《電子技術(shù)應(yīng)用》
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烽火通信PTN全業(yè)務(wù)QoS解決方案淺析

2011-01-12
關(guān)鍵詞: IPTV|VoIP PTN IP 全業(yè)務(wù) QoS

PTN承載網(wǎng)已經(jīng)在移動集團開始規(guī)模商用,電信和聯(lián)通集團的PTN試點也是如火如荼,在PTN網(wǎng)絡(luò)的實際運維當中,如何改變傳統(tǒng)的IP承載網(wǎng)的“盡力而為”特性或者粗獷式的擁塞管理模式(比如簡單的FIFO隊列調(diào)度、擁塞尾丟棄等)以及針對現(xiàn)網(wǎng)具體的業(yè)務(wù)QOS方案的制定策略都成了現(xiàn)階段運營商關(guān)注的重點對象。

PTN網(wǎng)絡(luò)在繼承了傳統(tǒng)IP承載網(wǎng)QOS技術(shù)體征的一些精華的同時,也開發(fā)出了適合自身技術(shù)體系架構(gòu)的QOS策略,針對現(xiàn)網(wǎng)IP全業(yè)務(wù)的態(tài)勢和網(wǎng)絡(luò)部署策略,有效的運用各種機制,靈活的實現(xiàn)對全業(yè)務(wù)的精細化管理,實現(xiàn)電信級端到端的質(zhì)量保證,保證用戶良好的網(wǎng)絡(luò)使用體驗和感知認可程度,提升品牌價值競爭力。

1. QOS的幾種服務(wù)模型

提起PTN QOS就不得不提起以太網(wǎng)QOS的幾種技術(shù)體制,它們包括:

? Intserv模型

Intserv可對單個的應(yīng)用會話提供服務(wù)質(zhì)量的保證,可理解為整個網(wǎng)絡(luò)中為某一業(yè)務(wù)流量保留一定的帶寬,為該業(yè)務(wù)提供一條端到端的透明通道,這種服務(wù)類型能對業(yè)務(wù)應(yīng)用提供完全的QOS保證。但是這種保留策略會消耗原本就不多的廣域網(wǎng)帶寬,當業(yè)務(wù)流量不是很頻繁的時候會造成帶寬的浪費,所以現(xiàn)在應(yīng)用的規(guī)模已經(jīng)大大減少了。

? DiffServ模型

此模式應(yīng)該說是目前業(yè)界應(yīng)用最廣泛的模式,當然本身也是起源于Intserv模式,它是一種基于每一跳的QOS策略,網(wǎng)絡(luò)上的每一臺數(shù)據(jù)設(shè)備通過檢查每一個數(shù)據(jù)包的包頭信息對流量進行分類,再根據(jù)調(diào)度策略來決定如何轉(zhuǎn)發(fā)。因此,網(wǎng)絡(luò)運營者可以根據(jù)實際情況在每一臺數(shù)據(jù)設(shè)備上設(shè)置不同的QOS策略。相對于Intserv模式,DiffServ的應(yīng)用層次更加簡單,易于實現(xiàn)同時也不影響路由,效率更高。在具體的執(zhí)行上它包含了流量分類、擁塞管理、擁塞避免、流量監(jiān)管以及流量整形等功能。

? HQOS模型

這個是目前業(yè)界最先進的QOS技術(shù),應(yīng)該說也是對Diffserv模式從單維管理到多維調(diào)度的一個提升,烽火通信是業(yè)內(nèi)少數(shù)能夠在PTN設(shè)備上開發(fā)出此QOS模式的廠商之一,在具體的應(yīng)用上,該方式能夠?qū)崿F(xiàn)對多用戶多業(yè)務(wù)進行有區(qū)分的調(diào)度和服務(wù),也能同時控制調(diào)度業(yè)務(wù)的流量并且根據(jù)業(yè)務(wù)的優(yōu)先級進行調(diào)度,相對于傳統(tǒng)的QOS而言,在一些QOS的關(guān)鍵參數(shù)(比如包括CIR/PIR/WRED等)設(shè)置上更加的靈活便捷。

2. 烽火通信全業(yè)務(wù)HQOS解決方案

    PTN技術(shù)體制的出現(xiàn)主要是為了解決基站回傳及大客戶專線IP化的問題,降低網(wǎng)絡(luò)單位bit的成本,實現(xiàn)業(yè)務(wù)有區(qū)別的端到端的質(zhì)量保證。從現(xiàn)網(wǎng)目前的情況來看,現(xiàn)網(wǎng)運營的業(yè)務(wù)不外乎下圖所示的VOIP(IP語音)、HSDPA(數(shù)據(jù)業(yè)務(wù))、CES(電路仿真的TDM語音)、VOD(視頻點播)、IPTV(IP電視)等類型。
      ?
      對于時延要求較高(即用戶感知度最高)的業(yè)務(wù),比如CES(TDM語音)、VOIP等業(yè)務(wù)采用EF(加強轉(zhuǎn)發(fā))策略,在配置CIR(承諾帶寬)、PIR(峰值帶寬)時通常設(shè)置成相等(eg、CIR=PIR=5M),在隊列調(diào)度方面采用PQ(嚴格優(yōu)先級)或者采用較高的WRQ(權(quán)重均衡)進行業(yè)務(wù)保證;

      ?
      對于時延要求稍低且用戶又具有一定忍受能力(較低頻率的延遲或者亂碼)的業(yè)務(wù),比如VOD(視頻點播)、IPTV等視頻業(yè)務(wù)可將等級設(shè)置在AF4-AF1區(qū)間,在配置CIR、PIR時規(guī)劃合理的帶寬值(通常PIR>CIR),隊列調(diào)度采用比較高的WFQ權(quán)重值,保證較為流暢的播放體驗。
      ? 對于一些純數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),用戶具有稍高的忍受能力,采用BE(盡力而為)策略,在帶寬空閑的情況下盡力轉(zhuǎn)發(fā),如果網(wǎng)絡(luò)擁塞,必要的情況下進行丟棄。
      細心的讀者可能會發(fā)現(xiàn)CS6/CS7似乎并沒有得到指派,實際上此兩項值通常是對網(wǎng)絡(luò)底層協(xié)議開放的,保證網(wǎng)絡(luò)底層互聯(lián)互通協(xié)議的絕對優(yōu)先,是進行其他任何業(yè)務(wù)進而保證QOS的基石。
在按照業(yè)務(wù)特性進行了QOS等級區(qū)分以后,烽火通信CiTRANS 600系列PTN產(chǎn)品還可進行有效的HQOS調(diào)度能力,按照“業(yè)務(wù)隊列(V-UNI業(yè)務(wù)流)-用戶(PW)-用戶組(Tunnel)-端口(Port)”進行4個層次的多維調(diào)度,實現(xiàn)對多用戶(政企、集團、個人等)、多業(yè)務(wù)(語音、視頻、數(shù)據(jù)等)有區(qū)分的調(diào)度和服務(wù),每條業(yè)務(wù)流的PIR、CIR獨立可配,每條業(yè)務(wù)流具備入口優(yōu)先級的指配/自動映射(802.1p  -> PHB)、出口優(yōu)先級的指配/自動映射(PHB -> EXP);另外采用tunnel/PW雙管道模型時,可以實現(xiàn)隧道層的PIR,同時可為該隧道層內(nèi)的每個偽線通道實現(xiàn)CIR;采用偽線層/流雙管道模型時,可以實現(xiàn)偽線層的PIR,同時可為該偽線通道內(nèi)的每條流實現(xiàn)CIR,達到真正意義上的網(wǎng)絡(luò)精細化運作,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的合理利用與有效的投資回報率!
      3. 全業(yè)務(wù)QOS應(yīng)用案例分析
      下圖是某運營商采用烽火通信CiTRANS 600系列PTN產(chǎn)品現(xiàn)網(wǎng)QOS設(shè)置實例:
      在上述設(shè)置當中充分考慮了每種業(yè)務(wù)本身的時延、帶寬需求等特性,語音業(yè)務(wù)保證絕對優(yōu)先,視頻業(yè)務(wù)保證較高的帶寬和良好的隊列調(diào)度環(huán)境,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能夠在條件允許的情況下避免丟包,實現(xiàn)了業(yè)務(wù)等級的良好區(qū)分,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的精細化運作。
      4. 結(jié)束語
      在競爭日益白熱化的3G市場,如何打造一個穩(wěn)定可靠的IP承載網(wǎng)絡(luò),給用戶一個更好的使用體驗感受,無疑對市場的占有率以及網(wǎng)絡(luò)的可盈率的提升將有極大地幫助。烽火通信CiTRANS 600系列PTN產(chǎn)品豐富的QOS業(yè)務(wù)支持能力,可為運營商構(gòu)建一個全新的具有良好盈利能力的IP城域網(wǎng)提供理想的選擇。
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