、優(yōu)先級隊列調度、加權輪詢循環(huán)隊列調度三種算法,指出各種算法的優(yōu)點和缺點,以及算法有待改進的地方。最后使用Spirent Test Center構造三... 

【文章來源】：南京大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內外研究現狀
    1.3 論文主要工作及組織結構
第二章 DPDK技術和二層轉發(fā)實現
    2.1 DPDK的技術原理
    2.2 DPDK的內存結構分析
    2.3 DPDK安裝與配置
    2.4 二層轉發(fā)l2fwd
    2.5 本章小結
第三章 QoS技術和策略算法概述
    3.1 QoS原理簡述
        3.1.1 QoS基本概念
        3.1.2 QoS處理流程
    3.2 數據包分類和優(yōu)先級識別
        3.2.1 報文攜帶的優(yōu)先級
        3.2.2 Wireshark抓包分析
    3.3 隊列和擁塞管理
    3.4 隊列調度算法
    3.5 本章小結
第四章 排隊論概述與排隊模型的設計
    4.1 排隊論綜述
        4.1.1 排隊論的基本概念
        4.1.2 排隊論在QoS中的應用
    4.2 排隊系統的組成和表示方法
    4.3 排隊系統模型的建立
        4.3.1 系統模型描述
        4.3.2 系統相關指標
        4.3.3 系統仿真
    4.4 本章小結
第五章 二層轉發(fā)的QoS策略仿真實現及結果分析
    5.1 開發(fā)與測試環(huán)境
    5.2 QoS策略設計需求分析
    5.3 構造測試流量模型
    5.4 QoS策略的啟動
    5.5 實驗結果分析
    5.6 本章小結
第六章 總結和展望
    6.1 工作總結
    6.2 未來展望
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于DiffServ體系的QoS實現特定業(yè)務服務質量[J]. 金偉超.  智能計算機與應用. 2018(04)
[2]非強占有限優(yōu)先權M/M/n/m排隊系統[J]. 黃業(yè)文,鄺神芬.  應用概率統計. 2018(04)
[3]基于改進WRR算法的智能變電站站內通信隊列調度研究[J]. 沈奕菲,高亮,田鑫.  電力系統保護與控制. 2018(12)
[4]基于DPDK技術的VoIP流量識別研究與實現[J]. 王偉,黃海,李軍政.  電子設計工程. 2016(23)
[5]基于Intel DPDK的高性能網絡安全審計方案設計[J]. 何佳偉,江舟.  電子測試. 2016(Z1)
[6]非強占有限優(yōu)先權M/M/1排隊系統[J]. 黃業(yè)文,吳紅,王遠世.  計算機工程與應用. 2013(13)
[7]基于排隊論的CAN總線消息響應時間建模與分析[J]. 陳曦,劉魯源,呂偉杰,李芳.  天津大學學報. 2012(03)
[8]IP網絡QoS技術研究[J]. 曾濤.  廣東科技. 2011(14)
[9]一種基于WRR的新的調度算法[J]. 饒寶乾,侯嘉.  科學技術與工程. 2011(17)
[10]QOS測試方法初探[J]. 呂艷,王丹丹.  硅谷. 2010(24)

碩士論文
[1]交換機中優(yōu)先級虛擬輸出隊列調度策略的研究與實現[D]. 高杰.北京郵電大學 2018
[2]基于DPDK平臺的虛擬交換機關鍵技術研究與實現[D]. 張柳霞.東南大學 2017
[3]醫(yī)院急診服務的優(yōu)先權排隊系統研究[D]. 陳靜.燕山大學 2017
[4]基于SDN的保證QoS的網絡資源分配和管理[D]. 魯西.北京交通大學 2017
[5]動態(tài)帶寬控制系統的設計與實現[D]. 王萌.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[6]路由器IP報文QoS優(yōu)先級實現方法的研究[D]. 張春風.南京郵電大學 2016
[7]基于DPDK的三層轉發(fā)技術研究[D]. 孫貽妙.華中科技大學 2016
[8]區(qū)分優(yōu)先級的雙隊列多服務臺排隊系統研究[D]. 熊家龍.云南大學 2015
[9]基于BCM芯片的QoS系統的設計與實現[D]. 劉蕾.電子科技大學 2014
[10]基于MATLAB的網絡排隊仿真[D]. 呂雪.大連海事大學 2013



本文編號：3202536