http://m.henanjusheng.com 2009-07-14 09:31 來(lái)源:中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào)
傳統(tǒng)QoS技術(shù)在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)多業(yè)務(wù)承載的情況下面臨著困境,多鏈路給QoS部署與保障也帶來(lái)了問(wèn)題。必須借助深度流量識(shí)別技術(shù),實(shí)現(xiàn)面向應(yīng)用的智能動(dòng)態(tài)QoS,才能實(shí)現(xiàn)更精細(xì)化的應(yīng)用QoS管理與控制,提升網(wǎng)絡(luò)價(jià)值。
伴隨網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展,IP網(wǎng)在承載傳統(tǒng)WWW、FTP、E-mail等服務(wù)的基礎(chǔ)上,還要全面承載OA、監(jiān)控、網(wǎng)上實(shí)時(shí)交易、VoIP以及交互式多媒體通信等更為關(guān)鍵的業(yè)務(wù),這使得原本快捷高效的網(wǎng)絡(luò)面臨著巨大的應(yīng)用壓力。網(wǎng)絡(luò)QoS,就是在帶寬受限的環(huán)境下,抑制低優(yōu)先級(jí)應(yīng)用,保證高優(yōu)先級(jí)應(yīng)用的帶寬和時(shí)延,提升用戶網(wǎng)絡(luò)使用感受的一種技術(shù)。
傳統(tǒng)QoS面臨的挑戰(zhàn)
經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,QoS技術(shù)理論以及實(shí)現(xiàn)架構(gòu)已經(jīng)發(fā)展得非常完善,并且在各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上得到了充分的使用并取得了良好的應(yīng)用效果。其中比較典型的應(yīng)用有:集成服務(wù)(IntServ/RSVP)QoS模型、區(qū)分服務(wù)(DiffServ)QoS模型、多協(xié)議標(biāo)簽交換(MPLS)與流量工程(Traffic Engineering)等。但值得注意的是,深層識(shí)別應(yīng)用并提供服務(wù)質(zhì)量保證、多出口鏈路的統(tǒng)一服務(wù)質(zhì)量保證,都是傳統(tǒng)QoS技術(shù)面臨的新課題,并且傳統(tǒng)QoS技術(shù)也確實(shí)因此陷入了不小的困境,需要進(jìn)一步推陳出新,才有可能滿足多業(yè)務(wù)融合的高速網(wǎng)絡(luò)中對(duì)關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量的保障。
在傳統(tǒng)QoS模式中,所有的流量、IP報(bào)文或者M(jìn)PLS報(bào)文都會(huì)先經(jīng)過(guò)一個(gè)關(guān)鍵部件——分類器的處理,再進(jìn)行后續(xù)的QoS評(píng)估調(diào)度處理。而分類器所完成的工作,就是根據(jù)事先通過(guò)命令行或者Web網(wǎng)管配置好的各種分類規(guī)則對(duì)報(bào)文進(jìn)行判斷歸類,置上相應(yīng)的類型標(biāo)記。傳統(tǒng)的CBWFQ(Class-based weighted fair queuing,基于類別的加權(quán)公平排隊(duì))分類規(guī)則包括:報(bào)文的輸入接口、ACL(Access Control List,訪問(wèn)控制列表)定義的報(bào)文IP五元組特征、IP Precedence、DSCP、MPLS EXP等等??梢钥吹?,這些規(guī)則只能通過(guò)報(bào)文的二至四層的特征定義一些無(wú)狀態(tài)的應(yīng)用。
可以說(shuō),傳統(tǒng)QoS過(guò)于單一、固定的識(shí)別手段,在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用極大豐富的今天,已經(jīng)越來(lái)越無(wú)法分辨流量的本來(lái)面目,由此帶來(lái)QoS處理效果的南轅北轍,不僅讓用戶也讓設(shè)備提供商逐漸喪失了對(duì)QoS技術(shù)的信心。
此外,由于單出口鏈路容易導(dǎo)致單點(diǎn)故障,一條鏈路的故障往往帶來(lái)整網(wǎng)癱瘓,以及Internet的資源位于某一運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)中,單條鏈路跨ISP訪問(wèn)無(wú)法規(guī)避訪問(wèn)遲緩問(wèn)題,以上兩方面原因使得多出口部署成為趨勢(shì)。
因此企業(yè)往往會(huì)租用兩個(gè)或多個(gè)運(yùn)營(yíng)商出口,即使是一個(gè)運(yùn)營(yíng)商的也會(huì)租用兩條出口鏈路。鏈路資源具備后,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如何合理運(yùn)用多個(gè)運(yùn)營(yíng)商出口,既不造成資源浪費(fèi),又能保證很高的可靠性以及高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)的QoS,是用戶非常關(guān)注的需求。但遺憾的是,傳統(tǒng)的出口網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在多出口QoS保障方面的表現(xiàn)實(shí)在難以令人滿意。
面向應(yīng)用的QoS
針對(duì)上述問(wèn)題,面向應(yīng)用的智能動(dòng)態(tài)QoS技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,它可以實(shí)現(xiàn)智能鏈路選擇,動(dòng)態(tài)帶寬調(diào)整,以及其他規(guī)則下的智能控制。
智能動(dòng)態(tài)QoS技術(shù)一舉擺脫了傳統(tǒng)QoS識(shí)別手段單一的窘境:變無(wú)狀態(tài)單包識(shí)別為有狀態(tài)流識(shí)別,變四層以下固定特征識(shí)別為直達(dá)七層的深層動(dòng)態(tài)特征識(shí)別。用戶在部署面向應(yīng)用的QoS以后,網(wǎng)絡(luò)的QoS保障不再是晦澀、機(jī)械地針對(duì)固定端口號(hào)的單個(gè)報(bào)文進(jìn)行控制,而是有了友好的用戶界面,讓用戶真正感覺(jué)可以直接對(duì)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)實(shí)在在的上層應(yīng)用數(shù)據(jù)流進(jìn)行控制。并且,通過(guò)廠商提供的后續(xù)幫助,甚至用戶也可通過(guò)自行鉆研、升級(jí)識(shí)別規(guī)則或者應(yīng)用特征文件的方式,將設(shè)備的應(yīng)用識(shí)別能力進(jìn)一步提升。不論應(yīng)用如何變化,基于應(yīng)用的QoS機(jī)制總能洞悉其內(nèi)在本質(zhì),在紛繁的數(shù)據(jù)流中,鎖定特定應(yīng)用的相關(guān)流量,從而給予精確的帶寬、時(shí)延、抖動(dòng)等QoS關(guān)鍵指標(biāo)控制,保證整網(wǎng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)平穩(wěn)、高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
智能動(dòng)態(tài)QoS技術(shù)融合了鏈路質(zhì)量精確評(píng)估、業(yè)務(wù)狀態(tài)精確探測(cè)、帶寬實(shí)時(shí)監(jiān)控、業(yè)務(wù)深度識(shí)別、流量實(shí)時(shí)監(jiān)管、多出口擁塞管理等多項(xiàng)復(fù)雜技術(shù),極大地保障了多出口場(chǎng)景下的鏈路高帶寬利用率以及用戶關(guān)鍵業(yè)務(wù)的使用體驗(yàn),是名副其實(shí)的智能動(dòng)態(tài)QoS。
全新的應(yīng)用體驗(yàn)
用戶原本認(rèn)為簡(jiǎn)單增加出口鏈路即可完全滿足網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容的需求。但是多出口網(wǎng)絡(luò)模型中,簡(jiǎn)單粗暴的無(wú)狀態(tài)選路方式,割裂的QoS調(diào)度策略,往往使得應(yīng)用流量在多個(gè)出口上無(wú)法得到均衡。更為嚴(yán)重的是,錯(cuò)誤的選路還可能導(dǎo)致應(yīng)用斷流等惡劣后果,從而使得多出口擴(kuò)容方案大打折扣。
而智能動(dòng)態(tài)QoS技術(shù)部署以后,選路將轉(zhuǎn)變?yōu)榛趹?yīng)用的有狀態(tài)動(dòng)態(tài)選路。首先,流量總能夠準(zhǔn)確無(wú)誤地從最近的一條鏈路出去,從而帶來(lái)最佳的應(yīng)用響應(yīng)時(shí)間,提高用戶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用體驗(yàn);其次,多個(gè)出口由獨(dú)立工作變?yōu)榻邮軒捊y(tǒng)一評(píng)估后再進(jìn)行流量選路發(fā)送,每條鏈路的帶寬資源均可以被最大限度地利用,保護(hù)了用戶的投資;另外,通過(guò)對(duì)多出口統(tǒng)一疊加基于應(yīng)用的深層識(shí)別和QoS調(diào)度,多個(gè)出口共同承載的關(guān)鍵應(yīng)用QoS指標(biāo),如帶寬、抖動(dòng)、時(shí)延,也能被控制得準(zhǔn)確無(wú)誤,從而使速度大幅提升,用戶可以真正感受到多出口、大帶寬所帶來(lái)的全新應(yīng)用體驗(yàn)。
QoS技術(shù)發(fā)展數(shù)十年,至今仍然方興未艾。用戶新需求也層出不窮,精細(xì)化、基于應(yīng)用、動(dòng)態(tài)自適應(yīng)的QoS控制是目前QoS技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)。而網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的硬件技術(shù)發(fā)展,如多核處理器、可編程高速邏輯芯片的出現(xiàn)以及在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上的使用,已經(jīng)將曾經(jīng)可望不可及的基于應(yīng)用的智能動(dòng)態(tài)QoS技術(shù)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),并得到廣泛應(yīng)用。相信通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商的持續(xù)努力,用戶通過(guò)上述QoS技術(shù)將可以在有限的鏈路帶寬上,更加游刃有余地控制各種應(yīng)用,從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的最大價(jià)值。