NGN很热，正如我们在上一期报道中所形容的，似强劲的旋风。但是，就目前的情形来看，NGN这股劲风暂时还未能所向无敌。这一点很好理解，任何一项新技术、新应用都会经历一个过渡、演进、发展的过程，其间会很自然地出现一些需要探讨，需要解决的诸多问题。单就技术层面的问题来看，业界专家就已罗列出许多，诸如QoS、安全、兼容性、互通性等等。
按理说，这些问题其实是运营商、设备商的困挠；但是，从编辑的角度看去，这些问题的存在，实际上是为NGN大潮增添了不少“噱头”。

找到问题，解决问题，不是挺有意思的吗？

本期，首先给大家推荐的是NGN问题之QoS及其解决之道。

NGN承载网之QoS解惑

问题：

1. IP技术采用的是“尽力而为”的数据转发模式，在流量和网络带宽管理上功能较差；

2. 很多应用如语音和视频等对时延、抖动、传输质量等要求难以满足。

QoS分层现实与实现

NGN业务要求端到端的QoS保证，而这需要整网设备支持。目前采用Diff-Serv模型更符合城域网的现状，要求城域网承载网转发设备（L2/L3交换机、BAS、路由器）及NGN部件（软交换、网关、IAD）应支持Diff-Serv模式QoS特性，边缘设备实现报文着色标识，接入汇聚转发设备实现流量监管、重分类、标识、拥塞管理，骨干转发设备根据标识进行高速转发和拥塞管理。城域网中不同业务流的QoS要求是不同的，可以将语音、视频、信令、数据等业务流分为不同优先级，针对不同的业务设置不同优先级，提供不同的QoS保证。


流量类型 Layer 2 CoS Layer 3 IP Layer 3 DSCP
Voice RTP 5 5 EF
Voice Control 3 AF31   
Video 4 4 AF41
Data 0、1、2 0、1、2 0至AF23





建议在城域网的各个层次采用Diff-Serv、超额带宽、CAR、接入数量控制以及动态QoS策略等多种技术，以保证NGN业务实现端到端QoS。

城域骨干层

目前各大运营商的IP骨干网是一个轻载网，带宽能得到很好保证，即使带宽不足，也很方便增加带宽。所以骨干网主要采取超额带宽、Diff-Serv 来保证业务的QoS。

当业务量增加时，骨干网有可能成为重载网。如果骨干网采用MPLS VPN建立NGN业务网，就可以采用MPLS Diff-Serv、MPLS TE、MPLS快速重路由等技术来保证骨干网业务的QoS。

城域汇聚层和接入层

宽带交换资源短期内还很昂贵，城域接入资源的宽带化实现困难，所以在城域网汇聚层和接入层存在带宽收敛，必须采取相应的QoS技术，以保证NGN业务质量。




1， 业务优先级划分(Diff-Serv模型)

在FTTB+LAN接入时，L2交换机采用VLAN进行业务隔离，并为不同业务接入端口分配不同的优先级，从而提供二层QoS（802.1p）保证。L2交换机将NGN业务配置为高优先级，保证NGN业务优先转发，出现拥塞时采用队列调度算法优先保证话音数据流的转发。城域汇聚层BAS识别接入设备的业务，为NGN业务流分配高优先级，保证NGN上行流的业务质量，同时BAS具有二层优先级标识和三层优先级标识相互映射能力，对于下行流可按三层优先级进行队列调度，同时将三层优先级标识（DSCP/TOS）映射为二层优先级（802.1p）,以保证下行流的QoS。

2， 用户接入流量及数量限制

所有用户接入BAS，BAS通过CAR可以对不同的用户限制带宽,PC分配较低的优先级及带宽，而对IAD分配较高的优先级和带宽，防止普通用户对带宽的无节制滥用。PS可以动态收集BAS设备的带宽使用情况，同时通过与软交换的交互，了解NGN业务的带宽需求，从而在BAS上可按用户及业务的粒度进行动态QoS策略配置，为用户提供差异性业务，保证用户的SLA。PS可以下发QoS策略给BAS，BAS交换机可以进一步通过协议（各厂家私有协议）下发QoS策略给下挂的L2交换机。

NGN边缘接入层

NGN边缘接入层设备（IAD、网关）支持Diff-Serv模型，对不同的业务流应具有分类标识功能，包括二层和三层标识，以便NGN承载网设备根据标识对不同的业务提供相关的QoS保证。NGN边缘接入层设备应具有控制接入用户数目的功能，出口带宽应大于满负荷时的业务流量，以保证NGN业务的QoS。

IP语音时延分析及解决

NGN网络首先要解决实时语音业务的QoS，VoIP语音业务的特点就是对数据包的时延、丢失和抖动比较敏感。下图是对语音时延的分析，可以看出媒体网关是产生时延的主要设备。


端到端的时延可以分为两个部分：固定时延和可变时延。固定时延包括Codec时延和打包时延。固定时延与其采用的压缩算法、打包的语音数据量关联密切。这部分的时延优化的可能性不大，通过选择合适的压缩算法、减少打包数据量、合理分配DSP的负荷、采用设计良好的Pipeline处理流程等方法可以部分改进这部分时延。

可变时延包括：排队/缓存时延、串行化时延、去抖时延。这些和设备的端口速率、网络的负载情况、经过的网络路径、设备对QoS的支持方式、实现的QoS算法等密切相关。特别是去抖时延与承载网络的抖动指标密切相关，通过采用合适的网络技术可以显著降低语音通过网络是引入的抖动，从而减少去抖时延的危害。

Codec、打包和去抖这些功能都是在网关上实现的，因此毫无疑问，网关是影响语音时延的关键设备。因此，网络的抖动性能指标，的确是一个非常重要的因素。

转载地址:http://www.voipchina.cn/technology/2004-03-20/36556.shtml