以QoS为核心的网管控制技术

刘文

　　QoS能力仍需提升

　　在传统IP网络中，每个转发节点对所有的报文同等对待，采用先入先出的策略将报文送到目的地，不能对报文传送的可靠性、传输时延等性能提供任何保证。而在多业务支持的宽带网络环境中，不同类型业务对网络性能要求千差万别，以客户为中心，满足不同层次的业务质量是网络的一大特征。随着市场竞争的日趋激烈，各种不同类型的网络运营者，都需要依靠网络提高工作效率，降低工作成本。一网多能已成为用户需求方向，与之相对应的是以QoS为核心的多种网络管理控制技术。

　　近年来，QoS实现技术的发展非常快，业内所有的电信级设备供应商都能提供不同程度的QoS功能，在三层以太网交换机上QoS也逐步成为了普及性的技术应用，可现实是，距离真正的支持多业务宽带应用的服务质量还相当遥远。因为孤立的谈论QoS不能彻底解决它需要解决的问题。

　　用户需要带宽的持续提升，需要多种网络应用都能在一个简单平台上运营，需要网络结构简化但具备最大可控能力，需要现在的组网架构能够向下一代网络平滑过渡，需要随着整体网络规模和性能成长，成本能够不断降低……然而在现在的以CPU和软件为轴心的网络交换架构中这些又都是矛盾的。

　　网络环境需要更专注的设备。联想与合作伙伴共同推出的天工iSpirit68系列高端交换机，构建的以太网环境，实现ATM、SONET、SDH等技术所达到的电信级的可靠保证，并且能够提供比上述技术更为丰富的多业务支持。从而成为联想网络为用户构筑“可信赖的网络环境”的基础。

　　让Qos助力带宽资源合理使用

　　在整机交换结构方面，其共享内存结构，即中央交换矩阵加分布式交换矩阵的方式，实现了无阻塞交换结构，可以避免传统路由体系在开启了多种功能后造成的性能恶化。天工iSpirit6808的交换结构中，所有的功能模块都带有独立的交换矩阵，可以独立地进行包的处理和转发工作；CPU负责进行交换资源的分配，处理一些复杂的任务，而针对对性能影响最大的数据包转发和QoS控制，则有专门的ASIC芯片进行处理。由于CPU、ASIC分担了不同的工作，并且数据转发和QoS控制也由不同的ASIC芯片完成，这样就能在保证全线速交换的速度下，实现QoS的功能。

　　在硬件实现QoS的基础上增加优先级的划分并提高带宽粒度，可弥补CPU对性能的拖累和ASIC灵活性上的不足。传统的交换机每端口支持的硬件优先级较少，这样将导致其承载的不同网络应用无法得到相应的优先级分配。像语音、视频等对传输延迟比较敏感的应用要和像email、文件传输等对带宽延迟并不敏感的应用争抢带宽资源，传输质量无法得到有效的保护。天工iSpirit68系列产品每个端口都支持8个硬件优先级，其应用方式也有相应有8种。ASIC加上8个硬件优先级，保证了交换引擎提供基于策略的服务质量，包括优先权分配、带宽管理和拥塞控制等，充分保障语音、视频等传输延迟敏感型的应用的传输质量。同时它可以将带宽细分成总带宽的1/50，加强了带宽控制的灵活性。

　　QoS不是万能的，QoS不能创造带宽，不能解决以视频数据流为主导的海量带宽应用问题，但没有QoS是万万不能的，毕竟在带宽的发展始终赶不上需求的今天，QoS能够更合理地利用我们有限的带宽资源，为我们不同的应用需求提供不同等级的服务，让用户对网络的控制能力与网络的数据转发性能不再对立。

----《通信产业报》