第33讲 QoS概述与调度策略

第一章 整体回顾1.1 QOS概念英文解释Quality of Service（服务质量保证），具体做什么的不解释了，个人认为主要应用于在带宽还不充裕的情况下可以平衡一下各种服务流量占用的矛盾，如果带宽足够的话，QOS是没有任何使用价值的。

1.2 QOS的服务模型网络应用是端到端的通讯结构，比如两个不同网络的主机进行通讯，中间可能跨越各种router和核心switch，那么想整体的实现所谓的QOS，就必须全局考虑，QOS的服务模型的概念就是采用通过什么模式全局实现服务质量保证，一共分成三种。

Best-Effort service 尽力而为服务模型Integrated service 综合服务模型简称IntservDifferentiated service 区分服务模型简称Diffserv1.2.1 Best-Effort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，应用程序可以在任何时候，发出任意数量的报文，而且不需要事先获得批准，也不需要通知网络，对Best-Effort服务，网络尽最大的可能性来发送报文，但对时延、可靠性等性能不提供任何保证Best-Effort服务是现在Internet的缺省服务模型，它适用于绝大多数网络应用，如FTP、 E-Mail等。

其实best-effort并非是什么QOS，就是互联网的简单数据传输方式而已，有什么传什么，阻塞也就阻塞了，丢且也就丢弃了。

只不过QOS指一种全局网络通讯的质量保证机制，不得不把这种低智商的服务模式提及一下1.2.2 Intserv服务模型如图所示（摘自）Intserv：集成服务模型，它可以满足多种QoS需求。

这种服务模型在发送报文前，需要向网络申请特定的服务。

应用程序首先通知网络它自己的流量参数和需要的特定服务质量请求：包括带宽、时延等。

应用程序一般在收到网络的确认信息，即确认网络已经为这个应用程序的报文预留了资源后，才开始发送报文，同时应用程序发出的报文应该控制在流量参数描述的范围以内。

计算机网络中的网络服务质量（QoS）保障技术概述计算机网络中的网络服务质量（Quality of Service，简称QoS）保障技术是一种通过网络来提供可靠、高效的服务的方法。

QoS旨在保证网络中的不同应用程序和流量能够按照其特定需求得到适当的网络资源，以确保网络服务的可靠性、延迟、带宽和吞吐量等关键指标能够达到预期的水平。

QoS的重要性在当今的计算机网络环境中，用户对网络服务的需求日益增长。

随着云计算、视频流媒体、语音通信等应用的普及，网络上的数据传输变得更加复杂，而传统的“尽力而为”（Best Effort）的服务方式已经无法满足用户的需求。

因此，确保网络服务质量的保障技术变得尤为重要。

QoS的核心概念1. 带宽（Bandwidth）：带宽是指网络中能够传输的最大数据量。

在QoS保障技术中，带宽是指网络资源分配的重要因素，可以通过限制其他不重要的流量，为重要的应用程序或服务分配更多的带宽。

2. 延迟（Delay）：延迟是指数据从发送端到接收端所需的时间。

对于一些实时应用，如语音通信和视频流媒体，延迟必须尽可能地降低，以确保实时性。

3. 抖动（Jitter）：抖动是指数据包在网络中传输时出现的时间差异。

对于实时应用，如VoIP（Voice over IP），抖动必须控制在合理的范围内，以避免影响语音质量。

4. 丢包率（Packet Loss Rate）：丢包率是指在数据传输过程中丢失的数据包的比例。

在QoS保障技术中，需要通过一系列的机制来减少数据包丢失，如优化路由算法、拥塞控制等。

QoS的保障技术1. 流量控制：流量控制是指通过限制传输速率来控制网络中的数据流量。

通过使用流量控制机制，网络可以根据不同应用程序的需求来分配资源，以提供更好的QoS。

2. 拥塞控制：拥塞控制是指通过调整传输速率以避免网络拥塞的发生。

拥塞控制技术通过监测网络拥塞状态并相应地调整传输速率，以保证网络的正常运行。

3. 优先级调度：优先级调度是指通过为不同类型的流量分配优先级来提供服务质量的保障。

网络优化中的QoS策略与控制随着互联网技术的飞速发展，网络优化变得愈发重要。

而在网络优化的过程中，提供高质量的服务（Quality of Service，简称QoS）是至关重要的。

本文将重点探讨网络优化中的QoS策略与控制。

一、QoS的概念与重要性在介绍QoS策略与控制之前，我们先了解一下QoS的概念及其在网络优化中的重要性。

QoS是指在网络传输过程中对不同流量进行差异化的服务质量保障措施。

它通过合理分配网络资源，优化网络性能，提高应用程序的响应速度和用户体验，从而满足用户对网络连接的需求。

QoS的重要性主要体现在以下几个方面：1. 提供稳定的网络连接：通过QoS策略与控制，网络运营商可以保证网络连接的稳定性，降低丢包率和延迟，提高网络传输的可靠性和稳定性。

2. 保障重要数据的传输：对于一些对带宽、延迟有较高要求的应用，如实时视频会议、在线游戏等，QoS策略可以提供专属带宽，优先保障其数据传输，减少卡顿、延迟等问题。

3. 确保网络公平性：QoS策略可以合理分配网络资源，避免某些用户或应用垄断带宽资源，保证网络的公平性。

4. 提高用户满意度：通过提供稳定、快速、流畅的网络连接，QoS 策略可以大幅提高用户的满意度，提升用户对网络服务的忠诚度。

二、QoS策略与控制的实施方式实施QoS策略与控制主要涉及以下几个方面：1. 流量分类与标记：网络优化中的QoS主要根据应用或用户的不同需求对网络流量进行分类和标记，以便在路由和交换设备上进行处理和调度。

常用的分类方法包括DiffServ（差异化服务）和IntServ（集成服务）等。

2. 带宽管理与控制：通过设置带宽限制、优先级排队等方式，对不同的流量进行管理与控制，以保证带宽资源的合理分配。

常用的带宽管理技术包括流量整形、压缩、调度等。

3. 延迟控制与优化：对于对延迟敏感的应用，如在线游戏、视频会议等，需要采取相应的延迟控制与优化策略，减少传输时延，提高用户的实时性体验。

网络流量知识：网络流量控制方法——QoS简介网络流量控制方法——QoS简介随着互联网的普及和计算机技术的不断发展，网络流量的需求量也越来越大，网络的稳定性和速度变得越来越重要。

为了保证网络的高效运行，网络流量控制方法也应运而生。

其中，QoS (Quality of Service)是网络流量控制方法之一。

本文将就QoS的概念、应用、技术实现等方面进行详细介绍。

一、QoS的概念QoS即服务质量，是一种能够在网络传输中保证某些数据流的特殊需求和请求的方法。

其目标是在网络上进行不同数据流的分配，以保证网络的性能和服务质量，包括实时性、可靠性等等。

通过QoS，网络管理员可以对不同的用户、应用程序或数据流进行优先级的管理和分配。

二、QoS的应用QoS是应用在网络中的一种技术，可以对网络中不同需求的数据流进行优化处理。

具体来说，QoS主要应用在以下几个方面：1、实时性应用对于实时传输过程中的视频、音频等媒体传输，实现高效传输。

例如在视频会议、流媒体播放、网络游戏中，确保传输的实时性和低延迟。

2、数据可靠性通过差错检测、纠错等技术，实现在网络传输过程中数据的可靠性，确保数据的传输质量和完整性。

3、带宽控制通过分配带宽，可以控制不同数据流的传输速度和占用网络带宽，保证不同数据流之间按需分配。

4、网络安全QoS也包括一定的安全措施，包括对网络流量进行控制和安全过滤，防止网络攻击和恶意代码的扩散。

三、QoS的技术实现QoS的技术实现包括以下几个部分：1、流量分类为了实现网络带宽的分配和管理，需要对网络流量进行分类。

常见的分类方式有按应用、用户、服务、流量类型等。

通过分类，可以对不同的数据流进行优先级分配和带宽控制。

2、流量调度流量调度是指根据用户和数据流的优先级，对网络带宽进行动态分配的一种技术。

在流量调度过程中，需要对不同的数据流进行访问控制和带宽调度。

3、流量限制流量限制是指限制网络中某些流量的传输速率，这样就可以避免某些应用或用户占用大量带宽，导致其他用户的网络速度慢。

QOS概述随着Internet的飞速发展，人们对于在Internet上传输多媒体流的需求越来越大，一般说来，用户对不同的多媒体应用有着不同的服务质量要求，这就要求网络应能根据用户的要求分配和调度资源，因此，传统所采用的“尽力而为”转发机制，已经不能满足用户的要求。

QOS应运而生。

QOS（Quality of Service，服务质量）是用来评估服务方满足客户需求的能力。

在因特网中，为了提高网络服务质量，引入QOS机制，用QOS评估网络投递分组的能力。

我们通常所说的QOS，是对分组投递过程中为延迟、抖动、丢包等核心需求提供支持的服务能力的评估。

66.1.1 QoS基础框架不支持QoS 功能的设备不具有提供传输品质服务的能力，它同等对待所有的交通数据流，并不保证某一特殊的数据流会受到特殊的转发待遇。

当网络带宽充裕的时候，所有的数据流都得到了较好的处理，而当网络拥塞发生的时候，所有的数据流都有可能被丢弃。

这种转发策略被称做提供最佳效果服务，因为这时设备是尽最大能力转发数据，设备本身的交换带宽得到了充分的利用。

本设备支持QoS 功能，能够提供传输品质服务。

针对某种类别的数据流，您可以为它赋予某个级别的传输优先级，来标识它的相对重要性，并使用设备所提供的各种优先级转发策略、拥塞避免等机制为这些数据流提供特殊的传输服务。

配置了QoS 的网络环境，增加了网络的性能可预知性，并能够有效地分配网络带宽，更加合理地利用网络资源。

本设备的QoS 实现以IETF（Internet Engineering Task Force）的DiffServ （Differentiated Servece Mode），差分服务模型）体系为基础。

DiffServ 体系规定网络中的每一个传输报文将被划分成不同的类别，分类信息被包含在了IP 报文头中，DiffServ 体系使用了IPv4 报文头中的TOS（Type Of Service）或者Ipv6 报文头中的Traffic Class 字段的前6 个比特来携带报文的分类信息。

qos的控制策略QoS的控制策略一、引言随着互联网的不断发展，网络传输的质量和性能也成为了用户关注的焦点之一。

而QoS（Quality of Service，服务质量）作为一种网络管理技术，旨在提供对网络资源的有效管理和分配，以满足不同网络应用的不同需求。

本文将讨论QoS的控制策略，探讨如何通过合适的策略来提高网络的性能和用户体验。

二、QoS的概念和作用QoS是一种网络管理机制，通过对网络流量进行分类、调度和控制，以确保关键应用的网络性能和可靠性。

其主要作用包括：1. 实现带宽的合理分配：QoS可以根据不同的应用需求，对网络带宽进行分配，优先保证关键应用的带宽需求，避免网络拥塞和延迟；2. 提供服务质量保障：QoS可以通过限制和控制网络流量，确保关键应用的数据传输的可靠性和稳定性，降低丢包率和延迟；3. 支持多媒体应用：QoS可以为音视频传输等多媒体应用提供低延迟和高带宽，提升用户的观看和使用体验；4. 实现网络的性能优化：QoS可以通过合理的流量调度和控制策略，优化网络的性能，提高网络的吞吐量和响应速度。

三、QoS的控制策略1. 优先级队列（Priority Queue）优先级队列是一种简单有效的QoS控制策略，它通过为不同类型的数据流设置不同的优先级，使得优先级高的数据流能够优先获得带宽资源。

例如，对于实时传输的音视频数据，可以设置较高的优先级，确保其能够在网络拥塞时获得足够的带宽。

2. 带宽保障（Bandwidth Guarantee）带宽保障是一种QoS控制策略，通过为不同应用分配一定的带宽，保证其数据传输的可靠性和稳定性。

例如，对于对延迟敏感的应用，可以为其分配一定的带宽，以确保其数据传输时延低于一定的阈值。

3. 流量调度（Traffic Shaping）流量调度是一种QoS控制策略，通过对网络流量进行调度和限制，使得网络流量在一定的范围内波动，避免网络拥堵和丢包。

例如，可以对大流量数据进行拥塞控制，避免其对其他数据流造成干扰。

培训内容介绍Q o s概述Q o s服务模型拥塞管理拥塞避免流量整形和速率约定Q o s配置命令内容介绍Q o s概述Q o s服务模型拥塞管理拥塞避免流量整形和速率约定Q o s配置命令Qos概述--什么是QosQ o S，Q u a l i t y o f S e r v i c e，服务质量是指允许用户在吞吐量、延迟抖动、延迟，丢包率等方面获得可预期的服务水平的一系列技术的集合Qos概述--为什么引入Qos当前的I n t e r n e t状况是：报文的带宽、延迟、延迟抖动、丢包率不能预期。

传统IP网络中，所有的报文都无区别的对待。

人们对I n t e r n e t的期望是：报文的带宽、延迟、延迟抖动、丢包率能得到一定的保证，既能满足V o I P，V P N，电子商务等的要求，又能满足向e m a il这样对时间延迟不敏感的应用的需求。

在梦想和现实之间的便是：为I n t e r n e t提供支持Q o S的能力Qos概述--Qos的功能支持为用户提供专用带宽减少报文的丢失率避免和管理网络拥塞流量整形设置报文的优先级内容介绍Q o s概述Q o s服务模型拥塞管理拥塞避免流量整形和速率约定Q o s配置命令Qos服务模型服务模型，是指一组端到端的Q o s功能B e s t-E f f o r t s e r v i c eI n t e g r a t e d s e r v i c e(I n t s e r v)D i f f e r e n t i a t e d s e r v i c e(D i f f s e r v)D iffS e r v-A w a r e T r a f f i cE n g i n e e r i n g(D S-T E)Best-Effort serviceB e s t-E f f o r t是单一的服务模型，也是最简单的服务模型。

应用程序可任意发送任意报文，不需要事先得到批准或通知网络网络尽最大可能发送这些报文，但对时延，可靠性等性能不提供任何保障B e s t-E f f o r t s e r v i c e是目前I n t e r n e t的缺省服务模型，主要实现技术是先进先出队列Integrated serviceI n t e g r a t e d s e r v i c e是一个综合服务模型，它可以满足多种Q o s需求这种服务模型在发送报文前，需要向网络申请特定服务。

QOS策略QoS术语解释QoS的英文全称为"Quality of Service"，中文名为"服务质量"。

QoS是网络的一种安全机制, 是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。

在正常情况下，如果网络只用于特定的无时间限制的应用系统，并不需要QoS，比如Web 应用，或E-mail设置等。

但是对关键应用和多媒体应用就十分必要。

当网络过载或拥塞时，QoS 能确保重要业务量不受延迟或丢弃，同时保证网络的高效运行。

QoS具有如下功能：1．分类分类是指具有QoS的网络能够识别哪种应用产生哪种数据包。

没有分类，网络就不能确定对特殊数据包要进行的处理。

所有应用都会在数据包上留下可以用来识别源应用的标识。

分类就是检查这些标识，识别数据包是由哪个应用产生的。

以下是4种常见的分类方法。

(1)协议有些协议非常“健谈”，只要它们存在就会导致业务延迟，因此根据协议对数据包进行识别和优先级处理可以降低延迟。

应用可以通过它们的EtherType进行识别。

譬如，AppleTalk协议采用0x809B，IPX使用0x8137。

根据协议进行优先级处理是控制或阻止少数较老设备所使用的“健谈”协议的一种强有力方法。

(2)TCP和UDP端口号码许多应用都采用一些TCP或UDP端口进行通信，如HTTP采用TCP端口80。

通过检查IP数据包的端口号码，智能网络可以确定数据包是由哪类应用产生的，这种方法也称为第四层交换，因为TCP和UDP都位于OSI模型的第四层。

(3)源IP地址许多应用都是通过其源IP地址进行识别的。

由于服务器有时是专门针对单一应用而配置的，如电子邮件服务器，所以分析数据包的源IP地址可以识别该数据包是由什么应用产生的。

当识别交换机与应用服务器不直接相连，而且许多不同服务器的数据流都到达该交换机时，这种方法就非常有用。

(4)物理端口号码与源IP地址类似，物理端口号码可以指示哪个服务器正在发送数据。

qos的控制策略QoS的控制策略QoS（Quality of Service）是一种网络管理和控制的技术，用于保证网络的性能和服务质量。

在网络中，不同的应用和服务对网络性能要求不同，通过QoS的控制策略可以根据不同的需求对网络资源进行合理分配和调度，从而保证网络的稳定性和可靠性。

QoS的控制策略主要包括流量控制、拥塞控制和差错控制。

流量控制是指通过限制数据流量的速率，以防止网络拥塞和资源浪费。

拥塞控制是为了保证网络的畅通，当网络中出现拥塞时，通过调整数据传输速率和重传机制来降低拥塞程度。

而差错控制则是为了保证数据传输的可靠性，通过纠错码、重传和确认机制来提高数据传输的正确性。

流量控制是QoS中的重要一环，通过限制数据的传输速率来控制网络中的流量。

常见的流量控制策略有令牌桶算法和Leaky Bucket算法。

令牌桶算法是一种基于令牌的流量控制算法，网络中的数据传输需要消耗令牌，当令牌不足时，数据传输将会被限制。

而Leaky Bucket算法则是基于漏桶的流量控制算法，它通过设置一个固定容量的漏桶，当数据流入漏桶时，如果漏桶已满，则数据将会被丢弃或延迟传输。

拥塞控制是为了保证网络的畅通和稳定，当网络中出现拥塞时，通过调整数据传输速率和重传机制来降低拥塞程度。

常见的拥塞控制策略有TCP的拥塞控制机制和RED（Random Early Detection）算法。

TCP的拥塞控制机制通过动态调整发送窗口和重传超时时间来控制数据的传输速率，当网络中出现拥塞时，TCP会减小发送窗口的大小以降低拥塞程度。

而RED算法则是一种基于随机丢弃的拥塞控制算法，当网络中的数据包超过一定阈值时，RED算法会随机丢弃一部分数据包，以降低网络的拥塞程度。

差错控制是为了保证数据传输的可靠性，通过纠错码、重传和确认机制来提高数据传输的正确性。

常见的差错控制策略有前向纠错码、自动重传请求（ARQ）和确认应答机制。

前向纠错码是一种通过添加冗余信息来纠正数据传输中的错误的编码方式，通过在数据包中添加校验码来实现纠错。

调度策略解译-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在调度系统中，调度策略是指通过一系列规则和算法来决定任务的执行顺序和资源的分配方式。

它是实现任务管理和资源利用的核心机制，对于提高系统的性能和效率至关重要。

调度策略可以影响任务执行的优先级、并发度、资源分配，以及任务之间的相互依赖关系等方面。

通过合理选择和设计调度策略，可以使系统能够更好地应对不同场景下的任务调度需求，最大程度地提高系统的整体性能和资源利用效率。

调度策略的目标是尽可能地减少任务执行的延迟和资源的浪费。

通过合理安排任务的执行顺序和资源的分配，可以使任务得到及时响应，并且能够充分利用系统中的各项资源，提高系统的吞吐量和并发能力。

调度策略的选择和设计需要考虑众多因素，包括任务的优先级、任务类型、资源的可用性、系统的负载状况等。

针对不同的应用场景和需求，可以采用不同的调度策略来实现最佳的任务调度效果。

本文旨在对调度策略进行深入解析和解释，包括调度策略的定义、分类以及其在实际应用中的作用和意义。

通过对各类调度策略的介绍和分析，希望能够帮助读者更好地理解和应用调度策略，从而为系统的任务调度和资源管理提供指导和参考。

1.2 文章结构文章结构:本文主要介绍调度策略的相关概念和分类，以及对未来调度策略的展望。

在引言部分，我们会概述本文的主题和内容，并介绍文章的结构安排。

在正文部分，我们将首先定义调度策略，并探讨其在实际应用中的重要性。

接着，我们会详细介绍调度策略的分类，包括静态调度策略和动态调度策略。

我们将会讨论不同的调度策略在不同场景下的应用与特点，以及其对系统性能和资源利用率的影响。

在结论部分，我们将对本文所介绍的内容进行总结，并展望未来调度策略的发展方向。

我们将探讨可能出现的新的调度策略，并讨论它们在面对不断变化的技术和环境条件时的应用前景。

通过对调度策略的深入研究和解读，我们将能够更好地理解和应用调度策略，为优化系统性能和资源利用提供参考和指导。

通信网络QoS简介1 QoS简介本文中的“SPC单板”指的是单板丝印以“SPC”开头（如SPC-GT48L）的单板，“SPE单板”指的是单板丝印以“SPE”开头（如SPE-1020-E-II）的单板。

1.1概述QoS（Quality of Service）即服务质量。

对于网络业务，服务质量包括传输的带宽、传送的时延、数据的丢包率等。

在网络中可以通过保证传输的带宽、降低传送的时延、降低数据的丢包率以及时延抖动等措施来提高服务质量。

网络资源总是有限的，只要存在抢夺网络资源的情况，就会出现服务质量的要求。

服务质量是相对网络业务而言的，在保证某类业务的服务质量的同时，可能就是在损害其它业务的服务质量。

例如，在网络总带宽固定的情况下，如果某类业务占用的带宽越多，那么其他业务能使用的带宽就越少，可能会影响其他业务的使用。

因此，网络管理者需要根据各种业务的特点来对网络资源进行合理的规划和分配，从而使网络资源得到高效利用。

1.2传统的分组转发业务在传统的无QoS保障的IP网络中，设备无区别地对待所有的报文，设备处理报文采用的策略是FIFO（First In First Out，先入先出），它依照报文到达时间的先后顺序分配转发所需要的资源。

所有报文共享网络和设备的资源，至于得到资源的多少完全取决于报文到达的时间。

这种服务策略称作Best-Effort，它尽最大的努力将报文送到目的地，但对分组转发的延迟、抖动、丢包率等需求不提供任何承诺和保证。

传统的Best-Effort服务策略只适用于对带宽、延迟不敏感的WWW（World Wide Web，万维网）、E-Mail等业务。

1.3新业务对QoS的新需求随着计算机网络的高速发展，越来越多的网络接入Internet。

无论从规模、覆盖范围还是用户数量上来看，Internet都扩展得非常快。

除了传统的WWW、E-Mail应用外，用户还尝试在Internet上拓展新业务，比如远程教学、远程医疗、可视电话、电视会议、视频点播等。