MPLS的QoS问题

虚拟私有网络(VPN、Virtual-Private-Network)是一种利用公共网络构建私有专用技术，必须提供与企业现有私有网络相同的安全性、可靠性和可管理性。MPLS-VPN是近年来兴起的IP-VPN技术。与ATM/FR-VPN技术相比，MPLS-VPN具有带宽高、成本低、可扩展性好、支持异种介质互联、支持任意拓扑和接入的特点。因此，它广泛应用于以下两个方面:一是企业互联，即企业总部、分支机构和出差员工通过VPN技术进行安全可靠的通信。第二，业务隔离在一个物理基础网络上承载多种业务。为了保证每项业务的独立运营，VPN相互隔离。与互联网业务相比，这两种应用对互联网的QoS提出了更高的要求。

为了解决QoS问题，业界提出了多种模型，其中最重要的有三种:

Best-Effort-service(尽量做服务模型)

Best-Effort是一个单一的服务模型，也是最简单的服务模型。没有QOS保证。

Integrated(综合服务模型，简称Intserv)

IntServ是一种理想的QoS模型，可以为各种业务提供严格的QoS保障，充分利用网络资源。然而，该模型存在严重的可扩展性问题，这使得该模型只具有理论意义，从未真正实施过。

Differentiated-service(区分服务模型，简称Diffserv)

DiffServ模型擅长简单性和可扩展性，每次跳跃都能保证某个优先级总流量的QoS。但是在优先级内部，不能保证每个流量的QoS。

MPLS技术的出现给解决QoS问题带来了新的希望。这是因为与无连接的IP技术相比，MPLS具有面向连接的特点。LSP建立后，数据流会沿着固定的路径通过标签交换到达目的地。如果QoS是针对这个LSP的，就有可能解决通过LSP数据流的QoS问题。按照这个思路，DiffServ/IntServ模型应用到MPLS中。其中，MPLS与DiffServ相结合，产生了MPLS。MPLS与IntServ相结合，产生了流量工程(Trafficengineer)技术。

这里重点介绍一下流量工程。流量工程注重网络整体性能的优化，其主要目标是提供高效可靠的网络服务，优化网络资源的使用，优化网络流量。这分为两个层次:一是面向流量，即注重如何提高网络服务质量；二是面向资源，即如何优化网络资源的使用，最重要的是带宽资源的有效利用。

MPLS与流量工程相结合的技术——MPLS-TE应运而生。MPLS-TE在解决网络拥塞问题上有自己的优势。运营商可以准确控制流量流经路径，从而避开拥塞节点，解决一部分路径过载，另一部分路径闲置的问题，充分利用现有带宽资源。通过MPLS-TE，可以为用户创建带宽保证的隧道，但如果EF、AF、BE业务同时在隧道中传输，业务会相互干扰，也就是说MPLS-TE存在一个严重的问题——MPLS-TE隧道无法感知业务类型。为此，2002年，业界提出了MPLS-DiffServ-Aware-TE的解决方案。

MPLS-DS-TE可以结合差分服务和流量工程的优势，对不同类型的流进行不同带宽的带宽约束，并根据流量的带宽约束动态调节流量，是解决骨干网QoS问题的有效技术。

VPNQoS模型

VPN用户需要的是端到端的QOS保证。由于VPN流量跨越用户网络和运营商网络，VPN的QoS保证不同于普通的QoS实施方式需要分解成两个层次。第一个层次是真正的端到端QoS，保证用户流量。第二个层次是CE到CE。从运营商的角度来看，这是它能够负责和实施QoS策略的网络的一部分。从用户的角度来看，运营商网络是透明的。

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