移动IP上的QoS保证 作者:丰勇李方伟发布日期:200201 (重庆邮电学院重庆40065) 摘要本文首先分析了基本QS协议在移动P上存在的问题并讨论其解决办法,在此基础 上介绍了一种在移动IP上提供端到端的QoS机制 关键词移动IP服务质量资源预留协议 引言 随着移动通信技术和因特网技术的迅猛发展以及因特网信息资源的日益丰富,人们不再 满足在固定地点从 Internet检索、传输信息,希望在任何时候、任何地点都能方便地访问 nternet o因特网工程任务组正TF( Internet Engineering Task Force)为了迎合这种需求,制定 了移动IP( Mobile ip)协议,它是传统 Internet的有效延伸和扩展。 Mobile ip是一种在全球 Internet上提供移动功能的方案,使节点在切换链路时仍可保持正在进行的通信。它提供了 种P路由机制,使移动节点以一个永久的IP地址连接到任何链路上。 Mobile ip的可扩展性 使其可以在整个 Internet上应用。 传统的IP网络只有一种服务类型,即尽力而为的( Best effort)服务模型。当新的 Internet 应用,如多媒体数据传输之类的实时应用出现时,“尽力而为服务就不能很好地适应,传输 延迟、抖动和包丢失极大地影响了实时应用的效果。这就要求网络提供一定的服务质量 (QoS),使得某些应用获得非缺省的服务,这就是QoS协议要做的事情。在移动环境下,由 于无线网络拓扑和资源是动态变化和不可预测地,并且其资源有限,有效带宽不可预测,差 错率高,从而在移动P上提供QoS将是一个非常棘手的问题 2在移动IP上应用RsⅤP 日前在IP网络上实现QoS有很多种技术,资源预留协议(RSVP就是其中主要的一种 RSVP可以提供最高等级的QoS,但RSVP是为传统IP网络设计的,在移动IP上应用还存 在着一些问题 2.1资源预留协议 RSVP(资源预留协议)被主机用来为应用程序向网络请求特定的资源需求,也被路由器 用来在数据流传输的网络通路上建立并维持一些资源预留状态从而提供所要求的服务。 RSVP是最复杂的QoS技术。在协议栈中,RSVP运行在P层之上,占据传输层位置。但 RSVP本身并不传输任何高层的数据,它只是一个因特网控制协议,类似于ICMP、IGMP或 路由协议。RSVP不是一个路由协议,它需要与现有的路由协议一起工作,从本地路由协议 那里获得路由,RSVP只和在这些路由上传输的数据流获得的QoS相关。为了有效地适应多 种接收者要求,RSVP让接收者负责申请特定的QoS。 RSVP的工作过程如图1所示。发送方发送包括业务类别( Tspec)的PATH信息(放在路 由包后)到接收方,每一RSVP路由器存放PATH信息和前一级源地址。接收方发送预留请求 RESV)信息(包含业务类别( Tspec),请求类别( Rspec)和过滤类别( filter spec)。RSⅤP 路由器按源路由接收RSEV信息,使用录入控制鉴别请求并分配所需的资源,并进行相应的 确认,当发送者和接收者结束对话时,将拆除预留。 图1RSVP建立预留的过程移动 IP 上的 QoS 保证 作者：丰勇 李方伟 发布日期：200201 (重庆邮电学院 重庆 400065) 摘 要 本文首先分析了基本 QoS 协议在移动 IP 上存在的问题并讨论其解决办法，在此基础 上介绍了一种在移动 IP 上提供端到端的 QoS 机制。 关键词 移动 IP 服务质量 资源预留协议 1 引言 随着移动通信技术和因特网技术的迅猛发展以及因特网信息资源的日益丰富，人们不再 满足在固定地点从 Internet 检索、传输信息，希望在任何时候、任何地点都能方便地访问 Internet。因特网工程任务组 IETF（Internet Engineering Task Force）为了迎合这种需求，制定 了移动 IP（Mobile IP）协议，它是传统 Internet 的有效延伸和扩展。Mobile IP 是一种在全球 Internet 上提供移动功能的方案，使节点在切换链路时仍可保持正在进行的通信。它提供了一 种 IP 路由机制，使移动节点以一个永久的 IP 地址连接到任何链路上。Mobile IP 的可扩展性 使其可以在整个 Internet 上应用。 传统的 IP 网络只有一种服务类型，即尽力而为的（Best Effort）服务模型。当新的 Internet 应用，如多媒体数据传输之类的实时应用出现时，“尽力而为”服务就不能很好地适应，传输 延迟、抖动和包丢失极大地影响了实时应用的效果。这就要求网络提供一定的服务质量 （QoS），使得某些应用获得非缺省的服务,这就是 QoS 协议要做的事情。在移动环境下，由 于无线网络拓扑和资源是动态变化和不可预测地，并且其资源有限，有效带宽不可预测，差 错率高，从而在移动 IP 上提供 QoS 将是一个非常棘手的问题。 2 在移动 IP 上应用 RSVP 目前在 IP 网络上实现 QoS 有很多种技术，资源预留协议(RSVP)就是其中主要的一种。 RSVP 可以提供最高等级的 QoS，但 RSVP 是为传统 IP 网络设计的，在移动 IP 上应用还存 在着一些问题。 2.1 资源预留协议 RSVP（资源预留协议）被主机用来为应用程序向网络请求特定的资源需求，也被路由器 用来在数据流传输的网络通路上建立并维持一些资源预留状态从而提供所要求的服务。 RSVP 是最复杂的 QoS 技术。在协议栈中，RSVP 运行在 IP 层之上，占据传输层位置。但 RSVP 本身并不传输任何高层的数据，它只是一个因特网控制协议，类似于 ICMP、IGMP 或 路由协议。RSVP 不是一个路由协议，它需要与现有的路由协议一起工作，从本地路由协议 那里获得路由，RSVP 只和在这些路由上传输的数据流获得的 QoS 相关。为了有效地适应多 种接收者要求，RSVP 让接收者负责申请特定的 QoS。 RSVP 的工作过程如图 1 所示。发送方发送包括业务类别（Tspec）的 PATH 信息(放在路 由包后)到接收方，每一 RSVP 路由器存放 PATH 信息和前一级源地址。接收方发送预留请求 (RESV)信息（包含业务类别（Tspec），请求类别（Rspec）和过滤类别（filter spec））。 RSVP 路由器按源路由接收 RSEV 信息，使用录入控制鉴别请求并分配所需的资源，并进行相应的 确认，当发送者和接收者结束对话时，将拆除预留。 图 1 RSVP 建立预留的过程