QoS实际运用配置
UMTS和WLAN融合环境下基于策略的QoS管理体系
1 引言
UMTS的特点是覆盖面积较大，支持用户的全球漫游和快速移动。UMTS在无线技术上采用了CDMA技术，提高了无线接口的传输速率，但是其理论上最高传输速率也只能达到2Mbit/s，由于部署的成本非常高，提供用户理论上的数据速率是不现实的。而以WLAN为代表的短距离无线技术，可以达到很高的传输速度（802.11b可以达到11Mbit/s）。WLAN还具有组网方式灵活、使用开放频段以及网络设备价格低廉等优点，使得它越来越受移动运营商的青睐。但WLAN的缺点是覆盖面积比较小，缺乏漫游和移动性支持，所以一般只能在人口密集的热点地区使用。由此看出，这两种无线技术具有很强的互补性。将WLAN作为UMTS的补充对于运营商提供多层次的移动业务来说是一个很好的捷径，UMTS和WLAN的融合可以实现两种无线接入技术的优势互补。
2 策略、基于策略的QoS管理
策略最早应用于网络安全中，只是最近才认识到策略对于服务质量控制的重要性。根据IETF对策略的定义，是指一系列管理规则的集合，而管理规则往往由一些条件和执行操作组成，一定条件的满足引起一组操作的执行，这些策略规则主要用来引导网络在不同情况下对网络资源的管理。IETF提出了一个基于策略的QoS管理框架，用于对服务质量进行策略控制。在这个结构中，进行策略控制的两个主要元素是策略执行点（PEP）和策略决策点（PDP）。PEP一般位于网络节点上，它实际执行策略决策；而PDP则一般位于存放策略的策略服务器上，主要在此作出策略决策。当然，为作出策略决策，PDP还需要使用另外的机制和协议去访问其他的信息库（如策略仓库）。两个元素间的交互作用由PEP开始，PEP接收来自设备的策略服务请求，例如PEP接收到RSVP的数据包，其中有资源预留请求，PEP将策略服务请求发往与其对应的PDP，PDP根据请求中的相关参数查询相关的策略，通过推理，决定是否执行相关的策略，并把决定发往PEP，PEP依据PDP的决定来执行相关的操作，最终将策略转化为面向具体设备的指令，对网络设备进行配置和操作，以满足有关QoS的控制目标。因此，基于策略的QoS管理无疑是一个充满希望的解决方案，通过策略将QoS的控制和具体执行分隔开来，在以下几个方面具有优越性：
（1）使得管理员能够从网络整体出发，用一种接近于企业管理要求的语言定义策略，而不必关注实现该策略的具体技术和相关设备的配置细节。
（2）管理员不再需要手工配置网络设备，而是从一个中心位置操纵管理整个网络，不但维护了设备状态的一致性，而且还节省了时间。
（3）策略体现了QoS管理智能，可以通过对策略的增、删、改适应网络环境的变化。
除此之外，IETF还制定了交换策略信息的通信协议COPS（Common Open Policy Service），从而提供对多厂商的管理，COPS是一种具有较强扩展性的协议，用于PDP和PEP之间请求-应答（Request-response）方式的策略信息的通信以及其他实体间策略信息的交换。由于策略有网络管理者统一制定，因此采用不同QoS技术的异构网能够实现统一的QoS管理，基于策略的QoS管理方式正逐渐获得国际公认。
在UMTS的IP多媒体子系统（IMS）中，通过使用会话初始化协议（SIP），运营商在UMTS分组交换域中可提供QoS敏感的IP业务，如VoIP。为了满足UMTS分组交换域中其他业务对端到端QoS的要求，目前，3GPP组织正在扩展基于策略的QoS控制体系。
IETF的策略QoS管理框架实际上是一个基于PDP的集中式系统，所有的智能都集中在PDP一方，这样一个集中式系统，在大的管理域中将不可避免地带来可扩展性问题，解决的办法是构建层次式的PDP以解决域内扩展性问题，除了域内扩展性，各域策略QoS管理系统之间的协作问题也不容忽视，因为QoS的实现依赖于各个域之间的协作。不同域的QoS管理系统必须能够交换策略信息，并根据自己所在域的网络情况自主地作出决定，采用的手段是相邻域之间协商服务等级约定（SLA），并将协商好的SLA转换为流量控制约定（TCA），以此达到全网统一的服务质量保证。
端到端的通信可能涉及不同网络运营商控制的多个管理域，为了在多运营商多域的环境下提供一致的QoS端到端业务，文献[1]就UMTS的多媒体子系统提出了一个混合策略体系，在这个体系中，某个运营商多域网络内部使用层次化体系，运营商之间的网络通过对等体系互联。运营商网络的主策略决策功能（MPDF）实体与邻近网络的MPDF之间的关系是对等的，相互之间通过域间策略代理（Interdomain Policy Agent，IPA）联系。在IPA与它对等的IPA成功交换更新的SLA消息后，MPDF把新的SLA转换为策略规则应用到网络中，随后更新策略仓库。网络内某个策略决策功能实体需要对分组交换域的会话执行本地域策略控制时，只需从策略仓库中提取相关的策略规则。<
1 引言
UMTS的特点是覆盖面积较大，支持用户的全球漫游和快速移动。UMTS在无线技术上采用了CDMA技术，提高了无线接口的传输速率，但是其理论上最高传输速率也只能达到2Mbit/s，由于部署的成本非常高，提供用户理论上的数据速率是不现实的。而以WLAN为代表的短距离无线技术，可以达到很高的传输速度（802.11b可以达到11Mbit/s）。WLAN还具有组网方式灵活、使用开放频段以及网络设备价格低廉等优点，使得它越来越受移动运营商的青睐。但WLAN的缺点是覆盖面积比较小，缺乏漫游和移动性支持，所以一般只能在人口密集的热点地区使用。由此看出，这两种无线技术具有很强的互补性。将WLAN作为UMTS的补充对于运营商提供多层次的移动业务来说是一个很好的捷径，UMTS和WLAN的融合可以实现两种无线接入技术的优势互补。
2 策略、基于策略的QoS管理
策略最早应用于网络安全中，只是最近才认识到策略对于服务质量控制的重要性。根据IETF对策略的定义，是指一系列管理规则的集合，而管理规则往往由一些条件和执行操作组成，一定条件的满足引起一组操作的执行，这些策略规则主要用来引导网络在不同情况下对网络资源的管理。IETF提出了一个基于策略的QoS管理框架，用于对服务质量进行策略控制。在这个结构中，进行策略控制的两个主要元素是策略执行点（PEP）和策略决策点（PDP）。PEP一般位于网络节点上，它实际执行策略决策；而PDP则一般位于存放策略的策略服务器上，主要在此作出策略决策。当然，为作出策略决策，PDP还需要使用另外的机制和协议去访问其他的信息库（如策略仓库）。两个元素间的交互作用由PEP开始，PEP接收来自设备的策略服务请求，例如PEP接收到RSVP的数据包，其中有资源预留请求，PEP将策略服务请求发往与其对应的PDP，PDP根据请求中的相关参数查询相关的策略，通过推理，决定是否执行相关的策略，并把决定发往PEP，PEP依据PDP的决定来执行相关的操作，最终将策略转化为面向具体设备的指令，对网络设备进行配置和操作，以满足有关QoS的控制目标。因此，基于策略的QoS管理无疑是一个充满希望的解决方案，通过策略将QoS的控制和具体执行分隔开来，在以下几个方面具有优越性：
（1）使得管理员能够从网络整体出发，用一种接近于企业管理要求的语言定义策略，而不必关注实现该策略的具体技术和相关设备的配置细节。
（2）管理员不再需要手工配置网络设备，而是从一个中心位置操纵管理整个网络，不但维护了设备状态的一致性，而且还节省了时间。
（3）策略体现了QoS管理智能，可以通过对策略的增、删、改适应网络环境的变化。
除此之外，IETF还制定了交换策略信息的通信协议COPS（Common Open Policy Service），从而提供对多厂商的管理，COPS是一种具有较强扩展性的协议，用于PDP和PEP之间请求-应答（Request-response）方式的策略信息的通信以及其他实体间策略信息的交换。由于策略有网络管理者统一制定，因此采用不同QoS技术的异构网能够实现统一的QoS管理，基于策略的QoS管理方式正逐渐获得国际公认。
在UMTS的IP多媒体子系统（IMS）中，通过使用会话初始化协议（SIP），运营商在UMTS分组交换域中可提供QoS敏感的IP业务，如VoIP。为了满足UMTS分组交换域中其他业务对端到端QoS的要求，目前，3GPP组织正在扩展基于策略的QoS控制体系。
IETF的策略QoS管理框架实际上是一个基于PDP的集中式系统，所有的智能都集中在PDP一方，这样一个集中式系统，在大的管理域中将不可避免地带来可扩展性问题，解决的办法是构建层次式的PDP以解决域内扩展性问题，除了域内扩展性，各域策略QoS管理系统之间的协作问题也不容忽视，因为QoS的实现依赖于各个域之间的协作。不同域的QoS管理系统必须能够交换策略信息，并根据自己所在域的网络情况自主地作出决定，采用的手段是相邻域之间协商服务等级约定（SLA），并将协商好的SLA转换为流量控制约定（TCA），以此达到全网统一的服务质量保证。
端到端的通信可能涉及不同网络运营商控制的多个管理域，为了在多运营商多域的环境下提供一致的QoS端到端业务，文献[1]就UMTS的多媒体子系统提出了一个混合策略体系，在这个体系中，某个运营商多域网络内部使用层次化体系，运营商之间的网络通过对等体系互联。运营商网络的主策略决策功能（MPDF）实体与邻近网络的MPDF之间的关系是对等的，相互之间通过域间策略代理（Interdomain Policy Agent，IPA）联系。在IPA与它对等的IPA成功交换更新的SLA消息后，MPDF把新的SLA转换为策略规则应用到网络中，随后更新策略仓库。网络内某个策略决策功能实体需要对分组交换域的会话执行本地域策略控制时，只需从策略仓库中提取相关的策略规则。<
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