国际期刊的数字多媒体广播

PDF
国际期刊的数字多媒体广播/2010年/文章
特殊的问题

IP和广播系统收敛

把这个特殊的问题

研究文章|开放获取

体积 2010年 |文章的ID 836501年 | https://doi.org/10.1155/2010/836501

Evangelos Pallis尼古拉斯·Zotos Anastasios Kourtis, 绩效评估的三网融合服务交付E2E QoS供应”,国际期刊的数字多媒体广播, 卷。2010年, 文章的ID836501年, 14 页面, 2010年 https://doi.org/10.1155/2010/836501

绩效评估的三网融合服务交付E2E QoS供应

学术编辑器:丹尼尔Negru
收到了 2009年11月20日
修改后的 2010年3月30
接受 2010年6月21日
发表 2010年7月25日

文摘

创造和广泛使用的新要求高质量的服务(VoIP、高质量视频)和交付他们已经饱和的核心和访问网络基础设施创造了E2E QoS配置的必要性。网络提供商使用在他们的基础设施提供QoS的几种机制和技术。大多数已知的和广泛使用的技术是MPLS和DiffServ。-2004年IEEE 802.16标准(WiMAX)指的是一个有前途的无线宽带技术与增强QoS支持算法。本文提出了一个实验性的网络基础设施提供E2E QoS,使用MPLS和DiffServ技术核心网络和WiMAX技术作为高优先级服务的无线接入介质(VoIP、高质量视频)传播。主要范围是地图的交通优先排序和分类属性核心网络访问网络的方式不会影响E2E QoS供应。绩效评估将通过引入不同的交通场景在饱和和重载的网络环境。评估将证明这种组合可行的E2E QoS的供应,同时保持最初的限制以及在无线网络服务。

1。介绍

增加使用互联网和创建新的高质量(带宽、丢失和延迟敏感)服务(网络电话,高质量的视频,和时间关键数据)创造了一个非常大容量问题的核心和访问的网络基础设施。为了转移这样类型的服务,网络应该支持高带宽、低延迟和low-jitter(延迟变异)传播。为了实现传输保持这些约束,核心网络应该支持服务分离和服务优先级,为了转移不同的交通总量与不同的行为。这样的解决方案提供的著名的多协议标签交换机制和鉴别服务协议用于交通工程和QoS提供核心网络。有前途的WiMAX技术包括功能,支持QoS算法可用于QoS的扩张限制使用有线QoS-enabled网络无线接入网络。

尽管QoS的角度调查关于MPLS, DiffServ技术分析了深,这些技术WiMAX技术融合的性能一直没有测试。本文提出了一个实验性的E2E网络体系结构和拓扑结合MPLS机制和DiffServ技术作为解决方案增强QoS在核心网络基础设施供应。考虑到服务优先级仍然存在不足的问题也在访问网络基础设施,本文描述了如何使用WiMAX技术为了提供QoS保证保持同样的交通行为,直到最终用户。这项工作的主要目的是测试如何MPLS流量工程的结合机制和DiffServ技术WiMAX技术有助于解决网络衰弱传输新的高优先级服务(网络电话、视频时间关键数据)和一个可接受的水平的延迟(根据服务特征),没有扭曲和预定义的和保证服务质量,直到最终用户。另一个重要的目标是展示如何配置这些网络以优化其性能敏感的数据传输(带宽、延迟)。此外,测试将被执行的访问网络环境如何影响网络性能。剩下的纸是组织如下:在部分2MPLS的调查,DiffServ, WiMAX QoS提供方法来解决网络拥塞问题,提供服务优先级和服务分配的有效方法。部分3提出了实验网络体系结构设计和配置。部分4描述了该评估场景,包括不同类型的服务,通过网络,不同的质量和优先约束。本节主要应用场景的实验结果。最后,在节5结果总结和未来改进的建议和讨论。

2。MPLS、DIFFSERV和WiMAX QoS的视角

2.1。QoS的定义

有许多QoS的定义,每个人都可以为QoS给出不同的定义。本文下面的定义是QoS的角度,用于测试和评估实验网络基础设施的性能,在“高质量”服务的传播。ITU-T(推荐E.800 [ITU-TE.800])和ETSI (ETSI-ETR003)基本服务质量(QoS)定义为“集体效应的服务性能决定了用户的满意度的服务”(1]。QoS主要是能够区分交通类型为了治疗某些网络流量不同于他人,保持可接受的水平服务分类和整体网络性能(1]。

2.2。QoS需要应用程序概述

需要一个特定的应用程序级别的保证网络的应用程序需要QoS,即敏感的应用程序包丢失和延迟。有很大数量的应用程序需要一定程度的保证但很难定义一个特定的水平为每个其中之一。出于这个原因,存在几类,叫做“QoS类”的应用程序被分类。应用分类的方式已经完成相关应用程序属性。更具体的应用程序的属性,需要质量保证(我)实时、抖动敏感,高度交互的,(2)实时、抖动敏感,互动,(3)交易数据、高度交互的(iv)交易数据、互动(v)只低损耗(短事务、批量数据、视频),(vi)传统应用程序的默认的IP网络。

2.3。DiffServ QoS方法概述

差异化的服务是一个计算机网络体系结构,指定了一个简单的,可伸缩的,和粗粒度的分类机制,管理网络流量和提供的服务质量(QoS)保证现代IP网络。

DiffServ架构是基于一个简单的模型。当交通进入一个网络分类和在网络的边界条件,并分配给不同的行为聚合(BAs),与每一个英航被单个DiffServ标识码点(DSCP)。内部的核心网络,数据包转发据Per-Hop行为(PHB)与DSCP [2]。最小的自主单元DiffServ称为DiffServ域,以相同的原则,服务是保证。一个域包含两种类型的节点:边界(或边缘)路由器和核心路由器。核心节点转发数据包;他们没有信号。每个路由器的数据包遍历称为“跳”包,在网络的边缘分类,根据特定的PHB在转发的核心网络。转发数据包可能跨多个网络从源到目的地的路上。每一个这些网络被称为DiffServ域。更具体的,DiffServ域是一组路由器实现的phb的相同。PHB DiffServ类选择器提供了三个转发优先级:(1)加快转发(EF)最低可配置的服务速率、独立于其他路由器内聚集,面向低延迟和低损耗的服务(1),(2)保证转发(AF)集团推荐 4独立类(AF1、AF2 AF3, AF4)虽然DiffServ域可以提供不同数量的AF类。在每个AF类、交通分化成3”优先”类别(1),(3)最大的努力(),它不提供任何性能保证,没有定义任何QoS级别。

2.4。MPLS QoS方法概述

多协议标签交换(MPLS)在计算机网络和通信数据传输机制,模拟电路交换网络的一些性质在分组交换的网络。这种机制是传统定义之间的第二层(数据链路层)和OSI模型的第三层(网络层),因此通常被称为一个“层2.5”协议。它旨在提供一个统一的对客户和客户分组交换的数据传输服务。它可以被用来携带许多不同种类的交通(3]。MPLS的基本思想是将一个小修复长度标签之前每个包以它在MPLS网络。这个标签和其他属性也附加在数据包前面的32位MPLS报头长度。图1描述了MPLS报头和每个字段的使用。MPLS头条目包含四个方面:(我)20位标签值,(2)QoS优先3-bit字段,(3)1比特栈底国旗。如果这是集,它说明了当前标签是最后的堆栈,(iv)一个8位TTL(生存时间)。

MPLS有能力结合DiffServ为了提高QoS支持MPLS的核心内部网络(5]。具体有两种方法如何l (4路由器可以将标签附加到包为了保持预定义的优先级: EXP-Inferred方法和 Label-Inferred方法。图2显示了这两种方法是如何工作的。

E-LSP

队列的实验场

降低优先级推断实验场

8类最大(如IP服务条款) L-LSP

队列推断全部来自标签

(IP + ATM多投)

优先级推断从实验场

结合将使64类

(DiffServ)

2.5。WiMAX QoS方法概述

WiMAX的定义是WiMAX的微波存取全球互操作性的论坛,成立于2001年4月,促进标准IEEE 802.16的一致性和互操作性。最初的WiMAX标准IEEE 802.16,指定WiMAX在10到66 GHz范围。802.16,-2004年到2004年的802.16更新,添加了支持2到11 GHz范围,其中大部分地区已经未经授权的国际和国内只有极少数仍然需要许可证。大多数商业利益将在-2004 - 802.16的标准,而不是授权频率。802.16 -2004年通常被称为802.16 d,因为那是工作组开发标准。它也经常被称为“固定WiMAX”因为它没有支持移动性(6,7]。802.16 e - 2005是一个修正案802.16 -2004和缩写形式通常被称为802.16 e [6- - - - - -8]。介绍了对移动性的支持,除此之外,因此也常常被称为“移动WiMAX”。WiMAX规范提高了许多wi - fi标准的局限性,提供增加带宽和更强的加密。它还旨在提供连接网络端点之间没有直接的视线在某些情况下。

WiMAX系统支持多种网络服务:IP访问IP VPN, VOIP, PPPoE,隧道,当然给运营商提供差异化的sla承诺QoS能力为每个服务概要文件。802.16标准提供了强大的工具,以实现不同的QoS约束(8]。802.16网络QoS支持被定义为为不同的服务提供四种不同的调度服务分类。802.16中定义的四个调度服务(1)主动给予服务(UGS),(2)实时轮询服务(rtp),(3)nonreal-time轮询服务(nrtp),(4)最大的努力(是)。

2.6。UGS调度

UGS的目的是支持实时服务的固定大小的数据包流在一个固定的时间间隔。UGS的没有带宽共享多个连接,每个连接(服务流)分配一个专用通道(时间段)6]。UGS调度的一个例子是VOIP服务。

2.7。rtp调度

rtp调度的目的是支持实时数据流组成的大小可变的数据包是定期发布8]。这将是对MPEG(电影专家集团)视频传输为例,nrtp调度。

全新nrtp调度的目的是支持实现容忍延迟适应数据包组成的数据流的最小数据速率是必需的。标准认为,这将是一个FTP传输的情况例如[8]。

2.8。是服务

是服务的目的是支持数据流的服务保证的最低要求,因此可能在最佳可用的基础上处理。包安装的服务在网络拥塞状态不能长期传播(8]。

802.16 e还支持五分之一调度服务称为扩展实时轮询服务(ertPS)这是一个调度机制相结合的效率和UGS rtp (8]。

3所示。QoS架构和配置

如图5,实现MPLS-DiffServ-WiMAX网络基础设施包括: 服务提供者网络, 一个MPLS-DiffServ域能力, WiMAX访问网络终端用户居住。

服务提供者网络包含一个A / V内容服务器,VoIP服务器,和互联网接入(HTTP、FTP、邮件等)。也用于测试目的,交通生成器在服务提供者已经安装和配置网络。

核心网络,来自服务提供者的交通到达入口l(标签边缘路由器)。导入l路由器负责碾压,标志着的传入流量,分离成不同的交通干道与不同的QoS要求。同时,进入l短长度标签附加到每个参加传入的数据包。决定应该选择什么标签在入口l是基于数据包标记DSCP字段标题和预定的政策和现状信息。需要的实验中,每个服务的标签是预定义的,分配给每个交通干线静态方法。网络的核心,有标签交换路由器(LSR 1,光敏电阻2)检查传入的数据包并改变他们的唱片公司为了保持相同的QoS要求初始流量。数据包转发到出口信用证后,标签将被移除,数据包转发据原网络层路由方案访问网络。

WiMAX技术作为最终用户的访问介质/ s。WiMAX技术的选择做了努力为了支持QoS保证访问网络相比缺乏QoS提供802.11无线网络环境。WiMAX基站有责任根据DSCP地图交通领域WiMAX QoS类。

3.1。网络QoS配置

如前所述,整个网络由三部分组成。第一部分处理(网络电话和视频)创建高质量的服务。语音服务,Linux操作系统(操作系统)基于VoIP(星号PBX)服务器安装和配置服务提供者的前提。视频服务创建一个h - 264编码器也已安装和配置。编码器的编码能力同时h - 264视频格式两个视频流。时间关键数据和背景流量,流量生成器使用MGEN软件已经安装,而产生的交通分配到不同的QoS类(基于DSCP字段)。

第二部分是4的核心网络基础设施由Linux操作系统——(基于Debian的2.6.21内核测试)的路由器。选择Linux操作系统,因为它增强网络实现与其他操作系统相比,因为它能够在其内核MPLS和DiffServ技术的支持。MPLS和DiffServ支持Linux中通过安装模块每一个技术分别在Linux内核。分层结构的MPLS和DiffServ模块内部Linux内核在图所示6。基于这个Linux内核实现,根据所提出的架构图5,不同的数据包到达SP和流量发生器MPLS-DiffServ网络。

整个MPLS-DiffServ网络数据包标记和分配到不同的交通类通过将每个类不同DSCP值分类器,利用HTB数据包调度程序(9),标签边缘路由器1(左1)。支持交通类是EF, AFxx,。下面的表显示了相应的分配DSCP值的服务(VoIP、A / V,和网络)。

分层的令牌桶(HTB)数据包调度程序用于PHB DiffServ支持。具体地说,一个pFIFO排队规则采用EF类。下降三个gre虚拟队列具有不同优先级(AF22 AF11为2%,4%)的实现AFxx [9,10]。类通过一个红色排队规则优先级下降40%。父母的最大带宽分配HTB类4 Mbps。EF类担保为0.9 Mbit最大速率1 Mbit VoIP服务。AF11提供0.9 Mbit视频服务。AF22提供0.9 Mbit和0.9兆比特。图7显示了不同的流分类和分配给不同的交通类。

gre队列配置调整以下参数:

:最大平均队列大小之后,所有数据包得到下降,BS:预期带宽的百分比份额,李:最大预期的延迟,BW:总网络带宽,

:最小平均队列长度数据包得到下降后,AvPkt:平均数据包大小,

B:破裂价值的数据包数量,

(4) :实际队列长度不应超过。

另外,在l 1固定长度短标签附加到每个传入的数据包。决定在l 1标签选择基于数据包标记DSCP字段标题和预定的政策和现状信息。选择标签的方法之一是聚合不同的流入的树干。树干是一个总属于同一个类的交通流量,这意味着所有数据包流入一个箱子有相同的MPLS报头,包括3-bit类的服务领域(目前实验或实验)领域,它与一个DSCP值。

不同的树干可以沿着相同的LSP路由,唯一区别流在不同的服务领域的树干是类。下面的表显示了实验场匹配与对应DSCP值。

在每个标签交换路由器(LSR 1, LSR 2),传入的数据包被用作索引上的标签在一个表,其中包含输出接口和一个新标签替换传入标签之前传送给下一跳。还LSR路由器照顾保持相同的PHB每个树干。当信息包到达l 2,标签将被移除,数据包转发到网络的访问。

接入网,WiMAX BS(基站)被配置为接收每个服务和映射与核心网络类似的一个预定义的政策为了保持相同的质量,直到达到最终用户。表4显示了WiMAX调度服务映射的不同支持交通类核心网络。


EF (DSCP-0x2e) 网络电话
AF11 (DSCP-0x0a) A / V内容
AF22, 其他互联网服务




DSCP 经验值

英孚 0 x2e 0 x01
AF11 0 x0a 0 x02
AF12 0 x0c 0 x03
AF13 0 x0e 0 x04
AF21 0 x12 0 x05
AF22 0 x14 0 x06
AF23 0 x16 0 x07
0 x00 0 x00


服务 核心网络 访问网络

网络电话 EF (DSCP-0x2e) UGS调度
A / V内容 AF11 (DSCP-0x0a) rtp调度
高优先级服务 AF22 (DSCP-0x14) nrtp调度
其他互联网服务 被调度


周期性的交通类型 泊松交通类型
交通类和包的大小 EF(214字节固定) AF11 AF22 英孚 AF11 AF22

512年 1 mbit交通每个类
768年 使网络的总入口流量
1024年 达到上部4兆比特容量阈值。
1312年 是类增加交通从1 Mbps到2 Mbps。
1472年 网络负载的增加从4 Mbps到5 Mbps但网络容量仍4 Mbps


QoS类 特征 IPTD IPDV IPLR IPER

0 实时抖动敏感,高度交互的 100毫秒 50毫秒 1 1
1 实时、抖动敏感、互动 400毫秒 50毫秒 1 1
2 事务数据,高度交互的 100毫秒 U 1 1
3 交易数据、交互式 400毫秒 U 1 1
4 只低损耗(短事务,大部分数据,视频) 1 U 1 1
5 传统应用程序的默认的IP网络 U U U U

这个配置已经完成的方式是,WiMAX基站考虑DiffServ交通类属性,这些属性和比较与WiMAX的调度算法特征(报告部分2),这地图对应的交通(基于DSCP字段)的WiMAX适当的调度算法。

4所示。评估场景

4.1。建立实验环境

该建议的体系结构的质量水平,保证高优先级服务传播评估不同的交通场景的创建。这些场景包含不同种类的高优先级服务(网络电话、视频时间关键数据和背景流量)具有不同优先级和质量约束,通过网络。的场景还包括视频点播和音频传输网络带宽的最大阈值来测试如何高效的MPLS, DiffServ和WiMAX QoS机制可以互相结合。

最初,所有服务在网络传播最大阈值是4 Mbps (1 Mbps为每个服务)。其次,网络负载逐渐增加,最后所有的服务(网络电话、视频和时间关键数据)与体积流量同时传输到网络负载超过了网络容量上限阈值为25% (5 mbit负载)。之后,测试扩展在接入网由最终用户的服务流转发服务优先级映射相同的核心网络内的服务分类分类内部网络的访问。下表显示了更多的分析视图的初始测试场景。

实验执行基础设施的评价四个阶段:(1)创建高质量的服务,(2)核心网络没有QoS的支持,(3)QoS MPLS-DiffServ损失拨备(2 LSP),(4)QoS MPLS-DiffServ-WiMAX损失拨备。

4.2。服务代

在服务生成部分如前所述,VoIP服务器传送5流标记为英孚的VoIP服务。传输数据包大小是214字节,这是一个非常小的数据包大小和很难保护它免受包丢失。源传输速度就变成了1 Mbps ( 200 kbps /流)。

生成高质量的视频流的实时视频h - 264服务器/编码器。传输的数据包大小各不相同,取决于每一个评估场景。这个服务是分配AF11的类。源传输速率设置1 Mbps。

时间关键数据和生成的背景交通流量发生器(MGEN [11])和利率设定在1 Mbps /服务。这些服务的类分配AF22和,分别。

4.3。核心网络没有QoS的支持

第一阶段的评估包括核心网络QoS支持。4流进入网络无名和核心网络内路由根据默认路由方案。测量服务器生成3流3 Mbps(每1 Mbps),和1流1 Mbps到网络的VoIP服务器。交通从VoIP服务器和h - 264编码器到达网络通过首先通过测量服务器。这是因为测量服务器需要收集所有的数据,以产生单向延迟的结果,数据丢失,抖动(延迟变异)。这个阶段的网络容量是有限的4 Mbps(通过一个过滤器入口l)为了实现如何影响4流。测量服务器将逐渐增加批量数据流(类)2 mbit。网络设置如图5

4.4。QoS MPLS-DiffServ损失拨备

在第二阶段,核心网络配置再次适应MPLS DiffServ QoS机制支持。四个流动进入网络标记(AF22,英孚,AF11)和分配成两个太阳能发电是根据DSCP和EXP字段映射。EF (exp-0x01)和AF11 (exp-0x02)交通类转发系统在相同LSP (LSP1)在10000年哪个标签分配。在第二个太阳能发电(LSP2) AF22 (exp-0x05)和(exp-0x0)交通类转发标有标签20000。测量服务器生成三个流3 Mbps(每1 Mbps)和one1流1 Mbps的网络的VoIP服务器。实时的交通从VoIP服务器和h - 264编码器到达网络通过测量服务器放在第一位。这正在发生,因为测量服务器需要收集所有的数据,以产生单向延迟的结果,数据丢失,抖动(延迟变异)。这个阶段的网络容量是有限的4 mbit为了清除;这会如何影响四个流动以及它如何可能比先前设置的结果。测量服务器将逐渐增加批量数据流(是)2 mbit。 Figure8显示了网络设置。

4.5。QoS MPLS-DiffServ-WiMAX损失拨备

最后一步是扩大相同的场景到WiMAX网络的访问。出口l与布鲁里溃疡WiMAX(基本单位),这是为了保持相同的配置质量约束为核心的网络。WiMAX访问网络容量是有限的4 Mbps和地图每个交通类与相应的WiMAX类。UGS的EF映射类,AF11 rtBS, AF22 nrtBS,和一样。四个流转发到WiMAX SU(订户单元)和最终用户通过测量服务器收集数据以提供测量结果。下图显示了整个实验的设置,每个网络实体的角色。

5。实验结果

在本节中,给出了每个场景的实验结果分析,他们将讨论为了介绍网络变化如何影响其性能。对于每一个网络,设置的图平均延时的一种方式;抖动和丢包将被包括在内。所有图表将显示的值是所有使用数据包大小的平均值(512、768、1024、1312和1472年)。是非常重要的提到EF流量是恒定的数据包大小214字节在整个实验,以测量对应更好的实际应用。网络在交通网络容量的100%负载测试(4 Mbps-1 Mbps /流),有112.5%的交通负荷(4.5 Mbps 3流1 Mbps和1.5 Mbps)最后125% (5 Mbps 3流1 Mbps和2 Mbps)。下一段是指实验结果取决于的QoS指标。

5.1。QoS指标

主要用于[ITU-T-Y QoS的指标。1540] in an IP-based environment are as follows:(我)IPLR-IP丢包率,(2)IPTD-IP数据包传输延迟,(3)IPDV-IP封包延迟变异(抖动),(iv)IPER-IP误包率。

下面的表显示了可接受的值的上限为每一个每个QoS类指标(1]。

5.2。核心网络QoS支持实验结果

在第一个场景中,分析的重点集中在核心网络没有QoS的支持。是非常重要的,了解网络对应于任何网络改变为了状态下实验阶段的指标。完成第一阶段的实验后,结果,对于平均单向延迟和平均丢包率,下图所示。

11显示的平均单向延迟四个流动包括所有不同交通负荷。平均延迟值非常低,小于1毫秒。这似乎是非常逻辑认为没有安装队列只有过滤器限制了网络容量在4 Mbps,滴的数据包超过这种能力。图12显示了平均丢包率。观察图11显然表明,当流量有一个周期传输类型,只包丢失可以检测到交通(大部分互联网数据)。这正在发生,因为流分别单独传播和捕获和过滤滴内的数据包流这超过了网络容量负荷(即使流携带数据标记)。

它是理想的数据创建和他们穿过核心网络。在现实世界系统中,数据传输的方式可能发生就像泊松传播。这意味着没有一个恒定比特率数据,但随着传播之间存在偏差最小速度和最大速度。最重要的观测数据4- - - - - -6是,在泊松传输类型即使增加流量来自类有很高比例的包丢失AF11和AF22交通类(高质量的视频流,高优先级的互联网服务)。导致视频传输中断和内容失真,它是不可行的,让用户看到它。EF类的平均包丢失百分比(互联网telephony-VoIP服务)低于AF11类,但交通负荷的平均比例为2.636% 112.5% 3.322%(泊松)和交通负荷125%(泊松),它是足以扭曲了语音流量(可接受值0.1%,在一些特殊条件下,直到1%)。所以必须添加QoS支持为了保护传输数据。

13上面的平均延迟变化没有特殊意义的讨论,因为在不同情况下的值太低影响数据传输。

5.3。核心网络QoS支持2太阳能发电的实验结果

介绍了MPLS流量工程能力的网络交通类分离到两个不同的太阳能发电的核心网络内不同的路线。第一太阳能发电由EF和AF11交通类为了保护最敏感的数据类加息。AF22和交通类由第二太阳能发电也有不同的路线从1日LSP。图14下面描述了平均单向延迟。

关于图14,最重要的观察的单向延迟AF11类下降大约10%为交通场景从以前的设置。相同的减少也观察到AF22交通类。大约100毫秒的平均延迟降低的方法之一是结果不同的物流服务商,交通类被分配。数据系统内部LSP 1穿过这个网络在不同的路线从LSP 2和EF和AF11交通类的延迟只影响对方。而LSP 1路线仅限于2 Mbps, EF和AF11交通类互相影响和结果是EF交通延误的增加约2%,仍是一个可接受的声音传播的价值。AF11交通的延误减少尽可能增加数据传输的质量。AF22的事实是这个类里面有最高优先级的LSP 2是这门课的平均延迟降低的原因。

观察图15很容易理解,结果就丢包是一样的EF之前的设置,与小流量差异。AF11和AF22类会减少丢包率约0.5%因为当加息的影响比以前少AF11因为不同的太阳能发电和类遵循不同的路线。AF22减少包丢失,因为在第二个LSP是流量最高的优先级。整个平均损失95%的比率也在被发现类的类导致网络超过能力约为12.5%和25%,分别。同时,不同交通负荷之间的平均丢包率增加,但每交通负载12.5% 0.1%的速度增加。这意味着网络反应成功地在困难的拥堵情况下保护敏感的流动损失。图16下面描述的平均延迟变异仍然是很小的,在初始阶段的所有不同的交通场景。这意味着是发送和接收数据包的定比不影响初始网络性能和服务质量。

5.4。核心网络QoS 2太阳能发电和WiMAX访问网络的支持

完成核心网络的评价,结果表明,提供的质量水平高达保护服务失真和传输失败。整个核心的平均单向延迟和接入网络基础设施(包括所有交通场景)在图所示17

关于平均延迟,WiMAX实体影响延迟增加了约10%(包括所有交通场景)比较的结果设置没有WiMAX网络(前一段)。考虑到它是一种无线技术,延误增加网络的物理原因。这种变化也让平均单向延迟值在可接受的范围内,初始数据传输而不失真。结果与单一路径网络设置类似于MPLS-DiffServ这意味着增加一个新的太阳能发电网络帮助将延迟在可接受范围。EF类非常敏感(因为它固有的声音服务)超过可接受阈值50毫秒的12毫秒(62毫秒)125%的交通负荷的情况下可能会导致延迟的语音服务。延迟将从人耳可以理解,但在这样一个负担得起的水平上。与结果在图进行比较15EF交通的赔付率0.1%质量仍处于高水平。

AF11类的服务,各种数据的延迟也会增加约10%,为所有流量场景和损失比例约为1%;结果是提供高质量高水平的考虑到无线介质和高流量负载。相同的结果是AF22类也保持在可接受的水平的质量。下面的图19显示了整个实验的平均延迟变化的基础设施。所有交通场景非常低的值影响质量水平和网络性能。

5.5。核心与E2E(平均延迟和损失)

总结实验结果将证明整体E2E QoS配置成功后的WiMAX网络的访问。 损失

下面的数据描述的差异,平均损失比例增加;WiMAX QoS启用访问网络增加了现有的核心网络的损失百分比。

如图所示的数据20.21,损失的百分比增加不会影响E2E QoS提供。到达最终用户的服务保持最初的限制甚至交通负荷超过了网络容量25%。 延迟

下面的数据描述的差异,平均延迟(女士)增加;WiMAX QoS启用访问附加到现有的网络延迟百分比的核心网络。

从上面的延迟比较数据,如图所示的延迟增加不会影响E2E QoS提供。到达最终用户的服务保持最初的约束;甚至交通负载的增加网络容量高出25%。

6。结论

完成核心网络的评价,结果表明,关于QoS MPLS-DiffServ组合配置(在延迟和损失敏感服务)核心网络性能的改善。提供的质量水平足够高,以保护从失真传输服务和传输失败。网络对网络流量负荷的剧烈的变化反应无可挑剔,最初是在饱和直到交通负荷达到配置的网络容量的125%。DiffServ架构提供了预期的质量担保服务分类到不同的英航的骨料(行为)。

延误内部核心网络是提高和保持在可接受的水平传输高质量的服务,但最重要的方面是,包丢失显著减少给流媒体视频语音服务和服务质量水平的熟悉的初始。MPLS流量工程能力所示的第二个太阳能发电的核心网络,减少超过平均延迟,提高了网络性能和QoS配置的核心基础设施。

相同的QoS需求的扩张到使用WiMAX技术已成功测试访问网络,提供的结果,证明了QoS提供了无线技术保持敏感的初始QoS约束服务作为VoIP和高质量的视频流。WiMAX添加后的平均延时的一种方式是类似于核心网络的延迟平均单个LSP。这个事实显示如下。(1)WiMAX的集成访问介质和核心网络基础设施显示里面的QoS提供无线网络是可行的,即使传输服务高质量服务(VoIP, h - 264视频)。(2)评估不同的基础设施提出了测试场景显示MPLS-DiffServ-combined机制为核心网络QoS提供low-packet赔付率和一个可接受的水平的一种延迟当MPLS流量工程功能已经被使用。(3)WiMAX接入网技术成功地提供QoS保证损失,对延迟敏感服务和核心网络性能影响只有通过添加一个小比例的损失和一个可接受的水平的延迟(无线网络)。(4)网络运营商和服务提供商如何附加类似网络的另一个视角的前提(和哪种类型的格式在他们服务)以提供三网融合服务QoS保证。

承认

这个概念在本文进行了框架的欧盟崇拜(端到端QoS通过综合管理的内容,网络和终端)研究项目(是- fp6 - 038463)。

引用

  1. m . MarcheseQoS在异构网络约翰·威利& Sons,纽约,纽约,美国,2007年。
  2. z王网络QoS:架构和机制的服务质量摩根考夫曼,旧金山,加州,美国,2001年。
  3. b·戴维和y RekhterMPLS:技术和应用程序摩根考夫曼,旧金山,加州,美国,2000年。
  4. 即Minei和j . LucekMPLS-Enabled应用程序:新兴的发展和新技术约翰·威利& Sons,纽约,纽约,美国,2005年。
  5. IETF RFC 3270, b·戴维l . Wu和美国达,“多协议标签交换(MPLS)微分的支持服务,”2002年5月,http://www.ietf.org/rfc/rfc3270.txt视图:谷歌学术搜索
  6. l . NuaymiWiMAX的宽带无线接入技术约翰·威利& Sons,纽约,纽约,美国,2007年。
  7. n . Zotos g . Xilouris大肠Pallis, a . Kourtis”一个MPLS-DiffServ实验E2E QoS内容交付的核心网络基础设施,”学报第六届IEEE / ACS国际会议上计算机系统和应用程序(AICCSA 08年),页947 - 951,多哈,卡塔尔,2008年4月。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  8. d·斯威尼WiMAX操作员手册:建筑802.16无线网络然后,纽约,纽约,美国,2006年。
  9. g . Xilouris t Pliakas, a . Kourtis“热心实验E2E QoS提供基础设施,”《第十八届IEEE国际研讨会上的个人,室内和移动无线电通信(PIMRC ' 07),页1 - 6、希腊、雅典,2007年9月。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
  10. d·米拉等。的调查网络QoS需求的先进的互联网应用,2002年11月的Internet2 QoS工作组。
  11. MGEN: Multi-Generator,http://cs.itd.nrl.navy.mil/work/mgen/

版权©2010 Nikolaos Zotos et al。这是一个开放的分布式下文章知识共享归属许可,它允许无限制的使用、分配和复制在任何媒介,提供最初的工作是正确引用。


更多相关文章

PDF 下载引用 引用
下载其他格式更多的
订单打印副本订单
的观点1492年
下载774年
引用

相关文章

文章奖:2020年杰出的研究贡献,选择由我们的首席编辑。获奖的文章阅读