MPLS技术使网络QoS得到改善

摘   要
随着网络和多媒体技术的不断发展，当前可以提供实时数据特别是多媒体数据传输服务的分布式多媒体网络已经成为网络发展的一个重要方向。近年来网络工程任务组IETF(Internet Engineering Task Force) 成立了专门的工作小组研究多媒体服务质量的定义及相关的标准,先后提出了几种解决方案:基于RSVP 协议的集成服务模型IntServ、区分服务模型DiffServ、多协议标签交换MPLS、DiffServ和MPLS结合。通过对比我们可知要解决网络QoS问题DiffServ和MPLS结合的模型比较可取。加之MPLS技术已较为成熟，MPLS正逐渐成为研究得热点。
本文首先对目前IP网的缺陷加以分析，列出解决IP服务质量问题的四种基本模型。介绍了MPLS的基本工作机理，然后对MPLS在服务质量这方面的重要应用进行探讨。研究MPLS和DiffServ结合的模型体系结构及功能组件，然后通过软件OPNET 10.0建立模型仿真，比较同一网络拓扑在普通环境、DiffServ环境和MPLS和DiffServ环境下的业务流的相关QoS性能参数结果,得出MPLS技术使网络QoS得到改善的结论。

关键词  DiffServ  MPLS  服务质量  OPNET 
 
Abstract
With the improving of networks and the developing of multimedia applications, networks have seen one of their main goals-distributed multimedia network，which can transfer real-time especially, multimedia data. In achieving it, introducing quality of service (QoS) into current Internet architecture has been an important research topic. In recent years, IETF (Internet Engineering Task Force) set up a special working group to study the multimedia quality of service definitions and related standards, have put forward several solutions: RSVP for the integrated service model IntServ, Differentiated Service Model DiffServ, Multi-protocol Label Switching MPLS,DiffServ and MPLS integration. By comparing the above model, we can resolve the net QoS problem with DiffServ and MPLS integration model more desirable. Moreover, MPLS is mature now.MPLS is becoming a hot research point.
In this thesis first analyzed the flaws of the IP net, listed four basic models of resolving IP service quality. Introduced the basic mechanism of MPLS, then we emphasize particularly on its important application in QoS.Research  the model of DiffServ over MPLS and found a model with OPNET to play simulation to compare the traffics QoS parameter results on three backgrounds of ordinary, DiffServ and MPLS&DiffServ. Come MPLS making network QoS improvement conclusions.

Key words  DiffServ  MPLS  Quality of Service  OPNET

 
目   录
摘要 I
Abstract II

第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 课题背景及意义 2
1.3 相关技术的研究现状 3
1.4 本章小结 7
第2章 MPLS工作机理 8
2.1 运作原理 8
2.2 MPLS网络基本结构 8
2.3 标记交换 9
2.3.1 标记的概念 9
2.3.2 标记交换的过程 10
2.4 前传等价类(FEC)和标记交换路径(LSP) 13
2.5 标记分发协议LDP 14
2.5.1 LDP消息 14
2.5.2 LDP会话 15
2.5.3 标记分发处理 16
2.5.4 标记的保持方式 17
2.6 本章小结 18
第3章 MPLS和服务质量 19
3.1 相关重要概念 19
3.1.1 DSCP和PHB 19
3.1.2 E-LSP和L-LSP 21
3.2 基于MPLS的DiffServ模型 22
3.2.1 模型的体系结构 22
3.2.2 模型实现QOS的相关算法 24
第4章 仿真实验 25
4.1 仿真软件简介 25
4.2 实验方法和目的 27
4.3 网络拓扑结构 27
4.4 相关参数 29
4.5 普通环境下的仿真 33
4.6 DiffServ环境下的仿真 35
4.7 MPLS和 DiffServ环境下的仿真 39
4.8 实验小结 45
4.9本章小结 46
结论 47
致谢 48
参考文献 49
附录1  外文资料中文翻译 51
附录2  外文资料原文 56