YD T 1703-2007 电信级IP QoS 体系架构.pdf
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1、CS 33040M 15 一Y口中华人民共和国通信行业标准YD,T 1 703-2007电信级I P QoS体系架构20070929发布Carrier-class IP QoS Architecture2008-01-01实施中华人民共和国信息产业部发布目 次前言II1范围12规范性引用文件】3术语、定义和缩略语14电信级球业务的QoS需求35电信级IP QoS体系架构的需求56电信级口QoS体系架构6附录A(资料性附录)各标准化组织对IP QoS等级和参数的规定11参考文献13YD厂r 1 703-2007刚 言本标准中规定的电信级业务的QoS指标主要参考了:rruTY1541 Networ
2、kperformanceobjectivesforIP-based services IP业务的网络性能指标:本标准中规定的电信级IPQoS体系架构主要参考了rruTSGl3关于分组网络QoS架构的相关标准rruT Ye2eqos1 Requirements and framework for endto-endQoS Architecture in NGN NGN端到端QoS的要求及其体系架构。本标准的附录A为资料性附录。本标准由中国通信标准化协会提出并归口。本标准起草单位:中国电信集团公司、华为技术有限公司、信息产业部电信研究院、中兴通讯股份有限公司、北京西门子通信网络股份有限公司本标准主
3、要起草人:杨明川、陈运清、徐向辉、杨晨、李国平、邹婷II电信级IP QoS体系架构1范围本标准规定了电信级m业务的定义及其QoS需求,以及以承载网资源控制和管理为核心的口QoS体系架构、接口模型和相应的Qos控制流程。本标准适用于我国电信级坤网络,适合从运营商网络边缘设备到边缘设备的网络范围,包括接入网和核心网,用户驻地网不在该架构的规定范围内,但在某些情况下可配合该架构的要求做适当的配置,以获得真正的端到端QoS保证。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注目期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准。然而,鼓励根据本标准达
4、成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。1TOTE800(1994) 关于QoS和包括可靠性在内的网络性能的术语和定义rrU-T E。860(2002) SLA框架删-T Y1541(2002)IP业务的网络性能指标3术语、定义和缩略语31术语和定义下列术语和定义适用于本标准。311服务质量(QoS)rru坷建议E800中把QoS定义为用户对业务满意程度的业务性能的综合体现。QoS包括业务性能和业务差别两层含义。体现业务性能的关键指标通常包括带宽、时延、抖动和丢包率,对业务性能的保证应该是与可保证的最低水平相当或在其之上的、端到端的、一致的
5、、可预期的。业务差别是指对不同的用户或业务应用提供不同等级的性能保证。31_2电信级IP业务(Carrier-class IPService)指口网上承载的具有运营级质量要求、需要有严:grQoS保证的电信业务,如语音、视讯会议、视频点播业务等。313服务等级协定(SLA)指两方或多方通过协商而达成的一个正式协定,其范围包括业务特性评估、各方的责任、优先权等,也可能包括关于业务性能、费率、业务交付和赔偿方面的声明,并提供QoS参数性能报告。本标准中涉及的SLA应符合nuT E860的要求。314管理域(Management Domain)指P物理网上所划分的互不重叠的各个区域,每个管理域由一个
6、BCMFE进行管理。在实际应用中,一个管理域可以是一个城域网,也可以是一个省或国家骨干网:管理域的划分也可以与路由区域的划分一致。315业务服务功能实体(SSFE)YD厂r 1 7032007直接面向用户,为用户提供具体的业务应用,如各种应用服务器。316业务控制功能实体(SCFE)实现业务的控制和管理功能,包括业务感知、QoS参数配置、QoS请求初始化、注册管理功能,用户数据库管理功能,AAA功能和OAM功能等。317承载网资源控制和管理功能实体(BCMFE)位于核心网的管理域中,实现对承载网资源的建立、修改、分配、释放等控制和管理;负责接收来自业务控制功能实体的QoS请求,并为请求的业务流
7、进行路径分析,将路径分析的结果传递给网络承载层的转发实体执行。318接入网赍源控制和管理功能实体(ACMFE)位于接入网的管理域中,处理从BCMFE转发过来的接入资源请求,并启用接入网的一系列QoS控制机制来达到接入网域中的QoS保证。319转发功能实体(TFE) 在B姗的控制下,建立或删除虚连接,按照相应的QoS参数要求处理和转发分组。3110 QoS业务管理功能实体(QSMFE)具体实现QoS的多业务提供能力,如QoS策略管理、QoS认证和计费、QoS监测和统计等。32缩略语下列缩略语适用于本标准。AAA Authentication Authorization Account 认证、授权
8、、计费ACMFE Access Network Resource Control 接入网资源控制和管理功能实体and Managment Function EntryAN Access Network 接入网BCMFE Bearer Network Resource Control and 承载网资控制和管理功能实体Manage Function EntityCN Core Network 核心网GK Gate Keeper 网守GW Galway Router 网关路由器IF htefface 接口IP Interact Protocol 互联网协议IPDV IP Packet Delay
9、Variety IP网络时延变化IPER IP Packet Error Ratio IP分组错误率IPLR IP Packet Loss Ratio IP分组丢失率I?TD IP Packet Transfer Delay IP网络传送时延NGN Next Generation Network 下一代网络OAM Operation Administration Maintenance 操作、管理、维护P Provider 运营商核心路由器PE Provider Edge 运营商边界路由器PHB Per Hop Behavior 每一跳行为2QoSQSMFESCFESLASSFE1E髓咖VoI
10、PVPNQuality ofServiceQoS Service Manage Function EntityService Control Function EntityService Level AgrcemcntService Serving Function EntityTerminal EquipmentTransfer Function EntityU$cr Network InterfaceV葫ceovorIPVirtual Privatc Network服务质量业务管理功能实体业务控制功能实体服务等级协定业务服务功能实体终端设备转发功能实体用户一网络接口P电话虚拟专用网络4电信
11、级lP业务的QoS需求41 电信级IP业务的总体特征一般的。电信级礤业务主要指语音和视频业务,也包括一些高质量数据业务。它包含三个特征:第一个特征是这些业务通常具有交互性,对实时性、准确性具有较高的要求;第二个特征是这些业务需要满足电信级的性能和可靠性要求;第三个特征是这些业务是可运营、可管理的。电信运营商作为业务提供商能够为服务性能提供保证,同时为业务提供而收费。42电信级IP业务的总体00S需求总的来说,电信级口业务具有以下几个方面的QoS需求。(1)端到端的QoS性能保证:电信级业务必须具有电信级的端到端的QoS性能保证。QoS性能一般分为两个层次,一是业务层上的QoS,即用户可感知的Q
12、oS体验,如可用性、业务响应时间、语音和图像质量等级等,一般通过服务提供商和用户双方协商的SLA来规定;二是网络层上的QoS,即传统意义上的QoS性能指标,包括带宽、端到端时延、抖动、丢包率等。本标准中规定的电信级母业务的QoS指标是网络层的QoS指标。(2)QoS差异化服务:具有提供差异化的QoS业务的能力,能够根据不同的业务类型和用户要求提供不同等级的QoS保证。(3)QoS可管理性:业务的QoS可管理性包含几个方面,首先是可以根据业务和用户的需求对业务的QoS进行策略管理;其次是能够提供基于QoS的认证和计费机制:再次是能够对实际的QoS保证情况进行监测、统计和报告最后是能够根据业务的变
13、化对QoS策略进行修改和优化。(4)QoS可操作性:对于QoS的提供,能够以简捷有效的方式实现并可维护,需要具有对QoS问题的有效定位和测试的手段。43电信级IP业务的分类不同的业务具有不同的业务运营模式和业务特点,特别是流量特征。下面将电信级口业务迸行分类,以明确各类业务的具体QoS需求。传统Intemet提供的“尽力而为”业务,无需QoS保证,不属于电信级m业务的范畴。(1)语音业务语音业务的特点是交互性强,对实时性要求高,因此对时延和抖动要求比较严格。语音业务对带宽和误码率的要求不是很高,但由于语音没有重传机制,因此要防止大量丢包。tYD厂r 1 703-2007(2)多媒类业务实时交互
14、式多媒体业务:具有交互性,对实时性要求较高,对时延和抖动比较敏感,在网络中的优先级一般次于语音,如视频会议、网上实时交互式游戏等;非实时交互式多媒体业务:一般具有流量大、流量上下不对称的特点,对带宽要求较高,对时延和抖动要求不高。但需要对丢包率有一定控制,如音频视频点播等。(3)高质量数据业务高质量数据业务主要包括具有人机交互式响应或事务处理性质的业务,如信用卡事务处理、金融信息传输、电子商务等。该类业务一般具有突发性、速率变化、准确性要求高的特点,可以容许一定时延和抖动的存在,但对带宽和丢包率都有较高的要求。对于高交互性的事务处理型数据业务。对时延也有较高的要求。44电信级lP业务的QoS等
15、级和指标表1是rrU坷Y1541中关于口网络Qos等级和性能指标的规定。表1 ITU-TY1541中的lP业务嘲络性能指标指标Class3 dass4 CIass5等级、 Class0 Classl Class2,rD100ms 400ms lOOms 400m$ ls U(平均时延上限)IPDV50ms 50ms U U U U(平均抖动上限)IPLR1xlff3 1x1 0-3 110。3 1x103 l103 U(最大丢包率)IPER1x104 jxl仃4 1l酽 1l矿 l104 U(最大镨包率)注:u代表未做规定,定义为u的参数性能在定范围内任意大;指标评估的时间间隔建议暂时为lmi
16、n;IPTD包括分组插入时延,规定最大分组长度为1500Byte各类电信级业务与Y1541等级的对应关系可参考如下建议:语音业务、实时交互式多媒体业务对应于Class0或Classl;非实时交互式多媒体业务对应于Class3;高质量数据业务对应于Class4。Class5是为“尽力而为”的数据流而定义,不在电信级口业务的范畴之内。电信级口业务到QoS等级的对应不仅由其业务特性决定,还取决于用户与网络提供商及业务提供商之间的协商,建议实际运营中在此基础上灵活调整。图1表明TQoS性能指标适用的网络范围。各项指标均为端到端的网络层QoS指标,即定义在uNI到uNI之间的指标,而不是应用层的TENT
17、E之间的QoS指标。4h, 竺竺 竺登 !竺竺 。,L,一、,一L1r一,用户配置 端到端网络(罔络层QoS) 用户配置用户到用户的连接(应用层q日s)回终端设鲁回瞅鼬嚣 目协议栈UNIl 甩户_僻络接口圈1 电信级lP业务的QoS指标定义范围5电信级IPQOS体系架构的需求电信级m QoS的提供涉及到相互作用的各个层面和各种功能,为了提供端到端的严格的QoS保证,电信级口QoS体系架构应满足以下要求:不依赖于接入技术;适应多个管理域;支持语音、视频、数据、多媒体等多种业务,如实时多媒体通信和N;支持基于测量的先验机制(如准入控制)和反应机制(如拥塞控制);业务与传送相分离,控制与承载相分离,
18、并保持P简单性和灵活性的优点;具有一定的兼容性,能够支持各种网络技术和组网方式。从网络可运营、可管理的角度,口QoS框架还应该满足:支持基于SLA的增值业务模型,能便利地生成业务和管理业务:具有QoS监测和统计能力,支持基于使用的计账和计费模型;安全,可靠:具有良好的可扩展性,包括业务可扩展性和网络可扩展性: 良好的网络继承性,能够在原有P网络的基础上平滑演进。5YD厂r 170320076电信级lPQoS体系架构61 电信级IP Qo$体系架构分层模型电信级IPQoS体系架构可以分为三个层面:业务层、QoS控制和管理层、网络承载层,如图2所示。其中,QoS蝴J和管理层、网络承载层对应于NGN
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- YD 1703 2007 电信 IP QoS 体系 架构
