Ipv6中利用汇聚数据流实现QoS的新机制

本文通过对IntServ模型、DiffServ模型和MPLS模型分析，汲取了它们思想精髓，将同一子网发向同一目的子网的所有数据流聚集成类，以类为单位进行资源申请，在满足QoS要求的链路上建立虚电路，直到该类中所有的Ipv6分组都发送完后，取消虚电路。这种方法既保证数据的QoS要求，也减少了资源申请的次数；降低网络成本，适合在大型网络中应用。

1.1. 集成服务(IntServ) 集成服务[1](Integrated Service, IntServ)是IETF 针对服务质量(Quality of Service, QoS)提出的一种模型。该模型是一种基于流的、状态相关的结构。集成服务体系的核心协议是资源预留协议(resource reservation protocol, RSVP)， RSVP 通过信令[2]在应用程序和网络节点间进行QoS 协商。

源端按照选定的路径向接收端发送PATH 消息和业务特性信息，并在所经过的链路上搜集各个节点的信息，这些信息包括最小的可用带宽和最小的路径延迟等。

这些消息传送到接收端后，接收端按照应用的延迟要求，计算沿途允许的排队延迟。然后选择满足要求所需要的带宽。此时，接收端可发出RESV 消息申请资源预留。RESV 消息沿原路返回，并在沿途路由器申请资源预留，包括带宽和延迟预留。中间路由器安装每个流的资源预留软状态(soft state)，如果资源预留信息成功返回源端，源端可以在这条预留的路径发送数据流，否则无法发送。

集成服务模型的主要缺点是，中间的路由器必须是RSVP 路由器，只要一个路由器不是RSVP 路由器，资源预留无法实现，对中间路由器要求高。面对单流进行资源预留，使路由器计算处理和内存消耗大大增加，所以此模型不适合用在大型网络中。

1.2. 区分服务[3](DiffServ) 集成服务可扩展性很差，并没有获得广泛的应用，难以在Internet 核心网络实施，DiffServ 主要解决网络的扩展性问题，用于骨干网。

DiffServ 把复杂性放在网络的边界，网络的边界路由器按照QoS 的要求进行分类，Internet 服务供应商提供给每个用户不同等级和质量的服务。网络边界路由器把每个Ipv6 分组中的通信类(Traffic Class)字段标记为区分服务(DS)，DS 字段被称为区分服务码点(DSCP)。边界路由器把DS 映射到类转发行为PHB((Per-Hop Behavior，每跳行为)中去。核心路由器查看DSCP，并根据PHB 值进行转发。

DiffServ 是聚集后的每一类Ipv6 分组进行的QoS 控制，而不是像IntServ 那样针对单个流，因此， DiffServ 是粗粒度的QoS 控制系统。容易出现拥塞。但具有扩展性，可在大型网站中使用。

1.3. 多协议标记交换[3](MPLS) MPLS 在网络的入口路由器为每个Ipv6 分组加上一个固定长度的标签，核心路由器根据标签直接转发，在出口的边缘路由器再恢复到原来的Ipv6 分组。实现路由选择和数据转发相分离。