论文摘要
随着Internet规模的迅速扩大,以及多媒体技术的蓬勃发展,QoS已经成为下一代互联网正常运行的关键问题。随之引发了IntServ、DiffServ、CBR以及MPLS-TE等一系列新技术的出现。作为QoS的实现模型,DiffServ凭借其简单性和可扩展的特点,成为目前实现IP QoS的首选方案和研究热点。其“边缘分类,内部转发”的思想使人们走出了IntServ/RSVP模型的困境,并为解决IP QoS问题提供了新的思路。DiffServ模型的实现是由一系列具体机制来保障的。其中作用于系统核心路由器的队列管理机制和队列调度机制表面上是按照不同的PHB类别对数据分组进行入队管理与调度转发的,但从本质上体现的是对网络资源的管理与配置,这两种机制被认为是实现IP QoS的核心问题。因此,上述两种机制的研究对于IP QoS具有重要的理论意义和实践价值。本文的主要工作如下:1、对DiffServ模型进行了深入的研究,从技术角度分析了DiffServ与IntServ模型以及MPLS模型相结合的实施方案。2、分析了以DropTail为代表的PQM（Passive Queue Management）类算法的缺点以及当前几种典型的AQM（Active Queue Management）类算法如RED、RIO-C的不足之处,并在此基础之上提出了一种新的AQM算法——PFRIO。该算法旨在解决同一PHB组中,具有不同丢弃优先级的各类数据分组之间由于共享缓冲队列而引发的带宽分配的公平性问题。理论分析和仿真实验验证了该算法的可行性和有效性。3、通过对多种队列调度算法的分析和比较,选出WRR算法作为DiffServ模型中保证QoS方案的队列调度算法。4、在考虑QoS保证的基础上,本文提出能同时实现EF、AF、BE多种PHB的一种DiffServ的架构模型,仿真实验证明该架构模型实现QoS保证的有效性。