計劃名稱:在DiffServ網路上動態調整DSCP的傳輸率恢復機制--IPV6的Linux實作(I)

中文計畫摘要： 計畫之背景及目的

IETF針對目前Internet無法提供服務品質保證而提出差別式服務網路(DiffServ Networks)架構，其目的在於確保具有同一服務品質的Traffic Class可以得到其所需要的延遲(Delay)、頻寬(Bandwidth)與傳輸率(Throughput)。差別式服務網路首先利用Ingress Router進行封包分類(Packet Classification)，給予一個適當的DSCP值，當資料流進入核心網路時，Core Router則依據封包不同的DSCP值來進行不同優先等級的傳送，由於不同的DSCP值在Core Router的Priority Queues裡通常代表著不同的傳送比重(Weight)，因此提升DSCP值將有助於傳送頻寬與傳輸率的增加。

本計畫的主要目的在於使Core Router可以動態改變某一條需要QoS保證的Traffic Flow之DSCP值，當此一Flow所量測的Throughput低於其Target Throughput時，我們除了在此Core Router提升該Flow的DSCP值外，也適時地通知前級的Core Router必須提升此條Flow的DSCP值以利Throughput的恢復；在另一方面，如果所量測的Throughput遠高於Target Throughput時，Core Router將進行Packet Marking。我們設計了一個Three-Color Marking的機制，將第一次超量的封包先行警告(Marked in Yellow)，如果傳送至下一級Router又超量時，才將此Flow的封包降級為Best Effort(Marked in Red) PHB。

本計畫預計分為兩年執行：第一年我們將逐步建立所提出的動態調整DSCP架構，包括進行Meter量測時的Three-Color Marking演算法，以及利用TCP的ACK封包產生回溯式的DSCP調整機制。第二年我們將在Linux作業平台上進行實作，我們選擇以IPv6為主的DiffServ網路，其最大原因在於IPv6除了具有8-Bit的Traffic Class欄位外，還有Flow Label欄位可以代表某一Flow的ID。我們將在Linux作業平台上實作完成Meter、Priority Queues、Three-Color Marker與動態調整DSCP以恢復傳輸率的模組。最後，我們將利用不同種類的Traffic Generator來進行測試，以驗證我們所提出的動態DSCP調整機制確實可以有效的保證即時多媒體資料流於傳送時之服務品質。

關鍵字 ：差別式服務網路、傳輸率恢復、IPv6、Linux、動態DSCP調整。