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1、高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程人民邮电出版社人民邮电出版社国防科学技术大学国防科学技术大学版权所有版权所有多媒体通信与网络多媒体通信与网络高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程人民邮电出版社人民邮电出版社国防科学技术大学国防科学技术大学版权所有版权所有1 1 分布式多媒体应用分布式多媒体应用分布式多媒体应用分布式多媒体应用的通信需求的通信需求的通信需求的通信需求高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程1 1比特率可变性比特率可变性比特率可变性比特率可变性 多多多多媒媒媒媒体体体体传传传传输输输
2、输按按按按其其其其特特特特点点点点可可可可以以以以分分分分为为为为恒恒恒恒定定定定比比比比特特特特率率率率和和和和可可可可变变变变比特率两种类型。比特率两种类型。比特率两种类型。比特率两种类型。2 2时间依赖性时间依赖性时间依赖性时间依赖性 连连连连续续续续媒媒媒媒体体体体的的的的传传传传输输输输必必必必须须须须是是是是实实实实时时时时的的的的，端端端端到到到到端端端端的的的的等等等等待待待待时时时时间应当控制在一个很短的时间段内。间应当控制在一个很短的时间段内。间应当控制在一个很短的时间段内。间应当控制在一个很短的时间段内。3 3信道对称性信道对称性信道对称性信道对称性 在在在在端端端端到到
3、到到端端端端的的的的传传传传输输输输系系系系统统统统中中中中，传传传传输输输输信信信信道道道道是是是是双双双双向向向向的的的的。根根根根据据据据多多多多媒媒媒媒体体体体应应应应用用用用类类类类型型型型的的的的不不不不同同同同，上上上上行行行行和和和和下下下下行行行行信信信信道道道道的的的的通通通通信信信信量量量量可能是对称的，也可能是不对称的可能是对称的，也可能是不对称的可能是对称的，也可能是不对称的可能是对称的，也可能是不对称的。10.1.1 10.1.1 多媒体数据流的基本特征多媒体数据流的基本特征高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.1.2 10.1
4、.2 多媒体通信的性能需求多媒体通信的性能需求 1 1 1 1吞吐量需求吞吐量需求吞吐量需求吞吐量需求 网网网网络络络络吞吞吞吞吐吐吐吐量量量量是是是是指指指指有有有有效效效效的的的的网网网网络络络络带带带带宽宽宽宽，通通通通常常常常定定定定义义义义成成成成物物物物理理理理链链链链路路路路的的的的传传传传输输输输速速速速率率率率减减减减去去去去各各各各种种种种传传传传输输输输开开开开销销销销，以以以以及及及及网网网网络络络络冲冲冲冲突突突突、瓶瓶瓶瓶颈颈颈颈、拥拥拥拥塞塞塞塞和和和和差差差差错错错错等等等等开开开开销销销销，它它它它反反反反映映映映了了了了网络的最大极限容量。网络的最大极限容量
5、。网络的最大极限容量。网络的最大极限容量。视频（未压缩）：视频（未压缩）：视频（未压缩）：视频（未压缩）：140140MbpsMbps左右左右左右左右 ITUH.26164KITUH.26164K2Mbps2Mbps ISO/IECMPEG1.4MbpsISO/IECMPEG1.4Mbps40Mbps40Mbps高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.1.2 10.1.2 多媒体通信的性能需求多媒体通信的性能需求 2 2 2 2可靠性需求可靠性需求可靠性需求可靠性需求 差差差差错错错错率率率率（Error Error Error Error RateRate
6、RateRate）是是是是一一一一种种种种重重重重要要要要的的的的性性性性能能能能指指指指标标标标，反映了网络传输的可靠性。反映了网络传输的可靠性。反映了网络传输的可靠性。反映了网络传输的可靠性。位位位位差差差差错错错错率率率率、帧帧帧帧差差差差错错错错率率率率、分分分分组组组组差差差差错错错错率率率率分分分分别别别别用用用用于于于于在在在在不同的网络协议层次上计算差错率。不同的网络协议层次上计算差错率。不同的网络协议层次上计算差错率。不同的网络协议层次上计算差错率。控制差错的方法：控制差错的方法：控制差错的方法：控制差错的方法：ARQARQ，但但但但对对对对于于于于时时时时间间间间要要要要求
7、求求求严严严严格格格格的的的的数数数数据据据据，ARQARQ没没没没有有有有意义意义意义意义 FECFEC高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.1.2 10.1.2 多媒体通信的性能需求多媒体通信的性能需求 3 3 3 3延迟需求延迟需求延迟需求延迟需求 延延延延迟迟迟迟（DelayDelayDelayDelay）是是是是衡衡衡衡量量量量网网网网络络络络性性性性能能能能的的的的重重重重要要要要参参参参数数数数。延延延延迟迟迟迟传传传传播播播播延延延延迟迟迟迟、传传传传输输输输延延延延迟迟迟迟、网网网网络络络络延延延延迟迟迟迟、接接接接口口口口延延延延迟迟迟
8、迟等等等等。与与与与延迟有关的另一个性能参数是延迟抖动延迟有关的另一个性能参数是延迟抖动延迟有关的另一个性能参数是延迟抖动延迟有关的另一个性能参数是延迟抖动 。传传传传输输输输延延延延迟迟迟迟：含含含含信信信信源源源源处处处处、信信信信宿宿宿宿处处处处的的的的采采采采样样样样、编编编编码码码码、解解解解码码码码、打打打打包包包包、拆拆拆拆包包包包；传传传传输输输输延延延延迟迟迟迟；端端端端点点点点系系系系统统统统的的的的排排排排队队队队和和和和播放延迟。对于端端延迟，一般要求小于播放延迟。对于端端延迟，一般要求小于播放延迟。对于端端延迟，一般要求小于播放延迟。对于端端延迟，一般要求小于1501
9、50msms。网网网网络络络络延延延延迟迟迟迟：可可可可分分分分成成成成固固固固有有有有延延延延迟迟迟迟和和和和随随随随机机机机延延延延迟迟迟迟。固固固固有有有有延延延延迟迟迟迟与与与与传传传传播播播播延延延延迟迟迟迟和和和和链链链链路路路路比比比比特特特特率率率率高高高高低低低低有有有有关关关关，而而而而随随随随机机机机延延延延迟迟迟迟则则则则由由由由网网网网络络络络故故故故障障障障、传传传传输输输输错错错错误误误误以以以以及及及及网网网网络络络络拥拥拥拥塞塞塞塞等等等等引引引引起起起起，一般是不可预测的。一般是不可预测的。一般是不可预测的。一般是不可预测的。高等学校高等学校21 21世纪教
10、材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.1.2 10.1.2 多媒体通信的性能需求多媒体通信的性能需求 4 4 4 4多点通信需求多点通信需求多点通信需求多点通信需求 多多多多媒媒媒媒体体体体通通通通信信信信涉涉涉涉及及及及音音音音频频频频和和和和视视视视频频频频数数数数据据据据，在在在在分分分分布布布布式式式式多多多多媒媒媒媒体体体体应应应应用用用用中中中中有有有有广广广广播播播播和和和和多多多多播播播播信信信信息息息息。因因因因此此此此，除除除除常常常常规规规规的的的的点点点点对对对对点点点点通通通通信信信信外外外外，多多多多媒媒媒媒体体体体通通通通信需要支持多播通信方式。信需要支持多
11、播通信方式。信需要支持多播通信方式。信需要支持多播通信方式。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.1.2 10.1.2 多媒体通信的性能需求多媒体通信的性能需求 5 5 5 5同步需求同步需求同步需求同步需求 流间同步流间同步流间同步流间同步 流流流流间间间间同同同同步步步步是是是是不不不不同同同同媒媒媒媒体体体体间间间间的的的的同同同同步步步步，和和和和具具具具体体体体应应应应用有关，是一种端到端的服务。用有关，是一种端到端的服务。用有关，是一种端到端的服务。用有关，是一种端到端的服务。流内同步流内同步流内同步流内同步 流流流流内内内内同同同同步步步步是
12、是是是保保保保持持持持单单单单个个个个媒媒媒媒体体体体流流流流内内内内部部部部的的的的时时时时间间间间关关关关系系系系，即即即即按按按按照照照照一一一一定定定定的的的的延延延延迟迟迟迟和和和和抖抖抖抖动动动动约约约约束束束束来来来来传传传传送送送送媒媒媒媒体体体体分分分分组流，以满足感官上的需要。组流，以满足感官上的需要。组流，以满足感官上的需要。组流，以满足感官上的需要。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程人民邮电出版社人民邮电出版社国防科学技术大学国防科学技术大学版权所有版权所有2 2 多媒体通信的服务质量多媒体通信的服务质量多媒体通信的服务质量多媒体通信
13、的服务质量高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2 10.2 多媒体通信的服务质量多媒体通信的服务质量 服务质量服务质量服务质量服务质量(QualityofServiceQualityofService，QoS)QoS)是一种抽象概念，用于说明网络服务的是一种抽象概念，用于说明网络服务的是一种抽象概念，用于说明网络服务的是一种抽象概念，用于说明网络服务的“好坏好坏好坏好坏”程度。程度。程度。程度。由于不同的应用对网络性能的要求由于不同的应用对网络性能的要求由于不同的应用对网络性能的要求由于不同的应用对网络性能的要求不同，对网络所提供的服务质量期望值不同，对
14、网络所提供的服务质量期望值不同，对网络所提供的服务质量期望值不同，对网络所提供的服务质量期望值也不同。这种期望值可以用一种统一的也不同。这种期望值可以用一种统一的也不同。这种期望值可以用一种统一的也不同。这种期望值可以用一种统一的QoSQoS概念来描述。从支持概念来描述。从支持概念来描述。从支持概念来描述。从支持QoSQoS的角度，的角度，的角度，的角度，多媒体网络系统必须提供多媒体网络系统必须提供多媒体网络系统必须提供多媒体网络系统必须提供QoSQoS参数定义参数定义参数定义参数定义和相应的管理机制。和相应的管理机制。和相应的管理机制。和相应的管理机制。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪
15、教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.1 10.2.1 QoSQoS的基本概念的基本概念 11QoSQoS参数参数参数参数 QoSQoS是分布式多媒体信息系统为是分布式多媒体信息系统为是分布式多媒体信息系统为是分布式多媒体信息系统为了达到应用要求的能力所需要的一组了达到应用要求的能力所需要的一组了达到应用要求的能力所需要的一组了达到应用要求的能力所需要的一组定量的和定性的特性，它用一组参数定量的和定性的特性，它用一组参数定量的和定性的特性，它用一组参数定量的和定性的特性，它用一组参数表示，典型的有吞吐量、延迟、延迟表示，典型的有吞吐量、延迟、延迟表示，典型的有吞吐量、延迟、延迟表示，典型的
16、有吞吐量、延迟、延迟抖动和可靠性等。抖动和可靠性等。抖动和可靠性等。抖动和可靠性等。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.1 10.2.1 QoSQoS的基本概念的基本概念 QoSQoS参数举例参数举例参数举例参数举例多媒体对象最大延迟/ms最大延迟抖动/ms平均吞吐量/(Mb/s)可接受的位出错率语音0.25100.06410-1视频（TV质量）0.251010010-2压缩视频0.25121010-6高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.1 10.2.1 QoSQoS的基本概念的基本概念22压缩编码对压缩编
17、码对压缩编码对压缩编码对QoSQoS参数的影响参数的影响参数的影响参数的影响 多媒体数据压缩编码的方法影响多媒体数据压缩编码的方法影响多媒体数据压缩编码的方法影响多媒体数据压缩编码的方法影响QoSQoS参参参参数，尤其是视频编码。数，尤其是视频编码。数，尤其是视频编码。数，尤其是视频编码。高优先级的数据流可以获得良好保障的高优先级的数据流可以获得良好保障的高优先级的数据流可以获得良好保障的高优先级的数据流可以获得良好保障的QoSQoS服务，而对较低优先级的数据流将用最服务，而对较低优先级的数据流将用最服务，而对较低优先级的数据流将用最服务，而对较低优先级的数据流将用最大努力获得尽量高的大努力获
18、得尽量高的大努力获得尽量高的大努力获得尽量高的QoSQoS。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.1 10.2.1 QoSQoS的基本概念的基本概念3 3QoSQoS参数体系结构参数体系结构参数体系结构参数体系结构 在在在在QoSQoS参参参参数数数数体体体体系系系系结结结结构构构构中中中中，通通通通信信信信双双双双方方方方的的的的对对对对等等等等层层层层之之之之间间间间表表表表现现现现为为为为一一一一种种种种对对对对等等等等协协协协商商商商关关关关系系系系，双双双双方方方方按按按按所所所所承承承承诺诺诺诺的的的的QoSQoS参参参参数数数数提提提提供
19、供供供相相相相应应应应的的的的服服服服务务务务。同同同同一一一一端端端端的的的的不不不不同同同同层层层层之之之之间间间间表表表表现现现现为为为为一一一一种种种种映映映映射射射射关关关关系系系系，应应应应用用用用的的的的QoSQoS需需需需求求求求应应应应当当当当自自自自顶顶顶顶向向向向下下下下地地地地映映映映射射射射到到到到各各各各层层层层相相相相对对对对应应应应的的的的QoSQoS参参参参数数数数集集集集，各各各各层层层层协协协协议议议议按按按按其其其其QoSQoS参参参参数数数数提提提提供供供供相相相相对对对对应应应应的的的的服服服服务务务务，共共共共同同同同完完完完成成成成对对对对应用的
20、应用的应用的应用的QoSQoS承诺。承诺。承诺。承诺。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.1 10.2.1 QoSQoS的基本概念的基本概念QoS参数体系结构参数体系结构高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.210.2.2 QoSQoS的管理的管理 1 1QoSQoS服务的分类服务的分类服务的分类服务的分类 确确确确定定定定型型型型QoSQoS。在在在在数数数数据据据据传传传传输输输输过过过过程程程程中中中中，网网网网络络络络提提提提供供供供“硬硬硬硬”的的的的QoSQoS保证。保证。保证。保证。统统统统计计
21、计计型型型型QoSQoS。在在在在数数数数据据据据传传传传输输输输过过过过程程程程中中中中，网网网网络络络络提提提提供供供供“软软软软”的的的的QoSQoS保证。保证。保证。保证。尽尽尽尽力力力力型型型型QoSQoS。也也也也称称称称最最最最佳佳佳佳效效效效果果果果传传传传输输输输，网网网网络络络络不不不不提提提提供供供供任任任任何何何何QoSQoS保证，网络性能将随着负载的增加而明显下降。保证，网络性能将随着负载的增加而明显下降。保证，网络性能将随着负载的增加而明显下降。保证，网络性能将随着负载的增加而明显下降。为为为为了了了了保保保保证证证证端端端端到到到到端端端端的的的的QoSQoS，在
22、在在在媒媒媒媒体体体体流流流流传传传传输输输输路路路路径径径径上上上上的的的的各各各各个个个个中中中中间间间间点点点点（路路路路由由由由器器器器）都都都都必必必必须须须须支支支支持持持持和和和和保保保保证证证证所所所所承承承承诺诺诺诺的的的的QoSQoS，并并并并且且且且按按按按确确确确定定定定型型型型、统统统统计计计计型型型型及及及及尽尽尽尽力力力力型型型型QoSQoS的的的的优优优优先先先先级级级级次序为相应的媒体流分配和保留资源。次序为相应的媒体流分配和保留资源。次序为相应的媒体流分配和保留资源。次序为相应的媒体流分配和保留资源。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多
23、媒体技术教程10.2.210.2.2 QoSQoS的管理的管理 2 2QoSQoS管理机制管理机制管理机制管理机制为了实现不同厂商设备之间互通，标准化的为了实现不同厂商设备之间互通，标准化的为了实现不同厂商设备之间互通，标准化的为了实现不同厂商设备之间互通，标准化的QoSQoS参数定义是必需的。为此，有关国际组织制定参数定义是必需的。为此，有关国际组织制定参数定义是必需的。为此，有关国际组织制定参数定义是必需的。为此，有关国际组织制定了一系列相关的协议。了一系列相关的协议。了一系列相关的协议。了一系列相关的协议。QoSQoS管理实质上反映了对网络资源的最佳配置管理实质上反映了对网络资源的最佳配
24、置管理实质上反映了对网络资源的最佳配置管理实质上反映了对网络资源的最佳配置和有效管理问题。和有效管理问题。和有效管理问题。和有效管理问题。QoSQoS管理机制应当具有可配置性、管理机制应当具有可配置性、管理机制应当具有可配置性、管理机制应当具有可配置性、可协商性以及动态自适应性等管理特性。可协商性以及动态自适应性等管理特性。可协商性以及动态自适应性等管理特性。可协商性以及动态自适应性等管理特性。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.210.2.2 QoSQoS的管理的管理 802.1802.1p p是是是是IEEEIEEE802.1802.1标标标标准
25、准准准系系系系列列列列中中中中的的的的子子子子标标标标准准准准，它它它它定定定定义义义义了了了了在在在在虚虚虚虚拟拟拟拟局局局局域域域域网网网网（VLANVLAN）中中中中数数数数据据据据流流流流优优优优先先先先级级级级标标标标记记记记和和和和动动动动态态态态多多多多播播播播（MulticastMulticast）过过过过滤滤滤滤服服服服务务务务。与与与与之之之之相相相相关关关关的的的的协协协协议议议议标标标标准准准准有有有有IEEEIEEE802.1Q802.1Q（有有有有关关关关VLANVLAN协协协协议议议议标标标标准准准准）和和和和802.1802.1D D（第第第第二二二二层层层层交
26、交交交换换换换和和和和桥桥桥桥接接接接协协协协议议议议）标标标标准准准准，它它它它们们们们构构构构成成成成了了了了LANLAN交交交交换机的技术基础和协议标准。换机的技术基础和协议标准。换机的技术基础和协议标准。换机的技术基础和协议标准。IETFIETF提提提提出出出出了了了了两两两两种种种种QoSQoS保保保保证证证证机机机机制制制制，一一一一是是是是由由由由RSVPRSVP提提提提供供供供的的的的保保保保证证证证型型型型服服服服务务务务；二二二二是是是是在在在在区区区区分分分分服服服服务务务务（DiffServDiffServ，DSDS）中中中中定定定定义义义义的的的的区区区区分分分分型型
27、型型服服服服务务务务。由由由由于于于于保保保保证证证证型型型型服服服服务务务务具具具具有有有有面面面面向向向向连连连连接接接接的的的的特特特特性性性性，并并并并通通通通过过过过QoSQoS协协协协商商商商、接接接接纳纳纳纳控控控控制制制制、保保保保留留留留带带带带宽宽宽宽和和和和实实实实时时时时调调调调度度度度等等等等机机机机制制制制来来来来实实实实现现现现。区区区区分分分分型型型型服服服服务务务务具具具具有有有有无无无无连连连连接接接接的的的的特特特特性性性性，主主主主要要要要通通通通过过过过缓缓缓缓冲冲冲冲管管管管理理理理和和和和优优优优先先先先级级级级调调调调度度度度机机机机制制制制来来
28、来来实实实实现现现现，而而而而无无无无需需需需进行进行进行进行QoSQoS协商和保留带宽等控制。协商和保留带宽等控制。协商和保留带宽等控制。协商和保留带宽等控制。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.210.2.2 QoSQoS的管理的管理 近年来，人们提出了一些近年来，人们提出了一些近年来，人们提出了一些近年来，人们提出了一些QoSQoS管理技术，管理技术，管理技术，管理技术，其中比较有效的是基于策略的其中比较有效的是基于策略的其中比较有效的是基于策略的其中比较有效的是基于策略的QoSQoS管理技术，管理技术，管理技术，管理技术，它通过预先定义的策略
29、规则来解决网络资源它通过预先定义的策略规则来解决网络资源它通过预先定义的策略规则来解决网络资源它通过预先定义的策略规则来解决网络资源的合理配置和有效管理问题，为特定的数据的合理配置和有效管理问题，为特定的数据的合理配置和有效管理问题，为特定的数据的合理配置和有效管理问题，为特定的数据流提供特性化服务和资源保证。为了规范这流提供特性化服务和资源保证。为了规范这流提供特性化服务和资源保证。为了规范这流提供特性化服务和资源保证。为了规范这一管理技术，一管理技术，一管理技术，一管理技术，IETFIETF定义了策略管理框架和信定义了策略管理框架和信定义了策略管理框架和信定义了策略管理框架和信息模型，它采
30、用面向对象的信息模型来表示息模型，它采用面向对象的信息模型来表示息模型，它采用面向对象的信息模型来表示息模型，它采用面向对象的信息模型来表示通用的策略信息，通过对象类的实例化来表通用的策略信息，通过对象类的实例化来表通用的策略信息，通过对象类的实例化来表通用的策略信息，通过对象类的实例化来表示特定的策略，例如，示特定的策略，例如，示特定的策略，例如，示特定的策略，例如，QoSQoS管理策略或网络安管理策略或网络安管理策略或网络安管理策略或网络安全管理策略。全管理策略。全管理策略。全管理策略。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.210.2.2 QoSQ
31、oS的管理的管理 对对对对于于于于较较较较低低低低层层层层的的的的协协协协议议议议结结结结构构构构来来来来说说说说，如如如如ATMATM和和和和FDDIFDDI协协协协议议议议层层层层，由由由由低低低低层层层层QoSQoS参参参参数数数数来来来来管管管管理理理理通通通通信信信信过过过过程程程程，为为为为多多多多媒媒媒媒体通信提供足够的带宽和可接受的延迟。体通信提供足够的带宽和可接受的延迟。体通信提供足够的带宽和可接受的延迟。体通信提供足够的带宽和可接受的延迟。对对对对于于于于多多多多路路路路复复复复用用用用协协协协议议议议机机机机制制制制来来来来说说说说，由由由由于于于于每每每每个个个个单单单
32、单独独独独的的的的流流流流可可可可能能能能具具具具有有有有不不不不同同同同的的的的性性性性质质质质，复复复复用用用用带带带带有有有有不不不不同同同同QoSQoS参参参参数数数数的的的的几几几几种种种种流流流流是是是是很很很很困困困困难难难难的的的的。因因因因此此此此复复复复用用用用限限限限制制制制在在在在最最最最低低低低可可可可能能能能层层层层次次次次上。上。上。上。对于网络和传送层（甚至会话层）来说，这些对于网络和传送层（甚至会话层）来说，这些对于网络和传送层（甚至会话层）来说，这些对于网络和传送层（甚至会话层）来说，这些层次提供处理跨越异构网络的层次提供处理跨越异构网络的层次提供处理跨越异
33、构网络的层次提供处理跨越异构网络的QoSQoS机制，并把机制，并把机制，并把机制，并把QoSQoS参参参参数从较高层映象到较低层。数从较高层映象到较低层。数从较高层映象到较低层。数从较高层映象到较低层。对于应用层协议来说，它支持在分布多媒体应对于应用层协议来说，它支持在分布多媒体应对于应用层协议来说，它支持在分布多媒体应对于应用层协议来说，它支持在分布多媒体应用的所有成员之间进行整体用的所有成员之间进行整体用的所有成员之间进行整体用的所有成员之间进行整体QoSQoS协商。协商。协商。协商。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.210.2.2 QoSQo
34、S的管理的管理 从从从从支支支支持持持持QoSQoS的的的的角角角角度度度度，多多多多媒媒媒媒体体体体网网网网络络络络系系系系统统统统必必必必须须须须提提提提供供供供QoSQoS参参参参数数数数定定定定义义义义和和和和相相相相应应应应的的的的QoSQoS管管管管理理理理机机机机制制制制。用用用用户户户户能能能能够够够够根根根根据据据据应应应应用用用用的的的的需需需需要要要要使使使使用用用用QoSQoS参参参参数数数数定定定定义义义义其其其其QoSQoS需需需需求求求求，网网网网络络络络系系系系统统统统要要要要根根根根据据据据系系系系统统统统可可可可用用用用资资资资源源源源（如如如如CPUCPU
35、、缓缓缓缓冲冲冲冲区区区区、I/OI/O带带带带宽宽宽宽以以以以及及及及网网网网络络络络带带带带宽宽宽宽等等等等）容容容容量量量量来来来来确确确确定定定定是是是是否否否否能能能能满满满满足足足足应应应应用用用用的的的的QoSQoS需需需需求求求求。经经经经过过过过双双双双方方方方协协协协商商商商最最最最终终终终达达达达成成成成一一一一致致致致的的的的QoSQoS参参参参数数数数值值值值应应应应该该该该在在在在数数数数据据据据传传传传输输输输过过过过程程程程中中中中得得得得到到到到基基基基本本本本保保保保证证证证，或或或或者者者者在在在在不不不不能能能能履履履履行所承诺行所承诺行所承诺行所承诺Q
36、oSQoS时应能提供必要的指示信息。时应能提供必要的指示信息。时应能提供必要的指示信息。时应能提供必要的指示信息。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.210.2.2 QoSQoS的管理的管理 QoSQoS管理机制应当提供如下管理机制应当提供如下管理机制应当提供如下管理机制应当提供如下QoSQoS管理特性：管理特性：管理特性：管理特性：vv QoSQoS管理应是可配置的管理应是可配置的管理应是可配置的管理应是可配置的 vv QoSQoS管理应是可协商的管理应是可协商的管理应是可协商的管理应是可协商的 vvQoSQoS管理应是动态的管理应是动态的管理应是
37、动态的管理应是动态的 vvQoSQoS管理应是端到端的管理应是端到端的管理应是端到端的管理应是端到端的 vvQoSQoS管理应是层次化的管理应是层次化的管理应是层次化的管理应是层次化的 高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.210.2.2 QoSQoS的管理的管理 3 3基于策略的基于策略的基于策略的基于策略的QoSQoS管理技术管理技术管理技术管理技术 近近近近年年年年来来来来，网网网网络络络络管管管管理理理理不不不不再再再再基基基基于于于于功功功功能能能能模模模模型型型型和和和和信信信信息息息息类类类类型，而是采用面向目标的基本概念。型，而是采用面
38、向目标的基本概念。型，而是采用面向目标的基本概念。型，而是采用面向目标的基本概念。现现现现在在在在主主主主要要要要有有有有3 3种种种种面面面面向向向向目目目目标标标标的的的的管管管管理理理理手手手手段段段段：一一一一是是是是由由由由IETFIETF开开开开 发发发发 的的的的，主主主主 要要要要 用用用用 于于于于 管管管管 理理理理 TCP/IPTCP/IP；二二二二 是是是是OMGOMG（ObjectObjectManagementManagementGroupGroup）开开开开发发发发的的的的，支支支支持持持持分分分分布布布布式式式式的的的的客客客客户户户户/服服服服务务务务器器器器
39、应应应应用用用用；三三三三是是是是ISO/ISO/原原原原CCITTCCITT开开开开发发发发的的的的，称称称称为为为为OSIOSI系系系系统统统统管管管管理理理理，适适适适用用用用于于于于广广广广泛泛泛泛的的的的资资资资源源源源管管管管理。理。理。理。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.2.210.2.2 QoSQoS的管理的管理 基基基基于于于于策策策策略略略略的的的的网网网网络络络络管管管管理理理理是是是是指指指指在在在在一一一一个个个个管管管管理理理理策策策策略略略略集集集集的的的的控控控控制制制制下下下下所所所所实实实实施施施施的的的的管管管管
40、理理理理操操操操作作作作，为为为为实实实实现现现现特特特特性性性性化化化化、动动动动态态态态化化化化管管管管理理理理提提提提供供供供了了了了有有有有效效效效的的的的手手手手段段段段。通通通通常常常常，作作作作为为为为一一一一个个个个策策策策略略略略管管管管理理理理系统应具有如下系统应具有如下系统应具有如下系统应具有如下3 3种能力：种能力：种能力：种能力：vv允许一个用户定义和修改策略规则的能力允许一个用户定义和修改策略规则的能力允许一个用户定义和修改策略规则的能力允许一个用户定义和修改策略规则的能力vv存储和检索策略规则的能力存储和检索策略规则的能力存储和检索策略规则的能力存储和检索策略规则
41、的能力vv解释和执行策略规则的能力解释和执行策略规则的能力解释和执行策略规则的能力解释和执行策略规则的能力 高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程人民邮电出版社人民邮电出版社国防科学技术大学国防科学技术大学版权所有版权所有3 3 多媒体通信网络环境多媒体通信网络环境多媒体通信网络环境多媒体通信网络环境高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.3 10.3 多媒体通信网络环境多媒体通信网络环境网络环境是指网络的硬件环境，也称网网络环境是指网络的硬件环境，也称网网络环境是指网络的硬件环境，也称网网络环境是指网络的硬件环境，也称网络基
42、础结构。从网络体系结构的角度看，它络基础结构。从网络体系结构的角度看，它络基础结构。从网络体系结构的角度看，它络基础结构。从网络体系结构的角度看，它对应于对应于对应于对应于ISOISO的的的的OSIOSI参考模型的物理层和数据参考模型的物理层和数据参考模型的物理层和数据参考模型的物理层和数据链路层，也是链路层，也是链路层，也是链路层，也是IEEE802IEEE802标准定义的网络层。标准定义的网络层。标准定义的网络层。标准定义的网络层。为了更好地支持多媒体通信，无论是局域网为了更好地支持多媒体通信，无论是局域网为了更好地支持多媒体通信，无论是局域网为了更好地支持多媒体通信，无论是局域网还是广域
43、网都呈现出高速化的发展态势。目还是广域网都呈现出高速化的发展态势。目还是广域网都呈现出高速化的发展态势。目还是广域网都呈现出高速化的发展态势。目前，网络的传输速率已经达到前，网络的传输速率已经达到前，网络的传输速率已经达到前，网络的传输速率已经达到1010Gbit/sGbit/s，为为为为多媒体通信提供了高带宽的保证。多媒体通信提供了高带宽的保证。多媒体通信提供了高带宽的保证。多媒体通信提供了高带宽的保证。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.3.1 10.3.1 局域网络局域网络 在在在在局局局局域域域域网网网网络络络络中中中中，根根根根据据据据所所所所
44、采采采采用用用用的的的的网网网网络络络络构构构构件件件件，可可可可以以以以组成共享式网络和交换式网络两种网络类型。组成共享式网络和交换式网络两种网络类型。组成共享式网络和交换式网络两种网络类型。组成共享式网络和交换式网络两种网络类型。共共共共享享享享式式式式网网网网络络络络：各各各各个个个个节节节节点点点点共共共共享享享享一一一一段段段段有有有有冲冲冲冲突突突突的的的的介介介介质质质质，节节节节点点点点使使使使用用用用相相相相应应应应的的的的介介介介质质质质访访访访问问问问控控控控制制制制方方方方法法法法来来来来占占占占用用用用介介介介质质质质传传传传送送送送数数数数据据据据。任任任任一一一一
45、时时时时刻刻刻刻只只只只能能能能有有有有一一一一个个个个节节节节点点点点发发发发送送送送数数数数据据据据，其其其其它它它它节节节节点点点点处处处处于于于于接接接接收收收收状状状状态态态态，并并并并根根根根据据据据地地地地址址址址匹匹匹匹配配配配规规规规则则则则确确确确定定定定是是是是否否否否接接接接收收收收数数数数据据据据。数数数数据据据据以以以以广广广广播播播播方方方方式式式式沿沿沿沿着着着着传传传传输输输输介介介介质质质质传传传传输输输输，必必必必须须须须遍历每个节点。遍历每个节点。遍历每个节点。遍历每个节点。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.3.
46、1 10.3.1 局域网络局域网络 交交交交换换换换式式式式网网网网络络络络：节节节节点点点点分分分分成成成成两两两两类类类类端端端端点点点点和和和和中中中中间间间间节节节节点点点点。端端端端点点点点是是是是用用用用户户户户站站站站点点点点，中中中中间间间间节节节节点点点点是是是是交交交交换换换换机机机机，所所所所有有有有端端端端点点点点都都都都通通通通过过过过交交交交换换换换机机机机连连连连接接接接起起起起来来来来，交交交交换换换换机机机机为为为为端端端端点点点点提提提提供供供供存存存存储储储储转转转转发发发发和和和和路路路路由由由由选选选选择择择择功功功功能能能能，使使使使端端端端点点点点
47、间间间间能能能能沿沿沿沿着着着着指指指指定定定定的的的的路路路路径径径径传传传传输输输输数数数数据据据据，这这这这相相相相当当当当于于于于实实实实现现现现一一一一个个个个并并并并行行行行网网网网络络络络系系系系统统统统，通通通通过过过过交交交交换换换换机机机机提提提提供供供供端端端端点点点点之之之之间间间间的的的的并并并并行行行行的的的的传传传传送送送送通通通通道道道道和和和和独独独独享享享享的的的的网网网网络络络络带带带带宽宽宽宽，因因因因而而而而不不不不会会会会发发发发生生生生冲冲冲冲突突突突，且且且且大大大大大大大大降降降降低低低低了了了了传传传传输输输输延延延延迟，有效地保证了网络的迟
48、，有效地保证了网络的迟，有效地保证了网络的迟，有效地保证了网络的QoSQoS。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.3.1 10.3.1 局域网络局域网络 1.1.1.1.100100BASEBASET T网络网络网络网络100100BASEBASET T是由快速以太网联盟开发是由快速以太网联盟开发是由快速以太网联盟开发是由快速以太网联盟开发的的的的100100Mb/sMb/s以太网，也称快速以太网。以太网，也称快速以太网。以太网，也称快速以太网。以太网，也称快速以太网。IEEEIEEE已将已将已将已将100100BASEBASET T确定为确定为确定为确
49、定为IEEE802.3uIEEE802.3u标准。标准。标准。标准。100100BASEBASET T标准主要定义了物理层规标准主要定义了物理层规标准主要定义了物理层规标准主要定义了物理层规范，定义了新的信号收发标准，将传输速率范，定义了新的信号收发标准，将传输速率范，定义了新的信号收发标准，将传输速率范，定义了新的信号收发标准，将传输速率提高到提高到提高到提高到100100Mb/sMb/s。100BASE100BASET T定义三种物定义三种物定义三种物定义三种物理层规范：理层规范：理层规范：理层规范：100100BASEBASET4T4、100BASE100BASETXTX和和和和1001
50、00BASEBASEFXFX，分别支持不同的传输介分别支持不同的传输介分别支持不同的传输介分别支持不同的传输介质。质。质。质。高等学校高等学校21 21世纪教材世纪教材多媒体技术教程多媒体技术教程10.3.1 10.3.1 局域网络局域网络 2.2.千兆位以太网千兆位以太网千兆位以太网千兆位以太网 千千千千兆兆兆兆位位位位以以以以太太太太网网网网是是是是由由由由千千千千兆兆兆兆位位位位以以以以太太太太网网网网联联联联盟盟盟盟开开开开发发发发的的的的10001000Mb/sMb/s以以以以太太太太网网网网技技技技术术术术，IEEEIEEE已已已已将将将将它它它它作作作作为为为为IEEEIEEE8