各标准组织QoS分类和DiffServ业务类别的映射

各标准组织QoS分类和DiffServ业务类别的映射


[文章导读]
建立合理的业务分类模型是解决下一代网络服务质量（QoS）的关键问题之一，本文分析了国际上各电信组织提出的QoS分类方法，并分别与DiffServ的区分业务进行了映射。

[正文]

　　摘 要 建立合理的业务分类模型是解决下一代网络服务质量（QoS）的关键问题之一，本文分析了国际上各电信组织提出的QoS分类方法，并分别与DiffServ的区分业务进行了映射，建立一个具有通用性的业务分类模型。

　　关键词 QoS PHB 分类

　　1 绪论

　　随着因特网的普及，网络和人们生活的关系愈加密切，多样化的业务（数据、语音、视频等）应运而生。不同业务对于通信条件的要求却各不相同。通常，数据业务具有离散性特征，对业务传递的可靠性要求非常高，误码率是最重要的指标，但可以容忍一定的时延；而语音和视频这类业务具有流量大、延续性、实时性和相关性等特点，时延会造成语音的变声、变调和视频的马赛克等现象，因此对传输时延和抖动要求非常严格。

　　传统IP网络只能提供“尽力而为”服务，所有业务流公平的竞争网络资源，很难保证每类业务的通信要求，这也是引发研究IP QoS的本质原因。几乎所有国家在部署NGN实施要求时，都提出了要在下一代网络中解决端到端QoS问题，而如何定义合理可行的QoS业务分类则是必要的一步。

　　本文基于已有的QoS业务分类展开分析研究，提出通用的分类模型。

　　2 IP QoS业务分类

　　一般而言，影响用户感知网络性能的关键参数有三个：时延（包括源请求建立业务的时间和建立后接受信息的时间）、抖动（由单个数据包到达时间的可变性引起，在传输层尤其明显，通过buffer可以消除或减少抖动）、信息丢失（除了传输中比特错误率或数据包丢失外，也包括多媒体编码降级引起的丢失）[1]。这三个参数也是划分QoS类别的主要区分值。

　　目前国际上从事IP网络QoS标准研究的主要组织有：ITU-T（国际电信同盟）、IETF（工程任务组）、ETSI（欧洲标准化组织）等。这些组织都制定了一些解决方案，对业务分类也做了一定建议。

　　2.1 各种分类的分析

　　ITU-T 13组建议Y.1541，主要根据IPTD（传输时延）、IPDV（时延变化）、IPLR(丢包率)、IPER（错误率）[2]四个方面综合划分QoS类别。0类至5类优先级相应递减，第5类是BE业务，对性能无保证。其中0类和2类对时延要求很严格，并且0类对抖动还有限制；1类和3类的时延要求比较严格，1类对抖动有限制；4类对时延要求比较宽松，且没有定义抖动限制；除了第5类外都对丢包率和错误率有要求。

　　ITU-T H.323 Annex N定义的业务类别分为两大类：GSC和CSC[3]。前者对时延和抖动敏感，后者则无要求。其中GSC又分为GSC1、

　　2、3、4。GSC1和2适用于CBR类型的流量，区别在于1对错误率有要求，而2没有；GSC3和GSC4适用于VBR类型的流量，区别在于3对于错误率有要求，而4没有。CSC也分为CSC1、2、3、4。CSC1和CSC2适用于nrt-VBR类型的流量，区别在于1对错误率有要求，而2没有；CSC3和CSC4适用于ABR类型的流量，区别在于3对错误率有要求，而4没有。

　　ETSI 3GPP主要针对移动网络，它将QoS类别分为conversational、streaming、interactive、background四大类[4]，分类的主要依据是业务对时延的敏感度。Conversational类对时延非常敏感，依次递减，background对时延最不敏感。Conversational和streaming主要用于实时流量业务，区别只在于对时延的容许程度。Interactive和background主要用于传统的IP应用，两者都定义了一定的误码率要求，区别在于前者更多用于交互式场合，而后者主要用于后台业务。

　　TIPHON基于VoIP，将QoS业务分为3大类，wideband、narrowband、BE[5]，分类的依据是端到端时延。三类业务的时