業(yè)務(wù)內(nèi)有區(qū)分服務(wù).pdf

1、在互聯(lián)網(wǎng)上為用戶提供穩(wěn)定的服務(wù)質(zhì)量不僅是網(wǎng)絡(luò)工作者追求的目標(biāo)，也是互聯(lián)網(wǎng)能夠持續(xù)發(fā)展的一個關(guān)鍵因素。近年來對互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)質(zhì)量保障技術(shù)的研究非?；钴S，涉及到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)框架的建立、應(yīng)用層的自適應(yīng)技術(shù)以及各種隊列調(diào)度和管理技術(shù)，本文對這些研究工作做了介紹和總結(jié)。在不根本改變互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)格、不影響網(wǎng)絡(luò)傳輸效率的前提下，為達(dá)到改善網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的目的，本文主要圍繞下面兩個方面進(jìn)行展開性工作： 1.分析了多種編碼格式的媒體流存在的編碼特征，以及不

2、同編碼結(jié)構(gòu)對媒體流恢復(fù)質(zhì)量的不同影響。除大家熟知的圖像幀對媒體流恢復(fù)質(zhì)量具有不同作用外，本文還指出了編碼結(jié)構(gòu)描述信息對媒體流恢復(fù)質(zhì)量的重要影響。在保持現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)風(fēng)格和資源公平分配的原則下，如何為媒體流提供一種能夠照顧到媒體流編碼特征的網(wǎng)絡(luò)傳輸框架就成為本文研究的第一個問題。針對這個問題，本文突破了目前IETF有區(qū)分服務(wù)(DiffServ)只在不同的業(yè)務(wù)類間提供服務(wù)質(zhì)量區(qū)分的框架，將媒體流編碼特征和網(wǎng)絡(luò)傳輸結(jié)合在一起，提出了針對媒體流內(nèi)部的

3、編碼結(jié)構(gòu)提供服務(wù)質(zhì)量區(qū)分的概念，以及對TCP友好的業(yè)務(wù)內(nèi)有區(qū)分服務(wù)(IntraServiceDifferentiation，ISD)的新框架，并討論了TCP公平下優(yōu)惠值和子碼流速率的多種選取方法。此外，本文以MPEG編碼流為例.分析了對MPEG編碼流的不同編碼結(jié)構(gòu)選用不同優(yōu)惠值進(jìn)行保護(hù)傳輸與圖像傳輸質(zhì)量之間的定量關(guān)系。 2.通過對目前DiffServ網(wǎng)絡(luò)節(jié)點控制機(jī)制的分析，本文指出DiffServ缺乏一種實現(xiàn)簡單、控制效果穩(wěn)定的

4、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點控制機(jī)制。針對這個問題，本文提出了一種能夠有效提供DiffServ的實用網(wǎng)絡(luò)控制機(jī)制——分級指導(dǎo)隨機(jī)提早丟棄(CGRED)。基于單隊列管理的CGRED不僅具有實現(xiàn)簡單的優(yōu)點，同時也具有優(yōu)先級管理和維護(hù)分配帶寬的能力，同時滿足了對服務(wù)質(zhì)量的精細(xì)控制和實現(xiàn)簡單性兩方面的需求。 本文取得的主要結(jié)果如下：（1）在保持現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)風(fēng)格和資源分配的公平性準(zhǔn)則下，本文突破了目前IETF有區(qū)分服務(wù)(DiffServ)只在不同的業(yè)務(wù)類間提供服

5、務(wù)質(zhì)量區(qū)分的框架，提出了針對媒體流內(nèi)部的編碼結(jié)構(gòu)提供服務(wù)質(zhì)量區(qū)分的概念，以及對TCP友好的業(yè)務(wù)內(nèi)有區(qū)分服務(wù)的新框架。此外，為避免得到優(yōu)惠后的媒體流過多占用網(wǎng)絡(luò)資源，本文還討論了保持TCP公平原則下的優(yōu)惠值和子碼流速率的多種選取方法。業(yè)務(wù)內(nèi)有區(qū)分服務(wù)充分考慮了媒體流內(nèi)存在的編碼特點，在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中提供了區(qū)分對待媒體流中具有不同重要性的編碼數(shù)據(jù)的手段，達(dá)到了充分利用網(wǎng)絡(luò)資源、優(yōu)化媒體流的總體傳送質(zhì)量的目的。（2）基于優(yōu)惠券機(jī)制的TCP友好

6、不等保護(hù)傳輸方案是業(yè)務(wù)內(nèi)有區(qū)分服務(wù)的子碼流實現(xiàn)方案。在該方案中，著重分析了為不同編碼結(jié)構(gòu)選用的不同優(yōu)惠值(即不同的保護(hù)程度)和圖像傳輸質(zhì)量之間的定量關(guān)系，并通過仿真實驗證實了該方案按照分組優(yōu)惠值給定的保護(hù)程度，在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)倪^程中減少重要編碼結(jié)構(gòu)信息的分組丟失率，可以有效減少圖像幀的丟失、并改善MPEG碼流的圖象恢復(fù)質(zhì)量。（3）提出了一種實用的網(wǎng)絡(luò)控制機(jī)制——基于單隊列管理的分級指導(dǎo)隨機(jī)提早丟棄(CGRED)隊列管理機(jī)制。CGRED采用自