如何保证QoS功能

要在网络上实现QoS，先决条件是必须有精密的预测，也就是使用者的数据包流(Per Flow)在进入网络前，先经过一个网络资源判断的机制(Call Admission Control)，来判断网络能否提供足够的资源，这就相当于使用者与网络提供者制定一个能实现QoS的契约。当契约达成后，网络提供者必须要对网络各节点进行QoS参数的设定，同时网络节点必须要提供监控(Policing)及排程(Scheduling)的机制，监控程序将监视使用者送入网络节点的数据包流，若超出契约内容的数据包则予以丢弃或将QoS等级降级。排程则是对竞争性数据包(不同输入端的数据包同时要到相同输出端)依QoS等级的不同给予不同优先级。

一般而言，服务品质的特质是指网络组件(如应用程序、终端计算机或路由器)所能够提供当信息在网络传递时保障其相关特性的能力。对于不同的应用，所需的服务品质特性亦不相同，目前关于服务品质的实现方式有二种基本型态：资源保留(Resource Reservation)与优先等级化(Prioritization)。为满足对QoS不同的需要，有以下几种QoS协议和算法。

RSVP—资源预留

RSVP是一个信令协议，它提供建立连接的资源预留，控制综合业务，往往在IP网络上提供仿真电路。RSVP是所有QoS技术中最复杂的一种，与尽力而为的IP服务标准差别最大，它能提供最高的QoS等级，使得服务得到保障、资源分配量化，服务质量的细微变化能反馈给支持QoS的应用和用户。

分类型服务—DiffServ优先级排列

差分服务提供一种简单粗略的方法对各种服务加以分类。目前对两个最有代表性的服务等级(业务类别)做了规定：

快速转发(EF)：有一个单独的码点(DiffServ值)。EF可以把延迟和抖动减到最小，因而能提供符合服务质量的最高等级。任何超过服务范围的业务被删除。

保证转发(AF): 有四个等级，每个等级有三个下降过程(总共有12个码点)。超过AF范围的业务不会象“业务范围内”的业务那样以尽可能高的概率传送出去。

MPLS—标记交换

MPLS是引用与ATM交换技术类似的标记交换技术来转送IP数据包到目的地。当一个IP数据包进入MPLS网域时，LER(Label Edge Router)会先检查进入MPLS网络的IP数据包头，再根据此IP数据包头找出其相对应服务等级的标记，然后将IP数据包贴上此标记后送入MPLS网络区内；位于MPLS网络内部的LSR(Label Switch Router)收到贴上标记后的IP数据包时，LSR可依据数据包的标记值来以硬件转送该数据包至目的地。

SBM子网带宽管理

用于以太网资源共享和交换的子网带宽管理(SBM)协议是一种信令协议，它允许网络节点之间的通信、协作，以及交换并使之能够映射到更高层的QoS协议。

QoS的网络架构

在整合型服务路径上的所有路由器都必须针对每一个数据包流信道记录其相关参数，且路由器必须要记录及管理目前的网络资源，以作为RSVP建立信道时的进入许可控制依据。而在分类型服务中，有关进入许可控制部分的机制转移至带宽管理者执行，这使得分类型服务的扩充性大为增加，更适用于骨干网络。

除了单独使用整合型服务或分类型服务架构之外，也可将两者混合使用。

整合型服务架构以RSVP作为信道建立的信号规约，若要实现端到端QoS网络架构，RSVP必须能控制分类型服务网域，且在分类型服务网域转换并建立相关的QoS信道参数。以QoS架构实现的难易度而言，整合型服务因为有扩充性的问题，较适合企业网络的应用。对ISP而言，短期内要实现QoS，以分类型服务架构较为可行。