基于服務(wù)元架構(gòu)的主機(jī)資源管理模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著Internet飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對(duì)QoS要求越來(lái)越高，越來(lái)越多網(wǎng)絡(luò)流量推向邊緣設(shè)備和終端主機(jī)。比如網(wǎng)絡(luò)電話、視頻點(diǎn)播、網(wǎng)絡(luò)會(huì)議等。這種現(xiàn)象促使端系統(tǒng)成為了網(wǎng)絡(luò)的瓶頸，單獨(dú)網(wǎng)絡(luò)層的保障不能充分滿足實(shí)時(shí)應(yīng)用的要求，QoS支持必須同樣提供在主機(jī)的操作系統(tǒng)和通信子系統(tǒng)中。目前基于層次體系結(jié)構(gòu)的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)，只能提供“盡力而為”的服務(wù)，而沒(méi)有提供最新的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用所需要的服務(wù)質(zhì)量(QoS)，并且存在許多弊端。而非層次體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)則克服了這

2、些缺陷，對(duì)于提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量提供了良好的框架。 服務(wù)元網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)(SUNA)是一種新型的非層次網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。本文從端系統(tǒng)角度對(duì)服務(wù)元架構(gòu)下的資源管理進(jìn)行了探索，對(duì)在端系統(tǒng)如何對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行管理控制以提供Qos保障進(jìn)行深入研究。一般來(lái)講，端系統(tǒng)包含了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的所有元素和大部分功能，對(duì)于考察一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的特性具有重要的意義。本文系統(tǒng)地分析了端系統(tǒng)對(duì)QoS的支持要求，然后從處理調(diào)度和流量監(jiān)管兩個(gè)方面對(duì)服務(wù)元架構(gòu)下原型主機(jī)的資源管理

3、模塊進(jìn)行探討和研究，提出了設(shè)計(jì)思想。本文主要作了如下研究工作： 1.提出了服務(wù)元架構(gòu)下原型主機(jī)的資源管理模塊的總體設(shè)計(jì)框架。一個(gè)端系統(tǒng)存在大量不同要求的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，端系統(tǒng)需要針對(duì)各種不同需求，提供不同服務(wù)質(zhì)量保障。本文首先研究了端系統(tǒng)提供QoS應(yīng)該解決的一般性問(wèn)題，然后提出了服務(wù)元網(wǎng)絡(luò)端系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)QoS的總體框架。 2.提出了一種改進(jìn)的優(yōu)先級(jí)隊(duì)列調(diào)度算法以及令牌桶流量監(jiān)管機(jī)制。優(yōu)先級(jí)隊(duì)列調(diào)度算法將對(duì)數(shù)據(jù)流按照服務(wù)類型或優(yōu)先級(jí)

4、進(jìn)行分類，按照優(yōu)先級(jí)進(jìn)行發(fā)送，并且對(duì)進(jìn)入高優(yōu)先隊(duì)列的報(bào)文進(jìn)行了限速，保護(hù)了其他報(bào)文的應(yīng)得帶寬，解決了高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列的流量可能餓死低優(yōu)先級(jí)流量的問(wèn)題。流量監(jiān)管有效地對(duì)每個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用數(shù)據(jù)流進(jìn)行有效的監(jiān)管，使網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用按照申請(qǐng)的資源特征來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)。 最后，建立了基于服務(wù)元架構(gòu)原型主機(jī)的QOS測(cè)試平臺(tái)。利用這個(gè)平臺(tái)進(jìn)行測(cè)試結(jié)果表明，基于服務(wù)元網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的端系統(tǒng)能夠很好地提供主機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需要的QoS保障。同時(shí)，也體現(xiàn)了服務(wù)元架構(gòu)良好的可擴(kuò)展性