在下一代网络里(NGN)，整个网络体系的主干是支持不同接入技术的P网络，这个主干通过融合不同接入网络技术的各类网关连接。从终端的角度来说，移动用户无论在何时、何地、具有最好服务质量(QoS)要求的何种服务都能连接上，从这些方面可以看出NGN的核心管理是复杂的。在不久的未来，移动用户将能接人不同的电信应用，包括基本的语音呼叫、网页浏览和电子邮件、在线数据流、实时视频会议、交互的网络游戏等。所有的这些应用需要指定的QoS需求，例如语音流量对包丢失、包时延和抖动很敏感。在NGN里，多种接入网络的存在将保证所有应用的QoS，例如当网络条件变化时，应用将直接转交给另一个较好的接入网络。尽管终端时刻具有好的连接，甚至在不同网络之间漫游仍然保持同最好网络的无缝连接，然而这种连接要依赖于一些应用的因素：个人的喜好，设备性能，应用的QoS的需求，可用网络资源和网络覆盖。
目前对于NGN的无缝端到端QoS体系，有许多的建议和方案来融合不同类的网络技术以支持核心架构对于QoS参数的管理和监测，保证在移动环境里以最好的资源满足应用。这些方案大多是基于网络分类的区分服务，每个网络QoS类别的端到端保证被描述为时延、抖动、丢包率和带宽可用性。这些体系为服务类别协定部署策略，就像在终端和服务商之间签定协约来保证指定的服务类别规范，而服务类别规范决定了指定应用的QoS需要预留的资源。每个级别的QoS管理和监测对于核心和接入级别的网络是一种重要的管理方式。
笔者提出具有动态接人选择的QoS管理体系，允许终端时刻以最好的网络接人技术连接，而且这个建议结合了具有多链路体系来支持动态网络选择的端到端QoS体系，使得终端具有最合适的QoS。
1.相关工作
一些研究已经开展来解决在IP网络里提供QoS管理方案，从这些提出的QoS体系可以得出评价融合不同类接入网络QoS管理体系的一个标准：QoS体系应该能管理和监测在域内和域间管理层次的QoS要求，这就意味着在接人层和核心层的管理；这个体系应该提供一个融合的和完整的怎样在多种不同类域详尽地递送的建议；从服务商角度来看，这个方案应该考虑业务的相关方面，如服务商，内容提供者，网络提供者和终端，因此方案的设计应该支持整个服务业务链；这个方案应该优化而不应考虑终端请求的一些信令处理流程；预留的QoS资源和流量监测应该实时地动态支持，允许为了网络资源的优化分配自动配置和资源调整，以得到终端的满意和网络运营者的利益最大化。
2.具有网络选择性的端到端QoS体系
目前的NGN QoS管理体系大部分缺少网络选择的核心模块和从多个不同类网络选择最好网络来满足终端QoS要求的连接终端动态配置。本文提出的核心解决方案QoS体系，能监测网络资源、为终端激发的应用和任何QoS服务预留的资源，并具有从多个不同类网络选择最好接入网络的能力。
(1)QoS体系元素
几个接入网络是通过核心网络连接的，其核心网络是相互连接的多链路网关(MLG)，接人网络通过接人路由器连接，而管理域同其它域由边界路由器连接。这个体系中的元素及其功能如下：在每个接入网络里，移动终端通过接人路由器连接到网络，且每个移动终端能以直接或间接方式请求QoS资源到达网络；QoS代理是一个在可用资源之间执行接人控制和管理网络资源的模块以最大化运营者的利益，核心网络的QoS代理(CNQoSB)管理同其它管理域通信的核心资源，避免网络拥塞和保证骨干网络运行；基本的QoS是接入网络固有性提供的，而更高级的是由核心网络的服务提供平台支持的；在接入网络里，为了在多媒体会话期间提供有效的服务和控制而部署的多媒体服务代理(MMSP)，在已知可用服务和可用网络资源的情况下，接入网络QoS代理(ANQoSB)和MMSP都能向多媒体流提供足够级别的QoS；在域的级别上，QoS由基于网络管理系统的策略来提供，并通过ANQoSB代理传到不同接入网络的接人路由器，为了鉴权和计帐，在每个域要有鉴权、授权、计帐、审计服务器(A4S)。
(2)QoS级别
每个网络的QoS保证端到端的QoS，并用如时延、抖动和包丢失等参数来描述。参考ITU-TY，这里主要考虑四种网络服务级别：会议、商务、流和尽力服务。网络服务通过两个参数来描述，首先是服务QoS级别，其次是预留带宽。服务级别的定义符合区分服务网络体系的，同时应该有一个映射机制将QoS参数映射成网络QoS参数，这种影射可以在QoS客户端、高级的路由机制或MMSP完成，这依赖于信令的策
略。
3.提出的系统体系功能和流程
针对QoS管理提出的系统体系遵循如下的流程：
(1)从移动终端侧触发QoS多媒体的要求；
(2)呼叫端的MMSP将询问直接与接入网络连接的ANQoSB；
(3)ANQoSB将需求传给接入路由器(AR)，接入路由器再传给CNQoSB；
(4)因为CNQoSB已经公布了整个网络资源和网络QoS参数，CNQoSB将决定哪个是最适合呼叫需求的网络；
(5)CNQoSB将封装这个利用最合适网络连接终端的需求送达多链路层网关(MLG)；
(6)MLG解封这个包并构造内包送达对于终端请求最合适接入网络的接人路由器；
(7)对于终端请求最合适接人网络的A4S，鉴权终端请求，然后以最好的网络连接的呼叫者和被呼叫者之间的多媒体线程就建立了；
(8)呼叫者接入网络的QoS代理同被呼叫者接入网络的QoS代理就在它们之间建立服务的QoS要求进行协商；
(9)呼叫者和被呼叫者之间的通信线程随着它们之间触发服务或应用的QoS要求而建立。具体的流程见图1。
图1 QoS管理体系流程
4.理论分析和体系优势
构建提供区分服务的全IP包体系有许多难题，对于每个问题应该有合适的解决方式。本节主要分析上述体系对于这些问题解决的合理性。
(1)具有QoS保证的切换自动配置
不同类网络之间终端的移动性是一个很大的难题，这主要源于QoS的变化。在上述体系里，快速切换技术应用于当无线信号质量下降或不满足连接目前接入网络路由器时。终端将通过一个转交地址开启同邻近信号较好路由器的协商，并且切换协商开始时仍保持目前的通信。这个通信信息在目前的接入路由器和QoS代理与新的接人路由器和QoS代理之间是可以交互的，然后新的QoS代理利用这个信息验证可利用资源并配置新的接人路由器完成切换。
(2)预留域内域间级别的资源
因为不同的应用将产生在速率、丢包、突发、包时延等特性不同的流量，因此对于每个域，不同应用的信息应该能够交换。同时网络运营者需要整个体系解决拥塞，所以整个方案考虑整个网络体系控制拥塞是很重要的，可以采取一些方法避免拥塞和充分利用网络：配置网络资源时考虑不同用户的各种应用要求；对于端到端QoS用QoS代理利用网络资源实现核心资源管理，这是在QoS代理应该知道需求和所有链路的目前利用情况的基础上实现的；分配每个终端的QoS级别并基于此限制进入接入路由器的流量。
(3)智能网络选择
网络选择是基于最高的QoS实现的，这个QoS满足终端的需求并利用不同类连接网络，这是为了利用网络以及避免拥塞在终端请求和最大化网络运营者利益之间的平衡，这依赖于核心和接入网络QoS代理以及应用在核心和接人路由器上的策略管理。当终端在不同网络之间漫游时，智能网络切换在移动环境里也起着重要的作用。
5.结束语
本文提出了结合QoS预留和网络选择的核心管理体系，并按步骤演示了利用最好的网络资源以最好的QoS连接建立多媒体线程。网络选择是自动完成的，这是由于接入网络和核心网络里QoS代理的作用，以及核心骨干网络里的MLG，同时连接不同网络的边界路由器、接人域路由器技术也起到了重要作用。
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本文标题：基于终端QoS要求的网络选择优化
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