轻载程度的选择与网络业务的突发性质有关。以城域网为例,平均负荷率40%的业务路由器(SR)上行链路,其在5分钟平均负荷率分时图上的峰值约为65%,秒平均负荷率分时图上的峰值约为85%,毫秒负荷率分时图上的峰值约为110%。控制链路平均负荷率40%,其QoS风险主要是低阶的,可以用调度和主动队列管理技术有效化解。部署网络级QoS技术可以提高带宽利用率,同样的业务量下,链路带宽降低20%左右,则网络中的QoS风险将上升为秒级的QoS风险,这时就需要部署接纳控制技术来应对。
采用高阶QoS风险应对技术可以节省的带宽及提高的链路负荷率与不同时间颗粒度的负荷率分时图上的峰值之比有关,电信行业传统上用业务集中系数的概念来反映不同时间颗粒度的负荷率分时图峰值之间的关系。如公共交换电话网(PSTN)网络业务分析理论中,话务量最大的一小时称为忙时,忙时集中系数的定义为忙时业务与全天业务量之比,则在一小时平均负荷率分时图上的峰值与全天平均负荷率之比就是24×忙时集中系数。因为大多数数据网络网管系统的流量采样周期是5分钟,所以网管系统上颗粒度最小的分时图是5分钟平均流量分时图,同样定义最忙5分钟集中系数为忙时中业务量最大的5分钟业务量与忙时业务量之比;定义最忙秒集中系数为最忙5分钟中业务量最大的1秒业务量与该5分钟业务量之比;定义最忙毫秒集中系数为最忙秒中1毫秒业务量与该秒业务量之比,则:
(1)5分钟平均负荷率分时图上的峰值=平均业务量÷ 忙时集中系数 ÷ 最忙5分钟集中系数;
(2)秒平均负荷率分时图上的峰值=5分钟平均负荷率分时图上的峰值÷ 最忙秒集中系数;
(3)毫秒平均负荷率分时图上的峰值=秒平均负荷率分时图上的峰值÷ 最忙毫秒集中系数;
未部署QoS技术的网络,其带宽要求应等于或超过毫秒平均负荷率分时图上的峰值,部署调度和主动队列管理技术,网络带宽要求大于秒平均负荷率分时图上的峰值即可,相对于未部署QoS技术的网络,节省“1/最忙毫秒集中系数”的带宽;在此基础上部署接纳控制技术,网络带宽要求大于5分钟平均负荷率分时图上的峰值即可,相当于再节省“1/最忙秒集中系数”的带宽。
6结束语
网络QoS风险可以分为微秒级、毫秒级、秒级、分钟级,和更长时间级别等5个等级,网络服务质量包括接通率和业务质量两部分。IP网络QoS整体解决方案制定策略是针对IP网络中至关重要的QoS风险,在呼损、时延、抖动、丢包4项指标中取得均衡。
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