rfc2475.txt

RFC文档

2.3	业务量分类和调节
分类业务通过在上游网络和下游DS域之间建立服务水平协议（SLA）跨越DS域边界。
SLA指定了数据包分类和重标记规则，也指定了业务量简档和对于符合或不符此简档的业务流
采取的处理方法（参见2.3.2节）。域间的TCA就是从SLA以直接或间接的方式取得的。
数据包分类策略负责识别出业务量子集，这个子集通过被调节和/或映射到一个或多个行为
集合（通过DS编码点重标记）而取得分类服务。
业务量调节包括测量，整形，监察和/或重标记。其目的是为保证进入DS域的业务流符合
TCA指定的规则。业务量调节的外延依赖于具体的服务细节，涵盖的范围从简单的编码点重标
记到复杂的业务监察和整形操作。业务量调节策略的细节应该由网络间协商确定，这个问题不
在本文档论述范围内。

2.3.1	分类器
数据包分类器根据数据包包头的某些字段内容选取业务流中的数据包。我们定义了两种分
类器。行为集合分类器（BA分类器）仅根据DS编码点对数据包分类。多字段分类器（MF分
类器）根据包头中的一个或多个字段值，例如源地址，目的地址，DS段，协议标识符，源端
口号，目的端口号，以及其它信息如引入接口，对数据包分类。
分类器的任务就是选出匹配某种规则的数据包，然后指导它们进入其它的业务量调节器模
块接受进一步处理。分类器必须由某个管理例程根据合适的TCA进行配置。
分类器还必须鉴别它用来分类数据包的信息的有效性。（ 参见第6节）
注意，在上游数据包分片的情况下，MF分类器在检察传输层包头时，可能将来自同一数
据包的后续分片错误分类。这个问题的一种可能的解决方案是保存分片状态信息；然而，由于
上游分片可能乱序到达，也可能采取不同的路由，导致这种解决方案缺少一般性。解决数据包
分片问题的策略不在本文档论述范围内。

2.3.2	业务量简档
业务量简档描述了分类器选出的业务流的时间特征。它提供了判断一个特定的数据包是否
符合业务量简档的规则。例如，一份基于令牌桶的简档可能会如此描述：
codepoint=X, use token-bucket r,b
上面的简档说明，所有DS编码点值为X的数据包应该通过速率为r，桶大小为b的令牌
桶测量器的检测。在本例中，不符合简档的数据包是那些当它们到达时，桶中剩下的令牌已不
足的。符合及不符简档这样的两级标准可以扩展到多级。就是说，可以定义多个级别的简档一
致性，而不仅是符合，不符合这样两种情况。
对于符合简档和不符合简档的数据包可以采取不同的调节行为，或者不同计费方法。符合
简档的数据包无须进一步的调节便可进入DS域；或者，可选的，可以改变它们的DS编码
点。后一种情况发生在DS编码点第一次被设为非缺省值时[DSFIELD]，或者发生在数据包进
入一个对此业务流使用不同的PHB组或编码点到PHB映射策略的DS域时。不符合简档的数
据包被放入队列，直到它们符合简档（整形），被丢弃（监察），标记一个新编码点（重标
记），或者直接转发但需采用另外的计费标准。不符合简档的数据包可能被映射到一个或多个
更低优先级的行为集合。这里的更低优先级是指在转发性能的某些方面，低于同类数据包中符
合简档的那些所属的行为集合（BA）。
注意，业务量简档是TCA的可选组件，其使用依赖于服务提供和域服务提供策略的详细说
明。

2.3.3	业务量调节器
业务量调节器包括下列组件：测量器，标记器，整形器，和丢包器。业务流首先经过分类
器的选择，然后被分类器送往业务量调节器的某个组件处。测量器负责（在适当处）测量业务
流是否符合业务量简档。测量器对一个特定数据包的测量结果（例如，是否符合简档）会影响
对此数据包的标记，丢弃，或整形行为。
当数据包在DS边界节点处离开业务量调节器时，每个数据包的DS编码点都会被赋予一
个适当值。
图1说明了分类器和业务量调节器的模块结构。注意，业务量调节器并不一定需要所有四
个组件。例如，在没有有效的业务量简档时，数据包可能只通过分类器和标记器。
 

图1：数据包分类器和业务量调节器逻辑框图

2.3.3.1	测量器
      业务量测量器负责测量由分类器根据TCA指定的业务量简档选出的数据包流的时间特征。
测量器将其测量结果（也称为测量器状态）传递给其它调节功能模块，从而引发对符合或不符
（在某种程度上）业务量简档的每个数据包的特殊处理。

2.3.3.2	标记器
      数据包标记器负责把数据包的DS段设置为特定的编码点值，并将标记过的数据包加入到
特定的DS行为集合中去。标记器可能被配置为把所有送给它的数据包标记为唯一的编码点
值，也可能被配置为根据测量器状态把数据包标记为一些编码点值中的一个值。如果标记器改
变了数据包的编码点，那么我们就说标记器“重标记”了此数据包。

2.3.3.3	整形器
      整形器负责延迟一个业务流中部分或全部数据包的传输，以便使业务流符合业务量简档的
要求。整形器通常有一个有限大小的缓冲区，当缓冲区没有更多的空间容纳需延迟的数据包
时，数据包就会被丢弃。

2.3.3.4	丢包器
      丢包器负责丢弃一个业务流中部分或全部的数据包，以便使业务流符合业务量简档的要
求。这一过程也被称做“监察”业务流。注意，丢包器可以作为一个特殊的整形器（该整形器
缓冲区大小为零或仅能容纳几个数据包）而实现。

2.3.4	业务量调节器和MF分类器的位置
      业务量调节器通常位于DS入口和出口边界节点处，但也可能位于DS域，或非DS域的
内部节点处。

2.3.4.1	在源域内
我们定义源域为发起接受特殊服务的业务流的节点所在的DS域。位于源域中的业务源和
媒介节点可以实现业务量分类和调节功能。从源域中发出并穿越边界的业务流可能直接被业务
源做上标记，或者在离开源域之前由媒介节点标记。这两种方式分别被称为“初始标记”和
“预标记”。
考虑这样一个例子：在一家公司中，CEO的数据包通常要求有较高优先级。CEO的主机
会把所有其发出的数据包的DS编码点标记为一个代表“较高优先级”的值。或者，由CEO
主机直接连接的第一跳路由器负责把CEO的数据包分类，并做适当的标记。象这样的高优先
级业务流也可能在靠近数据源处进行调节，以便对特定数据源发出的高优先级业务的总量有所
限制。
在业务源处对数据包进行标记有几点优势。首先，业务源更容易获得应用程序的需求。因
此，它在确定哪些数据包应该享受更好的转发待遇时，可以将应用程序的需求纳入考虑。另
外，在业务流与来自其它数据源的业务流合并之前对其数据包分类，要更简单。因为此时一个
节点所使用的分类规则的数量会较少。
鉴于数据包的标记可能分散在多个节点处进行，源DS域有责任保证流向其服务提供者DS
域的业务流集合与适当的TCA相符合。额外的分配机制，如带宽代理或RSVP，可能被用来为
提供者网络中特定的DS行为集合动态分配资源[3BIT，Bernet]。源域的边界节点应该保证业
务流符合TCA，必要时，要对数据包监察，整形，或重标记。
 
2.3.4.2	在DS域边界
业务流可能在边界连接的任何一端（上游域DS出口节点或者下游域DS入口节点）被分
类，标记或者调节。域间的SLA应指明由哪个域负责将业务流映射到DS行为集合，以及调节
这些集合使之符合适当的TCA。然而，DS入口节点必须假定流入的业务流不符合TCA，因此
必须准备根据本地策略强制执行TCA。
如果数据包在上游域中被预标记和调节，那将意味着下游域只需支持很少的分类和业务量
调节规则。在这种情况下，下游DS域可能只需要根据TCA对流入的行为集合重标记或监察。
然而，那些具有路径依赖或源依赖性的更复杂业务可能还需要下游DS域入口节点进行MF分
类。
如果DS入口节点与一个无DS功能的上游域连接，那么DS入口节点就必须能对流入的
业务执行所有需要的业务调节功能。

2.3.4.3	在无DS功能的域内
在无DS功能的域内的业务源或媒介节点可以使用业务量调节器在业务流到达下游DS域
入口节点之前预标记之。这样，本地分类和标记策略将被隐藏。

2.3.4.4	在内部DS节点处
      尽管基本体系结构假设复杂的分类和业务量调节功能位于网络的入口和出口边界节点处，
在网络内部节点处配置这些功能也并未被排除。例如，在一条越洋链路上，需要有更多更严格
的接入策略，这就需要在这条链路的上游节点处实现MF分类和业务量调节功能。当然，这种
方法在可扩展性上有些限制。因为那将意味着在一个节点上，维护大量的分类和调节规则。

2.4	每一跳行为
每一跳行为（PHB）是指DS节点运用于特定DS行为集合上的，外部可观察的转发行
为。“转发行为”在这里是一个广义概念。例如，当仅有一个行为集合占用一条链路时，可观
察的转发行为（如，丢包率，延迟，时延抖动）就只依赖于链路的相对负载（即是说，在“行
为”采用一种工作保存式的调度策略）。有意义的行为上的差别通常产生于在同一个节点，多
个行为集合竞争缓冲区和带宽资源的情况下。PHB是节点给行为集合分配资源的一种方法，正
是基于这种逐跳进行资源分配的机制，我们才构筑了分类业务模型。
PHB的最简单例子是保证至少把一条链路带宽的X%（在一定的时间间隔内）分配给一个
行为集合。这种PHB在各种业务竞争条件下都可以被公正并且很容易的测量。另一种稍复杂
点的PHB要求确保最少占有X%的链路带宽，同时享受相应份额的链路剩余带宽。一般来说，
PHB的可观察行为依赖于对相关行为集合或其它行为集合的业务量特性的约束。
PHB通过指定其相对于其它PHB的资源（如，缓冲区，带宽）优先级来定义，也可能通
过它们的可观察业务量特性（如，延迟，丢包率）来定义。这些PHB可以作为资源分配的基
石，并且一致性起见，应被指定为一组（PHB组）。PHB组中的每一PHB都享有共同的限
制，例如数据包安排或者缓冲区管理策略等。同组的PHB间的联系在于它们绝对的或者相对
的优先级（例如，采用确定阈值或随机阈值的丢包优先级），但是这并不是必须的（例如，N
等分链路资源）。一个单独定义的PHB可以看作是PHB组的特例。
在节点处，PHB是通过一定的缓冲区管理和数据包安排策略实现的。PHB是通过与服务
提供策略相联系的行为特征定义的，而不是根据采取了何种实现机制。一般来说，可以有很多
种实现机制去实现特定的PHB组。而且，在一个节点上，可以实现多于一个的PHB组，并在
域内使用。所定义的PHB组应该保证适当的组间资源分配简单易行，并且能够实现同时支持
两组或更多组的集成机制。一个PHB组定义时，应指明其与已有组之间可能的冲突。这些冲
突可能来自于有些操作不允许同时执行。
如[DSFIELD]中描述，在节点处，根据收到数据包的DS编码点选择PHB。标准化的
PHB有推荐的编码点。然而，全部编码点空间远大于分配给标准化PHB使用的编码点空间，
[DSFIELD]把剩余空间提供给了局部使用。编码点到PHB的映射表可以即包括一对一，也包
括N对一的映射。注意，所有的编码点都必须被映射到某一PHB：在缺少某些局部策略的情
况下，那些没有映射到标准化PHB的编码点应该被统一映射到一个缺省PHB。

2.5	网络资源分配
在DS域节点上实现，配置，操作和管理的PHB组，应能根据域服务提供策略，有效的分
配使用这些节点的资源，以及节点间链路。业务量调节器可以通过执行TCA，或者从域中节点
或其它业务量调节器取得反馈，从而更有效的控制资源的使用。尽管在没有复杂的业务量调节
功能时，也可以提供很多服务（例如，仅使用静态标记策略），但类似于监察，整形，和动态
重标记这样的功能，可以允许向用户提供具有量化的性能参数的服务。
业务量调节器及内部节点间的配置和交互需要有域高层的管理控制，可能还需要一个控制
实体和适当的协议。控制模型的实现方案有很多种。
这些模块之间交互的准确特征和实现细节超出了本体系结构的范围。然而，可扩展性要求
域的控制不需要网络资源的微管理。最具扩展性的控制模型应在开环方式下在操作时隙内操作
节点，并且由于SLA是变化的，所以只需要管理时间刻度内的管理操作。这种简单模型可能在
某些情况下并不适用，此时，一些自动的但缓慢改变的操作控制（按分钟而不是秒）在平衡对
网络资源的适用方面就会更具吸引力。

3	每一跳行为（PHB）的规范设计指导方针
对每一跳行为进行标准化的基本要求在[DSFIELD]中给出。本节详细阐述PHB（组）定
义时的其它要求。主要目的是帮助建立PHB实现时的一致性。当一个PHB组标准化时，它必
须满足这些要求，从而保持本体系结构的完整性。