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微通信元系统构架中主机对QoS的支持

2020-11-22阅读(232)

微通信元系统构架中主机对QoS的支持

论文摘要

近年来,计算机网络技术正以飞快的速度在不断地发展,各行各业都不断享受到网络技术发展带来的好处,我们正在步入一个信息化的时代。在当今的互联网络世界中,TCP/IP 协议簇已经成为计算机通信的事实标准。我们知道,TCP/IP体系是基于层次体系结构的,这种体系结构的产生有它的原因。在网络开发的初期,计算机网络的应用还只是学术研究性质,网络的应用主要局限于一般数据信息的有效传输,同时底层通信技术也不够发达,因此采用层次体系结构。其出发点在于简化协议设计的复杂性。层具有封装性、隐蔽性和抽象性,层次结构功重复,实现复杂。但由于TCP/IP 协议栈本来就是为了窄带文本数据的传输而开发,随着宽带网络和多媒体技术的发展,对实时语音视频传送、网络安全,QoS 等方面提出了更高的要求。为了保证QoS,TCP/IP 在各层(甚至在层间)打了一系列的补丁:资源预留协议RSVP、实时传输协议RTP、实时传输控制协议RTCP、IEEE802.1D 协议、区分服务DeffServ 和多协议标签交换MPLS 等。出现这种问题,根源还在于体系结构的不合时宜性。在国内外网络界就进行了许多关于高性能的网络体系结构的研究中,我们提出了服务元网络体系结构,并建立起了这种体系结构下的第一个实现模型――微通信元体系架构。借鉴原有IP QoS 的原理和实现方式,扬长避短,在微通信元体系架构中,针对主机节点,进行了深入的研究。同时,为了实现在Linux 操作系统下的主机对QoS 服务支持,我们详细分析了Linux 中现有对流量控制机制、准入控制机制,并对其相关源代码进行了研究分析。在此基础上,我们构建了QoS 服务模块,并增添了相关的实现机制(如socket 的改动,数据传输机制的改动等)。最终目的是实现微通信元体系架构下主机对QoS 的保障。本论文和其他关于微通信元体系结构的论文、文章一道,构成了服务元体系结构理论。保障QoS,不仅要在主机节点上进行相关的更新,我们的网络节点也要提供相关的支持,才能真正实现QoS。本论文重点讨论主机节点上的机制,对网络节点上的机制只是粗略讨论,如要了解网络节点上的实现机制,请参阅相关专题文章。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 缩略语
  • 1 引言
  • 1.1 课题背景
  • 1.2 课题任务简介及本人工作
  • 2 网络体系结构的背景及发展动态综述
  • 3 服务元网络体系结构
  • 3.1 服务元的分类模型
  • 3.2 层的地址和端地址
  • 3.3 服务元功能元素及服务
  • 3.4 服务元网络体系的节点模型
  • 3.5 服务元网络体系的优势
  • 4 微通信元系统构架
  • 5 IP QoS 技术研究
  • 5.1 IP QoS 框架体系
  • 5.2 IntServ 综合服务模型
  • 5.2.1 IntServ 服务类别
  • 5.2.2 RSVP 资源预留协议
  • 5.2.3 IntServ 优点
  • 5.2.4 IntServ 缺点
  • 5.3 DiffServ 区分服务模型
  • 5.3.1 区分服务
  • 5.3.2 区分服务的体系结构
  • 5.4 MPLS（多协议标签交换）
  • 5.4.1 MPLS 中的常用的术语
  • 5.4.2 MPLS 的基本原理
  • 6 微通信元系统构架中对QoS 的支持
  • 6.1 TCP/IP 体系结构对QoS 的支持机制和存在的问题
  • 6.2 微通信元系统中保证QoS 的网络结构模型
  • 6.3 主机中QoS 保障机制概观
  • 6.4 路由器中QoS 保障机制概观
  • 6.5 网络状态信息的更新
  • 6.6 微通信元架构上的QoS 模型特点
  • 7 微通信元体系架构中主机QoS 模型的设计和实现
  • 7.1 Linux 中的TCP/IP 模型
  • 7.2 Linux 2.4 中现有对QoS 的支持模块（TC）
  • 7.2.1 Linux 内核对QoS 的支持
  • 7.2.2 TC 的具体设计与实现
  • fastops 分析'>7.2.3 Linux 缺省策略对象pfifofastops 分析
  • 7.3 微通信元系统架构中主机设计模型
  • 7.3.1 套接字管理部分
  • 7.3.2 服务元管理部分
  • 7.3.3 NIC 管理部分
  • 8 微通信元体系构架测试
  • 8.1 测试总体设计
  • 8.2 测试接口设计
  • 8.3 测试还要考虑的问题
  • 8.4 实现模型整体测试
  • 8.4.1 测试环境
  • 8.4.2 测试目的
  • 8.4.3 测试过程
  • 8.4.4 测试结论
  • 9 总结
  • 9.1 项目取得的阶段性成果
  • 9.2 进一步研究的思路和方法,预计可获得的成果
  • 参考资料
  • 致谢
  • 个人简历

    • 相关论文文献

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