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對(duì)于網(wǎng)絡(luò)QoS的全面討論將在后面進(jìn)行?,F(xiàn)在先談?wù)劗?dāng)前的IP版本對(duì)QoS的支持。在當(dāng)前的IP版本(第四版)中,IP網(wǎng)絡(luò)中的Qos問題是通過服務(wù)類型(TOS)字段解決的。分組頭的第二個(gè)字節(jié)被分成兩部分:第一部分(3比特)是優(yōu)先級(jí)參數(shù),標(biāo)識(shí)路由器處理分組的優(yōu)先級(jí);第二部分(4比特)是服務(wù)參數(shù),標(biāo)識(shí)發(fā)送端的要求,比如時(shí)延,吞吐量,可靠性以及費(fèi)用等。
目前大多數(shù)路由器都可處理優(yōu)先級(jí)域,但處理該域的應(yīng)用程序則各不相同。另外,在Internet中,由于缺乏區(qū)別對(duì)待不同流量的選擇,所以服務(wù)參數(shù)從未實(shí)現(xiàn)。要想直接實(shí)現(xiàn)低時(shí)延就需要預(yù)先在“正常”路徑之外假設(shè)了一條“低時(shí)延”路徑。支持這種能力的路由協(xié)議已開發(fā)成功,比如IETF的開放最短路徑優(yōu)先(OSPF)和Cisco系統(tǒng)的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議(IGRP)都支持基于鏈路和路徑質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)路徑差異。然而,兩個(gè)協(xié)議在應(yīng)用的過程中都未能充分利用這種能力。
在Internet中,即使完全實(shí)現(xiàn)OSPF和IGRP,也會(huì)失去選擇有效路徑的能力,這是因?yàn)榇笮虸SP組成了所謂自治系統(tǒng)。一旦某個(gè)分組離開單ISP控制路由協(xié)議的自治系統(tǒng),服務(wù)參數(shù)將難以保證,除非相鄰的自治系統(tǒng)以同樣的方式實(shí)現(xiàn)路由。所以盡管在單個(gè)自治系統(tǒng)中區(qū)分不同的服務(wù)質(zhì)量是可能的,但要跨自治系統(tǒng)保持這種能力就需要很好地協(xié)作,但在Internet中,這是很難實(shí)現(xiàn)的。主要原因是不同的ISP對(duì)優(yōu)先級(jí)的支持不一致以及所使用的IP服務(wù)參數(shù)路由協(xié)議不一致。之所以這樣很大程度上是因?yàn)镮SP對(duì)是否有必要提供這些服務(wù)的意見不統(tǒng)一。畢競IP和它的TOS域是在廣域網(wǎng)的速度為9.6kbit/s或更低的時(shí)候發(fā)展起來的,然而在今天的網(wǎng)絡(luò),1.5Mbit/s的DS-1線也被認(rèn)為很慢,隨著光纖技術(shù),波分復(fù)用等技術(shù)的投入使用,網(wǎng)絡(luò)速度不斷增加,以至于一些工程師認(rèn)為區(qū)分不同類型的數(shù)據(jù)流給數(shù)據(jù)傳輸增加了不必要的復(fù)雜性,從而影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?。?duì)他們來說,解決所有網(wǎng)絡(luò)問題就是增加帶寬,直至解決為止。
認(rèn)為IP網(wǎng)絡(luò)需要支持QoS傳輸?shù)娜酥赋?,未?年中,Internet的規(guī)模將急劇增大,日增長率也在增加。如此的環(huán)境中,需求總會(huì)超過容量,因此,網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該保持優(yōu)先傳送某些分組的能力。對(duì)IP網(wǎng)來說,有兩種解決此問題的方案比較引人注目:集成服務(wù)模型和差異服務(wù)模型,它們的縮寫為intserv和diffserv。