网络型流量控制范例6篇

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网络型流量控制

网络型流量控制范文1

关键词:局域网;流量控制;类型识别

中图分类号:TP393.1 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 20-0000-02

1 引言

目前,很多企业为了方便与客户及其他相关部门的交流,普遍将企业的局域网与互联网连接。这一方式在方便了业务联系与交流外,也带来了一系列的问题,一些员工在工作时间利用网络与朋友聊天、浏览与工作无关的信息、下载歌曲等,尤其是使用基于P2P技术的视频点播、文件下载等功能时,会占用大量的网络带宽,直接影响到其他员工的上网速度,致使正常的工作业务难以展开。为了解决这一问题,局域网流量控制技术逐渐受到人们的关注,流量控制可以避免带宽浪费,提高带宽的利用率,提高网络的服务质量。企业的网络管理人员可以通过选择设置,自主禁止一些占用带宽较多但业务价值不高的网络数据流,从而保证企业的主要业务通信不受影响。传统的局域网流量控制需要输入较多的字符命令,需要操作者具有较高的计算机操作能力和网络技术水平。利用基于Linux操作系统的Netfilter框架开发局域网流量控制系统,可以在图形化管理界面下实现流量控制的各项功能。

2 流量识别与控制技术

流量的识别技术是流量控制研究的前提,直接影响到流量控制的使用效果。目前使用较为广泛的流量识别技术包括两种[1],一种是特征字检测方法,它是以深度包检测技术为技术基础;一种是数据流特征检测方法,它是以深度流检测技术为技术基础。

对网络数据流量的识别完成后,对于需要控制的指定流量进行限制,这一技术被称为流量控制技术。具体的工作流程是先利用网络中的连接设备,如网关等,收集被控制链路的相关信息,然后根据流量识别的结果,采用某种限流算法将需要控制流量的协议或应用的带宽控制在设定的范围内。流量控制技术主要采用的方法包括TCP整形技术、PFQ(基于流的队列法)技术、旁路干扰技术等[2]。其中,TCP整形技术主要是利用TCP协议的滑动窗口机制来实现流利控制,通过发送通告信息来实现对发送方窗口的限制与调整;PFQ技术利用了TCP协议中的缓慢启动和拥塞回避两个机制来实现带宽的最大化利用;旁路干扰技术通过复制数据流的五元组信息,伪造成数据的接收方,通过发送TCP数据包来实现对流量的控制。基于Linux操作系统的TC是一种较为常用的流量控制工具,它采用基于路由的方式,通过在输出端口建立流量控制队列来实现对流量的控制。

3 局域网流量控制方案的总体设计

企业局域网流量控制方案的设计目的,是为了能够对企业内部网络的各类应用流量进行有效的监督和控制,并且能够根据网络管理员的设置和指令,生成流量控制策略,实现对特定设备的特定协议进行精确有效的流量控制。

方案的总体架构如所示:

方案主要包括四个大的组成模块,分别是后台流量处理模块、前台指令和策略分发模块、数据库管理模块、流量统计与查询模块。

3.1 后台流量处理模块

这一模块是整个方案的重点与核心,功能上负责实现对所有流经的网络数据流进行类型的准确识别,然后根据前台分发的流量控制策略,对指定的协议进行带宽限制或者截断连接的操作。在协议的识别方面,主要采用的是深度数据包检测识别技术,以及针对于P2P的数据流识别技术。

后台流量处理模块包括了三个子模块。深度数据包检测识别模块主要是负责对数据流征信息的提取与识别,处理的对象是网络报文中的数据负载部分,通过对比数据包的特征与类型数据库中的特征信息,达到确定流量具体类型的目的;P2P行为识别模块是对深度流检测技术的扩展应用,由于深度数据包检测技术虽然所有较高的检测准确度,但无法对特征信息不明显的数据包进行识别,而如P2P之类占用大量网络带宽的协议在加密后,数据包的特征信息十分不明显,需要利用基于数据流检测技术进行二次识别,P2P行为识别模块专门针对P2P协议的流行为特征进行了设计,使方案具备对加密P2P流量的识别能力;策略执行模块完成的工作主要是根据前台分发的流量控制策略,结合经过流量类型识别后需要进行流量限制的协议或者应用,限制其带宽或者截断其连接。

3.2 前台指令和策略分发模块

该模块的主要功能包括制定和更新流量控制策略,将控制策略发送到后台模块进行处理。该模块是系统与用户之间的交互接口,网络管理员通过该模块选择或者输入流量控制的指令,输入的信息包括需要控制流量的协议、需要截断通信连接的应用程序等。模块根据用户的输入自动生成控制策略,其中包括的内容有目标设备、目标协议、控制方式(限流或者是阻断)等。

3.3 数据库管理模块

数据库管理模块主要完成的工作是存储系统中的所有数据,并为其他功能模块提供数据服务。具体的功能包括:存储流量统计信息、提供数据查询服务、为前台策略与分发模块提供策略存储服务、为后台处理模块提供策略的读取服务、为流量统计模块提供查询与报表服务。

3.4 流量统计模块

流量统计模块支持两种网络流量的统计模式,一种是实时统计,一种是历史查询统计。实时统计是通过动态的图形化界面,采用图形和文字相结合的方式,向系统管理员提供当前网络中各种不同类型网络流量的实时变化情况;历史查询统计是通过对数据库中历史流量记录的查询,以图形化的方式将指定时间范围内的网络流量展现给用户。

系统部署于一台双网卡的服务器上,其中的一张网卡连接到互联网上,另一张网卡连接企业内部的局域网。连接局域网的网卡作为内部网络的网关,同时配置SNAT,实现网络数据流的转发。具体的部署图如图2所示:

参考文献:

[1]周世杰,秦志光,吴春江.对待网络流量检测技术研究[EB/OL].http:/// magazine/1009-6868/2007/0501695937.htm,2007.

网络型流量控制范文2

关键词:校园网 流量控制策略 学院办公和教学

中图分类号:TN915 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)02-0204-01

1、目前,在校园网络流量存在的问题

基于笔者学院的情况,学院内部主要分为学生宿舍网络和办公教学网络,学生宿舍通过口令密码收费方式上网,办公教学网络按楼层通过VLAN划分IP地址,楼层VLAN之间通过第三层交换机配置路由通信。在刚开始几年,网络负载与速度都能得到满足和控制,但随着基于HTTP流媒体的视频的普及与发展,网络负载出现难以为继的现象,为了缓解因此带来的带宽需求,学院改善网络用光纤接入,并提高了整体带宽,但紧接而来的P2P技术的使用,又让学院网络陷入了带宽入不敷出的境地,作为现在最大的网络带宽占用对象,P2P是指网络进行点对点方式交流,每台点对点计算机即是彼此的客户机又是彼此的服务器,大量的带宽在其中无限制,不限时的使用,比如像迅雷、网际快车等下载工作,只需找到对应资源的网络路径,可以开启多个进程同时下载,而且这种下载是全力长期的查找、定位、对接资源,最大限量的占用带宽,这个过程用户离开或者做其他事都可以。其次,SMTP/POP3也走进了校园网络流量的消耗大户,据统计,由于电子邮件的廉价与便捷,导致现在网络中的电子邮件泛滥,除正常的通信邮件外,其中包含有大量的垃圾邮件,比如强制订阅的一些广告邮件,病毒邮件、非法资料宣传邮件,使得几乎每天有十数亿封电子邮件在互联网传递。而对于随着P2P技术的使用越来越广泛,文件传输服务的FTP的作用虽然大幅度降低,但作为互联网文件传输的始祖,FTP的使用频率还是比较高的,其重要性仅次于HTTP和SMTP,是有不可代替的重要应用和意义在里面的。

2、常见流量识别方法与技术

2.1 针对网络带宽消耗大户P2P的DPI技术

Deep Packet Inspection简称DPI技术,中文意思是深度报文检测。由于传统的检测技术获得的业务应用信息很少,只是包括协议号、源/目的IP地址、底层的连接状态、源/目的传输层端口号等这些存放于数据包当中网络层和传输层的基本信息,而这些检测出的参数对现行的P2P(点对点)和VOIP(网络语音)、IPTV(网络电视)等已经不再适用和满足检测管理的需要了。DPI作为一种先进的包检测技术,不仅仅能够识别P2P,还能够检测上述的VOIP、IPTV和在线游戏、流量封装协议、流媒体以及在线游戏等大部分主流应用协议、流控设备。

对P2P应用进行判定如果仅仅通过端口对其进行判断是不足的,因为通常P2P是技术常盗用一些常用的协议端口或者使用端口跳变技术来传输数据,因此进行P2P应用样本查找时不能疏忽大意,要使用第7层协议对网络中所有的数据进行探测,那样不管它使用的是那个端口话都逃部出检测;而要检测P2P可以检测其某种特征的应用识别,要检测一种应用识别有时要检测它是否匹配多个代码样本的特征,而这些样本特征的取得可以通过对传输协议的载荷部分进行检查,即让所有的数据包在应用层进行检查的复杂的第7层识别技术来实现。

当网络中使用P2P时,就相当于产生了一个新的会话,那么其会话的一个唯一的协议签名如果能被找到并且和已知的协议代码样本匹配,就当表我们对P2P的检测初步成功,因为P2P一般不会只是单一的连接和会话,这需要我们能够聪多个会话中提出信息并关联相关代码样本,如果匹配的则是P2P的连接。而此方法的实现基础是因为第7层的协议代码样本能够进行会话标记的请求并且标识好会话中所有的数据包。只要能够识别好第7层的数据流,那么对P2P的判断和控制都是很简单的了。

2.2 DFI技术

Deep Flow Inspection 是DFI的简称,中文翻译是深度流行为检测,其也是一种典型的业务识别技术。针对于DPI技术的升级频繁、加密流量识别难、执行效率不高等问题,DFI的出现更符合用户的要求,其获取业务类型、业务状态的方法是通过对网络层和传输层信息、平均流速率、网络流量的状态、字节长度分布、业务流持续时间等参数的统计分析来获得,如此DFI技术不用网络流量深度报文检测,而更关注于网络流量特征的通用性。

3、流量控制

在流量控制方式上,LotWan流量管理系统(行为特征检测技术)虽然仍有部分网络流量不能做到精确识别,但还是能让校园流量上下行基本实现均衡,而Panabit流控系统(报文特征字检测技术)主要是对视频点播、多进程下载的P2P技术进行抑制,并且能够很好的对网络的上行流量进行更好的控制。

具体实现上,笔者对校园网内部流量控制理论、控制机制进行了一定的研究,并结合工作实际,分析了我院校园网流量产生的因素及控制方面存在的一些问题,针对我院自身特点,提出了一套适用的流量控制方法。譬如,为了减轻核心设备的负载,我们对应的制定了多层次的流量控制策略,在各楼栋普遍使用了流量控制服务器或其它简单的流量控制设备,将每个单独的IP都进行了初步的流量限制,在核心流控设备上再对这些已经初步处理过的数据进行具体的类别鉴定及策略匹配,解决了核心设备负载过大的问题,合理的分配了流量资源;根据各部门对不同应用的需求,通过多次数据研究、对比测试,对各通道不同的应用,制定了不同的流量限值,保障了类似HTTP、多媒体教学等应用的开展,使得整个校区的流量结构得以优化配置。

4、结语

一味扩充带宽解决不了日益发展的网络流量,繁杂的过滤设备和手段又影响网络的通过效率,所有现在对网络流量控制没有一个最好的,完美的解决方案,只有依据不同的网络环境、应用系统、安全需求等,找出适合自己的均衡方式,抓住重点,舍弃末枝,日益完善,才能让创造一个有序的校园网络环境,让流量问题得到合适的解决。

参考文献

[1]陈亚辉.网络流量管理[J].邮电设计技术,2009,5.

网络型流量控制范文3

关键词:挖掘机;液压系统分析;节能控制

最近几年,节能技术正在快速进步,挖掘机搭配的液压系统也增设了多类的节能控制。从现状来看,挖掘机内部的液压系统设定为主控阀的操控。针对于主控阀,主要损耗包含了启动及制动、节流状态的损耗、回转构件带来的损耗。在各类损耗中,损失较多能源的应为动臂下降、溢流时的损失、节流及势能损耗、匹配功率不良时的能耗[1]。针对于液压系统,有必要依照节能控制的思路来妥善调控,减低各阶段的挖掘机能耗,确保符合根本的节能指标。

一、节能控制下的液压系统

挖掘机系统中,节能时的液压控制包含了正流量及负流量这样的两类控制,此外还含有负载敏感性的液压系统。在现今市场内,三类系统都表现出必要的价值。针对不同场合,可选取不同特质的液压控制。通用式的节流控制设定为多路阀的比例性控制。从根本上看,节能新式的液压系统都被看作阀控系统,很难彻底杜绝隐含的能源损耗。在某些工况下,不可避免潜在性的动能势能损耗。为符合根本的节能指标,有必要构建新形态的液压系统,改进现今的节能控制。详细来看,节能控制下的新式液压系统可分成如下:

(一)混合性动力系统

液压系统可设定为联合控制,配备了全方位的动力源。在这种状态下,构成混合动力。相比于常规系统,混合性的液压动力系统拥有独特优越性,从根本上提升了综合调控的成效。从发动机来看,混合动力更注重于改进工况,可用于多样的挖掘机型号。从目前来看,汽车领域可选取混合动力的调控,液压挖掘系统也可予以引入。采纳节能控制,新式系统表现出更高层次的节能优势。

混合动力调控下的液压挖掘机可分成如下:混联式的系统、并联液压系统、串联的系统等。比较可得结论:从现今阶段看,液压挖掘机最好配备并联系统。在这种架构内,并联了电动机及发动机,共同构成新形态的液压挖掘机。液压泵可接受发动机输出的机械能,这样做,从根本上缩减了冗余的转换能量,电动机维持了常规的发电。同时,发动机还可联合输出能量。至于多余电能,可存储于电容器。从目前来看,混合动力可用于轮式挖掘机,表现出优越性。

(二)恒压网络系统

在上世纪末,二次调节性的恒压网络被创造出来,而后投入应用。恒压网络被看作耦联系统,它构建于恒定压力的基础上。恒压系统可用于回收能量,提升了再利用的成效性。从现状来看,恒压网络呈现为最佳的前景。恒压网络配备了动力源,包含高低压两类的恒压油路。此外,还含有二次元件、负载性的液压蓄能器。静液传动式的常规系统并没能表现出最优的可控性,相比可见恒压网络更便利了常规的调控。

在给出来的四象限中,设定了多阶段内的工况。运转中的液压系统可维持于恒定的能量形态,用于回收并存储能量。在系统构架中,液压性的蓄能器可以加快运转的功率,消除了隐含的压力峰值。液压回路在各阶段内都会耗费特定能量,但二次调控下的恒压网络可用于消除节流及势能的较大损耗,拥有优良的节能实效。

二、正负的流量控制

挖掘机现有的液压控制包含着正流量控制、负向流量控制的主要类型,此外还包含负载敏感的控制。在各类控制中,负流量控制历经了长期演变,获取了更高层次的成熟技术。负流量控制拥有简易的系统架构,设置为双向泵路。在调控压力的过程中,可借助于回油式的节流口来调控排量。在出口的位置,主阀配备了可搜集信号的采集点。若主控阀表现出某一动作,信号将会变化,与之相连的液压排量也将会改变。相比来看,负载敏感系统摆脱了负载压力的干扰,可自动调配液压泵内的总流量。这样做,表现出最优的节能实效,操纵起来也更舒适。在轮式挖掘机中,通常配备这类的节能控制。

在液压泵的调控下,负流量系统表现出来的排放总量并非恒定的,而是变化着的。压力信号在不停变化,信号增大的过程中,排量将会减小。由此可见,排量及设定好的控制压力呈现为反比的状态。设定了负流量控制,缩小了液压泵及主控阀消耗的总体能量。依照设定的操作规程,有序调控输出的流量。同时,这种调控的流程也缩减了额外的发热及溢流损耗。然而,负流量调控仍没能拓展现有的调速范围,多路阀也很难避免隐含的死区。在未来改进中,还需注重调控并限定液压阀的最佳排量。

在80年代,正流量控制诞生。具体来看,正流量控制可调控先导压力,借此来调控液压泵体的排放总量。若设定了较大的先导压力,那么与之相伴的泵体排量也将变得更大。这种调控的特性为:先导压力可作用于液压泵,同时作用于换向阀。节流孔特有的流量趋向为:Q=k*a*。P代表了压差,a及k分别代表开口面积及参数。在负载控制中,依照如上的根本原理来调控反馈压力。

三、结语

液压挖掘装置表现出较大的总功率,但利用能量的成效并不很高。在新的阶段内,液压挖掘机更应节省本身的能耗,提升利用能源的综合实效。节能控制的新思路可延长液压系统总体的寿命,耗费的燃油变得更低。从现有状态来看,液压系统配备的各类构件仍没能达到完善,有待长期的改进。未来的实践中,还需继续摸索并且归纳珍贵经验,服务于节能及环保的总体目标。

网络型流量控制范文4

关键词 网络通信;路由选择;流量控制

中图分类号TN91 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)48-0206-01

网络通信系统中流量控制与路由选择是通信网中重要的技术,它能起到有效利用通信系统资源的作用,同时也能保障通信系统的稳定运行。

1 路由选择

路由选择就是根据一定的算法在传输路径上找出一条从源结点到目的结点的最佳通路。一种较好的路由算法应当使信息分组通过网络的平均延迟时间较短,平衡网内业务量的能力较强。路由算法是一个重要研究领域,有各种各样的算法,但概括起来有两类:固定路由算法与自适应路由算法。

固定路由算法是在网络投入运行前,事先估测网络的流量分布,并按照一定原则(如延时最小,业务吞吐量最大等)确定任意两结点之间的最佳路径,再根据这些路径为每个结点制定一个路由表。网络运行时,各结点依照这个路由表为信息分组确定传送路径。显然,路由表不可能及时地响应网络流量分布变化来改变,只能运行一段时间后,再重新计算并替换,而运行过程中是固定的。

自适应路由算法是指每个结点要根据网络当前运行的实际情况,动态地选择结点的路由。这就要求结点的路由表必须及时地按照网络运行状态的变化而不断修改。显然,要使网络各个结点掌握网络当前运行状态,往往需要占用较大的通信量来传送网络状态信息,以及通过相当的计算来更新路由表。自适应算法按照控制的位置又分为集中式、孤立式与分布式3种。

在采用集中式自适应路由算法的网络中,设有路由控制中心(NCC),由NCC收集各结点的状态信息,如各条链路的流量、各个队列的长度、网络的连通情况等,为各个结点制定路由表。当然,路由表的更替可以周期性地进行,或者网络状态发生较大变化时收集一次状态信息,更新一次路由表。

孤立式是指在选择路由时,仅孤立地依靠结点当前运行状态,而不考虑网络其他结点的运行状态。分布式路由算法的基本特点是网络中相邻结点之间定期或不定期交换各自的运行信息,并以此为基础产生各结点当前的新路由表,应该说这样得到的路由表更加符合实际。因此,分布式是目前应用最为广泛的一种路由算法。而在实际网络中,采用的路由算法又可能是几种方法的混合。

2 流量控制与拥塞控制

流量控制主要用于避免源端发送过高的业务量,以免超过目的端的处理能力。在分组交换网络中,由于网络中传送的信息分组数量过多而造成网络的传输性能下降的现象称为拥塞。拥塞可能只在一个小的局部区域产生影响,也可能使整个网络无法运行。

通过结点的存储转发的网络,其主要资源是链路的传输频带与结点中的缓存区。在正常工作状态下,一个结点接收到一个信息分组,根据路由算法,将其转发到相应的输出链路。如果某段时间内,加在某一链路的负荷量超出该链路的最大数据传输率,则会有一些信息分组不能及时转发出去,而在该链路上形成一个队列等待转发。该结点的所有输出链路的等待队列都在该结点的缓存区中。如果超负荷的持续时间短,缓存区中信息分组可逐步得到疏通,虽有一定延迟,但能全部转发至接收站。这种情况下,网络的吞吐量等于网络中所有通信站发出的信息分组总和(即网络负荷)。但是,如果持续增加网络负荷,情况会发生恶化,在每一条链路等待转发的信息分组越来越多,以至结点的缓存区全部占满,这时结点再接收的信息分组会丢失。这些丢失的信息分组会在数据链路层协议的作用下又重新发送。这就意味着经过网络正确传送的信息分组比各个站发送的信息分组少了。这样,造成负荷量增大,而吞吐量增长缓慢。此时若不及时采取措施,会产生吞吐量下降的现象,产生拥塞。产生拥塞的另一原因是缓存区的死锁。

流量与拥塞控制的方法可以分为两类:反应型控制和预防型控制。反应型流量与拥塞控制主要依靠对网络状态的观察或反馈以及检测一定的网络条件,这些状态、条件能够表征或预测拥塞的起始。控制策略根据各种特定的观察结果,指出需要采取的行动。网络控制机构能够采用具体措施缓解拥塞。预防型拥塞控制用以避免拥塞的产生。如果延迟在网络应用中不起主要作用,预防型拥塞控制可以采用反馈机制。否则,要达到预防拥塞的目的,只能采取开环方式,通过对业务流量及其对网络承载能力的预测,确定输入网络的业务量,合理分配网络资源分配。

3 通信网络的约定

一个通信网不但要有终端、信道与交换机等硬件设备,还必须有一套通信各方应当遵守的规则与约定。例如电信网中的信令与数据通信网络中的协议以及相应的通信软件。电信网中信令的作用是在网络内部设备之间完成建立与控制接续有关的信息交换过程。数据通信网中协议的作用与信令相当,但内容更加复杂。

信令可分为用户-网络信令、局间信令与用户-用户信令。根据信令通路与话音通路关系,信令可以分为随路信令与共路信令。随路信令是将话路所需要的控制信号(占用、应答、拆线与拨号等)与话音处于同一传输通路内。共路信令是将多条话路所需的各种局间控制信号,集中到一条与话路分开的公共信令信道上传送。ITU-T的7号信令是国际标准的共路信令系统,最适于程控交换与数据传输相结合的综合数字网(IND)和综合业务数字网(ISDN)使用。公共信道信令网可看做是重叠在电路变换语音网上的分组交换网,该网的主要元件是信令端点与信令转发点。信令转发点为分组交换,负责将信令消息从一个对应网络节点发送至另一个对应网络节点。

参考文献

网络型流量控制范文5

关键词:校园网p2p;流量控制

中图分类号:TP393.07

随着互联网络的迅速发展,各种占用大量带宽的网真视频会议、精品课程、教学资源库等数字资源不断建成投入使用;为了建设国家骨干院校校内网络节点数与用户数而不断增长。而校园网络的总出口带宽受到资金的限制无法同步增加。因网络缺乏有效监管和疏导造成网络堵塞甚至瘫痪,严重影响到教学办公。因此通过网络流量管理控制技术,针对不同的业务制定和实施相应策略是解决带宽增长与业务收益,带宽扩容与用户体验之间矛盾的关键所在。

1我校原来网络出口流量如图所示大致可以分为四大类

1.1p2p

流量依靠网络中参与者的计算能力和带宽,而不是把依赖都聚集在较少的几台提供服务器上,P2P网络通常用于通过AdHoc连接来连接节点。这类网络可以用于多种用途,在各种文件共享软件已经得到了广泛的应用,现在P2P技术也被使用在类似VoIP等实时媒体业务的数据通信中。P2P网络的一个重要的目标就是让所有的客户端都能提供资源,包括带宽,存储空间和计算能力。因此,当有节点加入且对系统请求增多,整个系统的容量也增大。点对点技术有许多应用。共享包含各种格式音频,视频,数据等的文件是非常普遍的,实时数据(如IP电话通信,Anychat音视频开发软件)也可以使用P2P技术来传送。这类流量对传输质量不是十分敏感,会创建大量的连接长时间占用大量的带宽资源不释放,是当前引起用户上网慢的主要原因。

1.2基于客户端-服务器模型的流量

在客户端-服务器模型中通信通常来往于一个中央服务器。客户端的增加意味着所有用户更慢的数据传输。此类流量对于网络传输质量比较敏感。

1.3流媒体

类似客户端-服务器模型,相对于下载后观看的网络播放形式而言,流媒体的典型特征是把连续的音频和视频信息压缩后放到网络服务器上,用户边下载边观看,而不必等待整个文件下载完毕。由于流媒体服务器流媒体技术的优越性,该技术广泛应用于视频点播、视频会议、远程教育、远程医疗和在线直播系统中。此类流量对于网络传输质量比较敏感。

1.4有害、无用流量

主要是一些网络病毒、垃圾邮件、网络攻击等网络流量。极端情况会严重影响网络的正常运行。

2流控的目标与原则:

(1)保证关键的网络应用和关键用户的带宽资源,防止某些网络应用或某些用户滥用有限的带宽资源

(2)保证网络带宽的使用率。合理分配带宽资源

(3)保证即使在网络繁忙时指定信息也能够保证指定的最小带宽。可以使这类应用法出请求。保障带宽即使在网络繁忙时也可以保障指定信息流的带宽资源。当空闲时,其他类型信息流可以使用这部门带宽资源。控制所有用户所能使用的最大带宽资源。

3流控策略

流控设备架设在出口路由器与中心交换机之间。保证用户访问外部网络资源时才激发流控策略。访问校内服务器无限制。根据各类用户使用网络的特点,分配带宽资源。如:工作日上班时间就必须保证办公教学实验的带宽资源;限制学生宿舍,教师家园的带宽占用率。晚上12点以后就可以适当放宽对P2P带宽的限制。先保证关键网络应用,1httpFTP服务器是学校对外的窗口,必须保证外部可以正常访问。但校外用户访问WEB服务器占用的上行流量>下行流量,所以只需保证外部发送请求时的下行带宽即可。限制总出口下行流量中,HTTP协议流量保障流量大于总流量的70%,P2P流量分时段限制工作日工作时间限制为20%,下班到晚上12点限制40%晚上12点到第二天上班时间限制为80%。工作时间各个用户的各类流量的最小带宽、保障带宽和最大带宽如表1所示

表1工作时间各类用户带宽分配策略表

p2p流量 http协议流量 ftp、流媒体流量 总带宽

办公用户 限制最大带宽1.5M 保证最小双向带宽100K,保障带宽2M 限制最大带宽1.5M 下行2兆上行1M

教师家园用户 限制最大带宽1.5M 保证最小双向带宽200K,保障带宽2M 限制最大带宽1.5M 下行4兆上行2M

学生用户 限制最大带宽1.5M 保证最小双向带宽200K,保障带宽2M 限制最大带宽1.5M 下行2兆上行1M

多媒体、实验室 限制最大带宽1.5M 保证最小双向带宽200K,保障带宽2M 限制最大带宽1.5M 下行4兆上行1M

服务器 下行10兆上行50兆, 下行10兆上行100M

总出口带宽 小于40% 大于50% 小于30%

4小结和建议

通过上面的策略配置解决了网络中P2P流量和一些服务的带宽分配,在有限的带宽资源下,基本满足了师生的网络需求,保证了正常的教学科研办公等网络应用。校园网管理者还可利用校园网的速度快的特点,建立更多丰富的资源网站,比如影视中心和软件资源网,引导用户在内网进行视频点播和软件下载,减少不必要的外网流量,将流量留在内部,缓解用户对出口造成的网络压力。使网络管理者不再陷入频繁升级的怪圈。

参考文献:

[1]林志兴.校园网络流量控制分析与实施[J].三明学院学报,2009,12.

[2]周中伟.校园网络流量控制的应用研究[J].湖南工业职业技术学院学报,2009,10.

[3]王能辉.校园网多ISP接入及优化方案[J].科技信息,2009,27.

[4]胡俊,程瑾.网络流量管理控制技术在校园网的应用研究[J].中国教育信息化,2009,21.

网络型流量控制范文6

摘要:无线IP网络是通信网络的发展趋势,它能支持不同业务的服务质量的要求。现有QOS的技术大都是针对有线网络的,要将他们应用到无线网络上必须要进行相应的改进。

一、引言

移动通信和Internet的飞速发展,带来了在任何时间、任何地点都可以享用Internet业务的需求。根据UKARCGroup预测,无线Internet业务的用户到2004年将达到7.5亿户,Internet用户总数将达到10亿户。无线Internet的用户将占Internet用户的大部分。因此新一代无线通信和Internet的有机结合产生的无线IP网络是当前国际上的研究热点。

二、无线IP网络和QoS的概念

无线IP网络一般是指无线终端接入IP网的网络,例如WLAN接入Internet或是以别的空中接口接入Internet,所以无线IP网络是一个集成无线蜂窝网络、无绳网络、无线局域网(WLAN),短距离应用的蓝牙等系统和固定的有线网络为一体的结构,各种类型的无线接入网都能无缝地接入基于IP的核心网。它可以同时提供包括语音、数据和视频在内的多媒体业务。无线IP网络主要包括IP核心网、移动站(MS)和基站((BS),基站充当小区内各MS与有线Internet网络间的网关,使得各个MS可以无缝地接入核心网。

随着Internet的迅速发展,Internet已由单一的数据传输网向多业务承载网演进,以前那种以Email、文件传输等为主的单纯的数据传输业务已远远不能满足用户的需求,一些多媒体应用如视频点播、IP电话、远程教学不断涌现。这些不同的应用需要有不同的服务质量要求。QoS指网络对业务性能要求的支持能力。这里的性能要求是特定于不同业务的,即不同的业务有不同的性能要求。对于通信网中的QoS,上述性能要求可以用性能参数来描述,例如:业务可靠性、时延、抖动、吞吐量和数据丢失率等。

三、QoS网络的结构分析

(一)QoS网络结构

从QoS的角度看,网络是由主机、路由器、链路、策略服务器(policyserver)、带宽管理器(网络服务器的一种)构成的。

主机。主机上的应用是收发流的主体。应用在发送之前先向网络提出流的QoS要求。

链路。链路是把数据传送至远方的媒介。包括专用线,还有LAN,ATM网络、无线网等,使用这些链路来实现QoS时,有一些特殊要求需要考虑。

边界/核心路由器。每个QoS区域的入口及出口的路由器称作边界路由器,除此之外的路由器称作核心路由器。一般来说,路由器就是执行流量控制。即执行送出数据包顺序的控制,或者选择丢弃数据包,给每个流分别赋予被指定的QoS。而一般边界路由器还设有接纳控制和流量调节机构。接纳控制用于当申请QoS服务时,判断该申请是否可以被接受。流量调节机构用于确认流入及流出QoS区域的流是否满足事先指定好的条件(平均输入速率、最大速率、最大脉冲长度、最大数据包长度等)。如果符合条件,就进入下一个流量控制阶段。如果不符合,就将数据包整形至符合条件。

策略服务器。代办路由器的接纳控制、资源准备的部分。例如,向有QoS要求的用户回答其是否有提出要求的权利,以及提出的QoS要求是否可以被接受。并且将管理服务准备、资源准备的信息,传递给每个路由器。它还负责将网络管理员的网络运用策略传递给每个路由器,例如指定分配给尽力而为服务流的数据传输率的大小等。

带宽管理器。带宽管理器总是掌握着全网络的资源使用情况。每个路由器应该具有向带宽管理器提供该路由器的资源量以及它的使用情况的信息的通信功能。

(二)路由器工作原理

在构成QoS网络的元素中,路由器是较为重要的一个部件。路由器的功能,本来只具有普通路由的作用,但为了执行QoS功能,就在以前的路由器加上了三个功能;接纳控制机构、流量调节机构、流量控制机构。本文从数据平面和控制平面两个方面来研究。

1、数据平面

直接在用户数据包里加入QoS控制。它分为以下几个方面

(1)流量调节机构

设置在每个路由器的输入输出端口。输入数据包按照流分类,分别检查是否满足被指定的流的特性。如果满足,就让它通过。如果不满足,就按照流量调节的框架处理。作为处理的例子有丢弃、延迟、标记等。

(2)转发

这个功能可以是普通路由器的操作。参照每个数据包的包头内的发送目的地和路由器内的路由选择表,选择路由器的输出端口,并向端口传送。但是现在的Internet路由协议都采用单个测度(如跳数、成本)来计算最短路由,没有考虑多个QoS参数的要求。因此我们可以考虑采用不同与以往路由策略的QoS路由来满足业务的QoS要求。QoS路由根据多种不同的度量参数(如带宽、成本、每一跳开销、时延、可靠性等)来选择路由。它包括三个主要功能:链路状态信息,路由计算和路由表存储。QoS路由的主要目标是为接入的业务选择满足其服务质量要求的传输路径,同时保证网络资源的有效利用。QoS路由能够满足业务的QoS要求,同时提高网络的资源利用率。但是QoS路由的计算十分复杂,增加了网络的开销。

(3)流量控制机构

将从路由器内的多个输入端口向特定的输出端口传送的数据包按流或DS字节分类,使得每个流或流的集合都满足被指定的特性,执行流量控制。流量控制包括队列管理和调度。队列管理就是对队列长度的控制,调度就是对队列送出顺序的控制。调度算法有多种,其中包括FIFO(先入先出),优先级调度,循环调度,WFQ加权公平调度、自同步公平调度、等算法。

2、控制平面

为了数据平面能够更好地工作,控制平面有参数设定、信息收集、发送等支撑功能。它分为以下几个方面:

(1)接纳控制

判断从应用来的QoS要求是否能够被接受,并将结果回复。为此路由器管理每个流的资源信息、服务信息。

(2)RSVP控制/资源准备

设定接纳控制、流量调节机构、流量控制机构等所需要的参数。并且为此与收发主机、相邻的路由器交换需要的数据。

(3)路由选择的处理

执行通常的路由选择处理。也就是说,按照路由选择协议、开放最短路径优先等,制作路由选择表。并且,将路由选择的信息传给其他的路由器。

(4)外部接口的控制

外部接口的控制是与外部的接口。例如,使用COPS协议、SNMP协议、控制接口等,执行与策略服务器和与操作员的通信。

(5)构成控制

依据从接纳控制、RSVP、外部接口传来的指令,设置数据平面所需要的操作参数。

(三)接纳控制

对于大规(本文来自免费http://,转载请保留。)模的IP网络而言,要提供良好的服务质量,就必须具备执行接纳控制的能力。接纳控制使得网络能够根据当前的负载状态决定是否接纳新的分组流,通过控制同一时刻网络服务的流的数量来保证服务质量。如果网络不能控制同时服务的流的数量,就可能导致这些流的服务质量要求总和超过网络能够承载的上限,从而影响这些流所获得的服务质量。

接纳控制机制是提供保证型服务质量保证必不可少的组成部分。在这个体系结构中,一个分组流在进入网络之前首先要通过RSVP向网络发出服务请求,然后由通向接收方的路径上的路由器根据该请求执行接纳控制。只有当该请求所经过的路径上的所有路由器都能满足该流对服务质量的要求时,这个流才能进入网络。虽然IntServ/RSVP能够提供最高级别的服务质量保证,但是由于它要求路由器维护每个流的资源预留信息以及每个流的状态信息,因此IntServ/RSVP的可扩展性比较差。

近年来,接纳控制机制的主要研究思路从最初注重于接纳控制结果的精确性,转向以降低、避免核心状态,提高接纳控制算法的可扩展性。随着近年来IP网络QoS应用的快速发展,毫无疑问接纳控制算法研究必然是当前的一个热点。

参考文献:

[1]杨帆,宽带无线IP系统中基于区分服务的QoS实现策略,通信技术,2002