DiffServ实现技术

Diff-Serv模型

• DiffServ模型的基本思想

  为了在Internet上针对不同的业务提供有差别的服务质量，IETF定义了DiffServ模型。

  在采用DiffServ模型的应用中，设备在发送报文前通过设置IP报文头部ToS域中的优先级字段，向网络中各设备通告自己的QoS需求。报文传播路径上的各设备通过分析IP报文头来获知报文的服务需求类别。在实施DiffServ时，接入设备需要首先对报文进行分类，并在IP报文头部标记服务类别。下游的设备只需简单地识别报文中的这些服务类别，并按照要求转发报文。因此，DiffServ模型是一种基于报文流的QoS解决方案。

• 标准的PHB行为

  IETF Diff-Serv工作组将网络节点对报文实施调度、监管等转发行为定义为PHB（Per-Hop Behaviors）。网络中各设备根据DSCP值选择相应的PHB行为。

  目前，IETF定义了四种标准的PHB：CS（Class Selector）、EF（Expedited Forwarding）、AF（Assured Forwarding）和BE（Best-Effort），并将BE作为缺省PHB。

  • CS

    CS表示类选择码，代表的服务等级与IP Precedence相同，DSCP取值为“XXX000”，X为0或1。

  • EF

    EF表示加速转发行为，代表DiffServ网络中最高的服务质量。应用于低丢包率、低时延、高带宽的业务，信息流的在任何情况下都能获得等于或大于设定的速率。DSCP取值为“101110”。

  • AF

    AF表示确保转发行为，应用于带宽保证、低时延的关键数据业务。对未超出带宽限度的流量提供转发质量保证，对超出限度的流量降低服务等级后继续转发，而不是直接丢弃。

    根据RFC 2597的描述，目前定义了四类AF，每类AF用“AFi”表示，其中1<=i<=4，即这四类AF是：AF1、AF2、AF3、AF4。并且在每类AF中，又定义了3种丢弃优先级，每种丢弃优先级用“AFij”表示，其中1<=j<=3，“j”值越大，表明丢弃优先级越高。各类AF业务对应的DSCP取值见表1。

    表1 各类AF业务对应的DSCP值

    丢弃优先级	AF1	AF2	AF3	AF4
    低	AF11 001010	AF21 010010	AF31 011010	AF41 100010
    中	AF12 001100	AF22 001100	AF32 011100	AF42 100100
    高	AF13 001110	AF23 010110	AF33 011110	AF43 100110

  • BE

    BE表示尽力而为转发行为，应用于不需要严格QoS保证的尽力发送业务，只关注可达性，其他方面不做任何要求，如传统的IP分组投递服务。DSCP取值为“000000”。