本文關鍵詞：路由器IP報文QoS優(yōu)先級實現(xiàn)方法的研究

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【摘要】：隨著網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展,無論是使用互聯(lián)網(wǎng)的用戶數(shù)量還是互聯(lián)網(wǎng)中的業(yè)務數(shù)量都呈現(xiàn)出爆炸式的增長,但是網(wǎng)絡資源卻是有限的,因此,如何在有限的資源上傳輸大量的報文,同時滿足不同報文對帶寬、時延等性能的要求,提高服務質量,已經(jīng)成為IP網(wǎng)絡研究的重點課題。目前,解決這一問題的有效方法采用是QoS技術,它根據(jù)網(wǎng)絡報文的特點對報文劃分優(yōu)先級,再通過某種調度策略,使報文按一定的優(yōu)先級順序轉發(fā),提高了服務質量。為了實現(xiàn)報文按優(yōu)先級順序轉發(fā),本文對QoS技術做了以下研究工作:首先,對報文分類、劃分優(yōu)先級的方法進行了研究與改進。研究發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的決策樹算法中,決策樹節(jié)點之間存在大量重復規(guī)則,消耗了大量存儲空間。本文提出一種多決策樹算法,劃分獨立規(guī)則子集,并在此基礎上加入了一系列減少規(guī)則重復及加快查找速率的手段,大大節(jié)省了算法對時間和空間的消耗。其次,實現(xiàn)了優(yōu)先級映射,通過設定優(yōu)先級映射表,得到了報文轉發(fā)、丟棄等所需要的所有優(yōu)先級字段,在此過程中設計了兩種改變優(yōu)先級映射關系的方法。第三,根據(jù)得到的優(yōu)先級字段完成了報文的入隊列及轉發(fā)過程。在此過程中,設計改進了一種隊列調度算法,新的調度算法在結合了嚴格優(yōu)先級調度算法以及加權輪詢調度算法的基礎上,加入分組限速機制,在克服了算法原有缺點的基礎上,還可以一定程度上改變隊列權值,改善了突發(fā)流量的丟包特性。最后,以本文提出的報文分類、優(yōu)先級映射、隊列調度算法為基礎,完成了路由器Qo S部分相關功能的設計。通過實習公司在NP芯片上的測試,本設計實現(xiàn)了IP報文的優(yōu)先級調度,且具有較好的性能。
【關鍵詞】：報文分類 多決策樹 優(yōu)先級 隊列調度
【學位授予單位】：南京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN915.05
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 QoS技術研究背景和意義9
• 1.2 QoS技術研究現(xiàn)狀9-11
• 1.3 論文組織結構11-13
• 第二章 QoS技術和優(yōu)先級13-23
• 2.1 QoS技術13-17
• 2.1.1 QoS概述13-15
• 2.1.2 QoS性能指標15
• 2.1.3 QoS模型15-17
• 2.2 優(yōu)先級17-22
• 2.2.1 報文攜帶優(yōu)先級18-21
• 2.2.2 設備優(yōu)先級21-22
• 2.3 本章小結22-23
• 第三章 報文分類23-35
• 3.1 分類算法的基礎23-25
• 3.1.1 報文分類可用字段23-24
• 3.1.2 規(guī)則集24-25
• 3.2 報文分類算法25-31
• 3.2.1 算法的性能要求25-26
• 3.2.2 幾種經(jīng)典算法的介紹26-31
• 3.3 多決策樹算法31-34
• 3.4 本章小結34-35
• 第四章 優(yōu)先級映射35-46
• 4.1 功能介紹35
• 4.2 映射表35-38
• 4.2.1 cos表35-37
• 4.2.2 phb表37-38
• 4.2.3 queuemaping表38
• 4.3 映射過程38-45
• 4.3.1 修改映射表40
• 4.3.2 remark40-43
• 4.3.3 primap43-45
• 4.4 本章小結45-46
• 第五章 隊列調度46-59
• 5.1 隊列調度概述46-48
• 5.1.1 隊列調度功能46-47
• 5.1.2 隊列調度算法本質分析47
• 5.1.3 算法的性能指標47-48
• 5.2 經(jīng)典的隊列調度算法48-51
• 5.3 一種自適應隊列調度算法51-58
• 5.3.1 WRR算法的改進52-53
• 5.3.2 分組限速機制53-54
• 5.3.3 SWR算法54-58
• 5.4 本章小結58-59
• 第六章 系統(tǒng)測試59-74
• 6.1 測試設備59
• 6.2 功能測試59-71
• 6.2.1 優(yōu)先級映射60
• 6.2.2 報文入隊列60-63
• 6.2.3 直接修改映射表63-65
• 6.2.4 remark DSCP65-67
• 6.2.5 remark lp67-68
• 6.2.6 primap68-70
• 6.2.7 隊列調度70-71
• 6.3 隊列調度算法性能測試71-73
• 6.4 本章小結73-74
• 第七章 總結與展望74-75
• 參考文獻75-78
• 附錄1 攻讀碩士學位期間撰寫的論文78-79
• 致謝79

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本文編號：898377