Qos服务质量.note
带宽是有限的
Qos无法增加带宽
带宽:
带宽也称吞吐量,是指在一个固定的时间内(1秒),从网络一端传输到另一端的最大数据位数,也可以理解为网络的两个节点之间特定数据流的平均速率。带宽的单位是比特/秒(bit/s)
上行速率:
用户向网络发送信息时的数据传输速率
下行速率:
网络向用户发送信息时的传输速率
例:
·用户用FTP上传文件到网络,影响上传文件速度的就是上行速率;
·从网络下载文件,影响下载文件速度的就是下行速率
通常情况下,带宽越大,数据同行能力就越强,网络服务质量就越好。这就好比告诉公路,车道越多,车辆通行能力就越强,发生堵车的概率就越低。对于网络用户而言,都希望带宽越大越好,但是与其相应的,网络运维和维护成本也就高。
时延:
时延是指一个报文或分组从网络的发送端到接收端所需要的延迟时间,一般由传输延迟及处理延迟组成
以语音传输为例,时延是指从说话者开始说话到对方听到所说内容的时间。一般人们察觉不到小于100毫秒的延迟。当延迟在100毫秒和300毫秒之间时,说话者可以察觉到对方回复的轻微停顿。延迟超过300毫秒,延迟就会很明显。
抖动:
如果网络发生拥塞,导致通过同一连接传输的分组延迟各不相同。抖动用来描述延迟变化的程度,也就是最大延迟与最小延迟的时间差。
如下图所示,员工A向员工B发送一句语音“我留,他不留“。假设每个字是一个分组,发送端将语音分割为6个分组,以均匀的时间间隔顺序发出。由于IP网络的复杂性,每个分组时延可能不同,导致在接收端收到分组时各分组之间的时间间隔与发送时的时间间隔不一致。加上说话者的语气等因素,员工B可能会将接收到的语音理解成“我留他?不留!”,从而造成语义上的误解。

抖动对于实时性的传输是一个重要参数,特别是语音和视像等实时业务是极不容忍抖动的,抖动会造成语音或视像的断续
抖动也会影响一些网络协议的处理,有些协议是按固定的间隔时间发送交互性报文,抖动过大会导致协议震荡
所有传输系统都有抖动,只要抖动在规定容差之内就不会影响服务质量。利用缓存可以克服过量的抖动,但这将增加时延
丢包率:
丢包率是指在网络传输过程中丢失报文的数量占传输报文总数的百分比。少量的丢包对业务的影响并不大,例如,在语音传输中,丢失一个比特或一个分组的信息,通话双方往往注意不到。在视频的传输中,丢失一个比特或一个分组可能造成在屏幕上瞬间的波形干扰,但能很快恢复正常。
使用TCP传送数据可以处理少量的丢包,因为TCP允许丢失的信息重发。但大量的丢包会影响传输效率。在QoS中,我们关注的是丢包的统计数据,也就是丢包率。所以正常传输时,网络丢包率应该控制在一定范围内即可。
Qos服务模型:
Qos模型不是一个具体功能,而是端到端Qos设计的一个方案。
例如,网络中的两个主机通信时,中间可能会跨越各种各样的设备。只有当网络中所有设备都遵循统一的QoS服务模型时,才能实现端到端的质量保证。IETF、ITU-T等国际组织都为自己所关注的业务设计了QoS模型。下面就来介绍一下主流的三大QoS模型。
·Best-Effort服务模型:
Best-Effort是最简单也是最早出现的Qos服务模型。
在这种模型中,网络中的设备上除了保证网络之间路由可达之外,不需要部署额外的功能。应用程序可以在任何时候发出任意数量的报文,而且不需要通知网络。网络只是尽最大的可能性来发送报文,但对时延、可靠性等性能不提供任何保障。
在理想状态下,如果有足够的带宽,Best-Effort是最简单的服务模式。而实际上,这种“简单“带来一定的限制。因此,Best-Effort适用于对时延、可靠性等性能要求不高的业务,如FTP、E-Mail等。
·IntServ服务模型:
由于网络带宽的限制,Best-Effort服务模型不能为一些实时性要求高的业务提供有力的质量保障,于是IETF在1994年的RFC1633中提出了InterServ模型。
IntServ模型是指应用程序在发送报文前,首先通过RSVP信令向网络描述他的流量参数。网络在流量参数描述的范围内