路由器ip報(bào)文qos優(yōu)先級(jí)實(shí)現(xiàn)方法的研究

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4、tsinRoutersThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByZhangChunfengSupervisor:Prof.QianXuerongApril2016摘要隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)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(wù)數(shù)量都呈現(xiàn)出爆炸式的增長，但是網(wǎng)絡(luò)資源卻是有限的，因此，如何在有限的資源上傳輸大量的報(bào)文，同時(shí)滿足不同報(bào)文對(duì)帶寬、時(shí)延等性能的要求，提高服務(wù)質(zhì)量，已經(jīng)成為IP網(wǎng)絡(luò)研究的重點(diǎn)課題。目前，解決這一問

5、題的有效方法采用是QoS技術(shù)，它根據(jù)網(wǎng)絡(luò)報(bào)文的特點(diǎn)對(duì)報(bào)文劃分優(yōu)先級(jí)，再通過某種調(diào)度策略，使報(bào)文按一定的優(yōu)先級(jí)順序轉(zhuǎn)發(fā)，提高了服務(wù)質(zhì)量。為了實(shí)現(xiàn)報(bào)文按優(yōu)先級(jí)順序轉(zhuǎn)發(fā)，本文對(duì)QoS技術(shù)做了以下研究工作：首先，對(duì)報(bào)文分類、劃分優(yōu)先級(jí)的方法進(jìn)行了研究與改進(jìn)。研究發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的決策樹算法中，決策樹節(jié)點(diǎn)之間存在大量重復(fù)規(guī)則，消耗了大量存儲(chǔ)空間。本文提出一種多決策樹算法，劃分獨(dú)立規(guī)則子集，并在此基礎(chǔ)上加入了一系列減少規(guī)則重復(fù)及加快查找速率的手段，大大節(jié)省了算法對(duì)時(shí)間和空間的消耗。其次，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)先級(jí)映射，通過設(shè)定優(yōu)先級(jí)映射表，得到了報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)、丟棄等所需要的所有優(yōu)先級(jí)字段，在此過程中設(shè)計(jì)了兩種改

6、變優(yōu)先級(jí)映射關(guān)系的方法。第三，根據(jù)得到的優(yōu)先級(jí)字段完成了報(bào)文的入隊(duì)列及轉(zhuǎn)發(fā)過程。在此過程中，設(shè)計(jì)改進(jìn)了一種隊(duì)列調(diào)度算法，新的調(diào)度算法在結(jié)合了嚴(yán)格優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法以及加權(quán)輪詢調(diào)度算法的基礎(chǔ)上，加入分組限速機(jī)制，在克服了算法原有缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，還可以一定程度上改變隊(duì)列權(quán)值，改善了突發(fā)流量的丟包特性。最后，以本文提出的報(bào)文分類、優(yōu)先級(jí)映射、隊(duì)列調(diào)度算法為基礎(chǔ)，完成了路由器QoS部分相關(guān)功能的設(shè)計(jì)。通過實(shí)習(xí)公司在NP芯片上的測試，本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了IP報(bào)文的優(yōu)先級(jí)調(diào)度，且具有較好的性能。關(guān)鍵詞：報(bào)文分類，多決策樹，優(yōu)先級(jí)，隊(duì)列調(diào)度IAbstractWiththecontinuousdevel

7、opmentofnetworktechnology,boththenumberofusersoftheInternetandthenumberofservicesintheInternethasshownanexplosivegrowth,butthenetworkresourceislimited.Therefore,howtotransmitalargenumberofmessagesonthelimitedresources,howtosatisfytherequirementofbandwidth,dela