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NGN语音业务端到端时延分析与QoS策略
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更新于2024-09-04
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NGN业务的端到端时延分析深入探讨了在下一代网络(NGN)环境中,服务质量(QoS)对于业务成功的重要性,尤其是对于实时语音和视频服务,端到端时延的控制至关重要。在IP承载的NGN架构中,与传统的电路交换和ATM网络相比,时延的计算和管理面临独特的挑战。TDM网络通过电路交换技术提供了低延迟的语音服务,而ATM则通过面向连接的VC和VP机制支持多业务QoS。 在IP网络中,分组交换导致的非连接性和开放性使得端到端时延难以精确控制,这对实时业务构成了挑战。然而,随着NGN的发展,电信运营商必须解决如何在从PSTN向信息通信技术(ICT)转变的过程中,确保以IP为基础的业务能够提供稳定的QoS,尤其是语音业务的端到端时延。 本文首先明确了NGN业务的QoS指标,包括但不限于链路带宽、设备处理能力、网络稳定性以及用户感知的关键参数如时延、抖动、丢包率和吞吐量。对于时延,它是指数据包从发送到接收所需的时间,对于实时语音和视频业务,这一指标尤为重要。网络时延可以分为两部分:网络本身的时延,如路由器转发和排队等待时间,以及设备产生的时延,如处理和缓冲。 文章深入剖析了影响端到端时延的具体因素,并提出了一种针对语音业务的端到端时延分配方法。这可能涉及到流量工程、路由策略优化、拥塞控制和队列管理等技术手段,旨在最小化时延并确保业务连续性和用户体验。通过对这些技术的细致研究,本文旨在为NGN网络的设计和优化提供实用的指导,帮助电信运营商实现从传统语音服务到综合信息通信服务的无缝过渡。
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NGN 业务的端到端时延分析
摘要 对下一代网络(NGN)业务的 QoS 特性进行了分析,重点针对实时的语音业务进行了
端到端的时延分解,给出了可供工程设计参考的时延分配方法。
关键词 下一代网络 服务质量 时延
0、前言
服务质量(QoS)是下一代网络(NGN)业务能否取得成功的一个重要因素,影响用户业务体验
的 QoS 参数通常包括时延、抖动、丢包率等,而对于实时的语音和视频业务来说,业务数
据的端到端时延最为关键。在以 IP 作为承载的 NGN 中,影响业务数据的端到端时延的因
素有很多,这与传统的电路交换和 ATM 都有很大区别。
TDM 网络主要用于语音传送,电路交换技术的特点是为用户提供足够的带宽保证,确保低
延迟、高质量的语音服务。ATM 作为分组交换技术,借鉴了电路交换的思想,采用 VC 和
VP 完成语音、数据和视频的统一处理。ATM 是面向连接的,它具有完备的 QoS 管理机制
来保证多业务的服务质量。
IP 与 ATM 虽然都是分组交换技术,但是 IP 却是被设计用于数据传送的、不面向连接的尽
力而为的分组交换。网络中的每个分组独立地进行路由选择,其开放性和灵活性是以牺牲
QoS 为代价的。IP 被提到下一代电信承载网络的发展日程,并非是出于 IP 本身的技术特点,
而是由于 Internet 的巨大冲击以及丰富的业务应用和用户终端。在传统的 PSTN 向 NGN 演
进 的 过 程 中 , 电 信 运 营 商 也 面 临 着 由 传 统 的 话 音 业 务 提 供 向 以 ICT(Information
Communication Technology)为重点的“信息+通信”的综合业务提供的转变。在这个转变过程
中,以 IP 作为承载的 NGN 业务的端到端 QoS 问题能否得到解决是一个关键的技术难点。
本文主要针对 NGN 业务的 QoS 特性中最为关键的端到端时延,从业务的 QoS 需求出发,
对语音业务的端到端时延进行了分析,给出了 NGN 中端到端时延的分配方法。
1、NGN 业务的 QoS 分析
1.1 NGN 业务的 QoS 指标
业务数据在传送过程中可能会有很多因素影响业务的 QoS,如链路带宽、设备处理性能、
网络的稳定性等。从用户体验的角度来看,衡量业务的 QoS 指标主要有时延、抖动、丢包
率、吞吐量和可用性。
1.1.1 时延
时延是指 IP 包从网络入口点到达网络出口点所需要的传输时间。一些对时间敏感的应用,
如实时的语音业务和视频业务对时延的要求最为严格。造成网络时延的主要因素可以简单
地分为网络产生的时延和设备产生的时延。
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