正版世高扩展性IP融合网络服务质量协调保证机制9787115325389杨强, 王滨著 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杨强，王滨著 著

图书标签:

• IP融合网络
• 网络服务质量
• QoS
• 扩展性
• 世高
• 网络协调
• 保证机制
• 通信工程
• 杨强
• 王滨

店铺： 温文尔雅图书专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115325389

商品编码：29592955464

包装：平装

出版时间：2013-09-01

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基本信息

书名：高扩展性IP融合网络服务质量协调保证机制

定价：68.00元

作者：杨强, 王滨著

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2013-09-01

ISBN：9787115325389

字数：

页码：

版次：5

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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阐述目前国际上关注的**相关研究热点和该领域的**动向，研究意义重大。
书中提出的技术理论具有创新性，目前市场上尚无该方向的书籍出版。
内容全面涵盖和阐述相关前沿技术和成果，探讨相关研究的技术挑战和解决方法。并详细阐述大规模网络中可部署的具有高扩展性的服务质量保障机制和理论。
**的结合具体项目实践，提供详尽的理论验证和大量的实验结果，为深入解析融合网络中的多媒体服务质量保障机制研究提供新的技术思路。

内容提要

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《高扩展性IP融合网络服务质量协调保证机制》重点介绍了基于主动队列管理和流量工程方式相结合的IP网络服务质量协调保证机制，并在此基础上延伸至网络虚拟化环境下的网络资源适配和优化机制以及服务质量的保证方法。首先为读者介绍了面向IP网络承载业务的服务质量保证理论与技术的研究背景和发展现状。随后提出了一种基于可灵活配置的主动队列管理算法和优化配置的IP-TE技术相结合的协调保障机制，并分别从通信网络节点队列行为控制机制和路由行为控制与优化2个重要支撑技术进行了重点阐述和理论分析。然后，分别针对典型通信网络运营场景，对所提出的协调保证方法进行充分的实验验证和分析，包括单一业务逻辑承载情形、面向多业务融合的业务承载情形和动态网络不确定性条件下的服务质量保证机制，以及网络资源劣化下分级服务保证机制。随后结合当前网络虚拟化技术和理论进展，对网络虚拟化业务承载下的服务质量保证方法以及基于顽健优化的虚拟网动态带宽提供策略方面进行了充分的理论阐述和实验验证。 《高扩展性IP融合网络服务质量协调保证机制》适合于高等院校和研究机构中从事大规模通信网络规划和分析领域的相关技术的科研人员，也可作为高等院校计算机网络、电子通信等专业硕士、博士研究生的参考书。

目录

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目 录

章 绪论 1
1.1 问题与挑战 1
1.2 服务质量保证与评价 2
1.2.1 服务质量保证 3
1.2.2 服务质量评价 4
1.3 学术贡献与组织方式 5

第2章 服务质量研究现状与趋势 8
2.1 服务质量概念 9
2.2 综合服务和区分服务模型 9
2.3 基于标签交换的QoS技术 13
2.4 面向服务质量的网络测量 14
2.4.1 服务质量测量技术 15
2.4.2 服务质量测量模型 15
2.4.3 服务质量测量的应用 16
2.5 服务质量性能指标 17
2.5.1 业务分组延迟 17
2.5.2 分组延迟抖动 18
2.5.3 分组丢失率 19
2.6 E-模型—端到端话音业务质量评价模型 19
2.7 业务分组队列管理机制 22
2.7.1 先入先出缓冲机制 22
2.7.2 主动队列管理机制 23
2.7.3 RED算法及其改进算法 24
2.8 业务分组调度策略与机制 27
2.8.1 调度算法概述 27
2.8.2 队列调度算法的性能指标 28
2.8.3 常用调度算法的比较 29
2.9 IP路由和MPLS 31
2.9.1 算法复杂性 31
2.9.2 基于链路状态的OSPF路由算法 32
2.9.3 面向连接的多协议标签交换(MPLS)技术 34
2.10 服务质量(QoS)路由和其复杂性 36
2.10.1 基于服务质量指标的路由机制 36
2.10.2 QoS路由的复杂性 37
参考文献 39

第3章 通信网络节点队列行为控制机制 43
3.1 RED主动队列管理机制 43
3.2 M/M/1/RED理论在VoIP中的应用 46
3.3 网络性能评价和分析 54
3.3.1 仿真实验场景 54
3.3.2 实验研究I：单服务单跳的网络场景 56
3.3.3 实验研究II：单服务端到端的网络场景 69
3.3.4 实验研究III：多服务端到端的网络场景 73
3.4 本章小结 79
参考文献 80

第4章 通信网络路由行为控制与优化 82
4.1 相关研究工作进展 83
4.1.1 基于MPLS的流量工程 84
4.1.2 基于IP的流量工程 85
4.1.3 IP-TE的技术优势 87
4.2 IP-TE的实现 88
4.2.1 测量：网络配置参数和流量矩阵 89
4.2.2 路由计算与路由矩阵 90
4.2.3 计算与优化：路由权值重构 90
4.3 OSPF-TE链路权值优化配置问题 91
4.3.1 问题定义 91
4.3.2 启发式算法设计 92
4.4 网络仿真实验与性能评价 94
4.4.1 性能评价指标 95
4.4.2 OSPF-TE和其他OSPF路由策略的比较 95
4.4.3 OSPF-TE(离线式)与MPLS-TE(在线式)的比较 100
4.4.4 OSPF-TE的假使分析评估 106
4.4.5 OSPF-TE路由权值范围选择 109
4.5 OSFP-TE在DiffServ中的应用 114
4.6 本章小结 118
参考文献 120

第5章 单一业务逻辑承载下的服务质量保证 122
5.1 仿真实验场景 122
5.2 业务流量矩阵构建 124
5.3 网络仿真实验与性能评价 127
5.3.1 网络资源利用效率 127
5.3.2 服务质量性能评价与分析 129
5.4 本章小结 139

第6章 面向多业务融合的服务质量保证机制 141
6.1 仿真实验场景 143
6.2 网络业务流量分析 145
6.3 网络仿真实验与性能评价 148
6.4 本章小结 159

第7章 动态网络不确定性及服务质量保证 160
7.1 当前研究进展与分析 161
7.2 动态通信网络场景 162
7.2.1 实验通信网络模型 162
7.2.2 业务流量需求模型 164
7.3 网络仿真实验与性能评价 165
7.3.1 拓扑动态变化时的网络性能评价 166
7.3.2 动态流量需求变化下的网络性能评价 173
7.4 本章小结 179
参考文献 179

第8章 网络劣化下分级服务保证机制 181
8.1 网络资源劣化与服务质量保证 181
8.2 仿真实验场景 184
8.3 分组排队行为控制和路由行为优化机制 185
8.4 网络仿真实验与性能评价 186
8.5 本章小结 191
参考文献 192

第9章 网络虚拟化业务承载与服务质量保证 193
9.1 网络虚拟化的研究现状和主要问题 194
9.1.1 基于物理网络资源优化利用的虚拟网构建方法 195
9.1.2 虚拟网调整策略 197
9.1.3 网络资源管理 197
9.2 面向多播业务的虚拟网构建方法研究 198
9.2.1 已有相关研究成果 198
9.2.2 网络模型与问题描述 199
9.2.3 多播虚拟网构建算法设计与实现 200
9.2.4 网络仿真实验与性能评价 205
9.3 基于顽健优化的虚拟网动态带宽提供 208
9.3.1 研究现状和重要问题 210
9.3.2 问题建模与描述 210
9.3.3 流量矩阵区间估计 211
9.3.4 顽健带宽提供建模及算法设计 213
9.3.5 顽健带宽提供算法性能评估 219
9.4 本章小结 221
参考文献 222

0章 结语 228
10.1 新型信息通信网络体系研究现状 228
10.2 可重构技术与网络的研究现状 229
10.3 路由交换技术的研究现状 230
10.4 未来研究工作展望 230
参考文献 231

名词索引 234

作者介绍

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文摘

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序言

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探索下一代网络：智能、弹性与无缝互联的未来 在信息爆炸与技术飞速迭代的时代，网络正经历着前所未有的深刻变革。从支撑海量物联网设备的涌现，到满足高清视频、虚拟现实等高带宽应用的体验需求，再到应对突发事件与复杂安全威胁的挑战，传统的网络架构已显现出其固有的局限性。我们迫切需要一种能够真正理解应用需求、动态感知网络状态，并能够自主、智能地调整自身行为，从而为用户提供极致服务质量的网络。 本书正是基于这一时代背景，深入探讨如何构建下一代网络，以应对当前和未来网络发展的严峻挑战。我们聚焦于“可扩展性IP融合网络”的核心理念，旨在打破现有网络在容量、灵活性和多业务承载方面的瓶颈。通过融合不同的网络技术，如软件定义网络（SDN）、网络功能虚拟化（NFV）以及人工智能（AI）等前沿技术，我们将构建一个能够统一管理、灵活部署、高效运行的网络基础设施。 核心挑战与前瞻性解决方案： 当前的网络在服务质量（QoS）保障方面，往往面临着“一刀切”的困境。面对数量庞大、特性各异的应用流量，如何为不同的业务提供差异化的、可预期的服务水平，已成为制约网络效能的关键因素。无论是要求低延迟、高可靠性的实时通信，还是对带宽需求巨大的高清流媒体，亦或是对安全性有严苛要求的关键业务，都需要网络具备精细化的控制与协同能力。 本书将深入剖析现有QoS机制的不足，并提出一套创新的“协调保证机制”。这一机制的核心在于实现网络资源的精细化感知、智能化的调度与策略的动态调整，从而达到对不同业务流量进行精确匹配和优先保障的目的。我们将从以下几个关键层面展开详细论述： 一、 深度感知与智能识别： 全网态势感知： 传统的网络管理系统往往只能获取有限的全局信息，难以准确反映网络的实时拥塞、链路质量、设备负载等细微变化。本书将介绍如何构建一个强大的全网态势感知系统，利用分布式传感器、网络探针以及先进的数据采集技术，实时、全面地收集网络中的各类性能指标和流量特征。 应用流量深度解析： 不同的应用具有不同的服务质量需求。本书将探讨如何利用AI和机器学习技术，对网络流量进行深度解析，精确识别各种应用类型、流量模式以及其对服务质量的具体要求。这包括对流量的协议分析、行为模式识别以及与已知应用特征库的匹配，从而实现对应用需求的精准洞察。 用户与设备行为预测： 用户的行为模式和设备的接入需求也直接影响着网络资源的分配。本书将介绍如何通过对用户历史行为、设备类型、接入场景等信息的分析，对未来网络流量需求进行预测，从而提前进行资源规划和调度，有效规避潜在的拥塞。 二、 弹性资源调度与动态协同： 软件定义网络（SDN）驱动的集中控制： SDN技术为网络的集中化管理和精细化控制提供了强大的支持。本书将阐述如何利用SDN控制器，根据感知到的网络态势和应用需求，动态地调整网络的路由策略、流量转发路径以及带宽分配。通过将控制平面与数据平面分离，我们可以实现更灵活、更敏捷的网络控制。 网络功能虚拟化（NFV）赋能的弹性部署： NFV技术使得网络功能得以以软件的形式部署在通用硬件上，大大提高了网络的灵活性和部署效率。本书将探讨如何利用NFV，根据业务需求动态地实例化、编排和扩展网络功能，例如虚拟防火墙、虚拟负载均衡器等，以满足不同场景下的服务质量需求。 多维度资源协同优化： 现代网络往往是多层级、多技术融合的复杂体系。本书将重点研究如何在不同网络层（如物理层、链路层、IP层）以及不同技术域（如固定网络、移动网络、Wi-Fi网络）之间实现资源的协同优化。通过建立跨域的QoS协调机制，确保端到端的服务质量一致性。 智能流量工程： 传统的流量工程往往是静态配置的，难以适应动态变化的网络环境。本书将介绍如何利用AI算法，实现智能流量工程，根据实时的网络状况和业务优先级，动态地调整流量路径，最大限度地利用网络资源，并规避拥塞点。 三、 可靠的服务质量保证： 差分化服务策略： 本书将深入探讨如何为不同服务等级（如金、银、铜）的应用流量设计并实施差分化的服务策略。这包括对带宽、时延、抖动、丢包率等关键QoS参数的差异化控制，确保高优先级业务获得最佳体验，同时兼顾低优先级业务的需求。 自适应QoS调整： 网络环境是动态变化的，应用需求也可能随之改变。本书将介绍如何构建自适应QoS调整机制，让网络能够根据实时的性能反馈和应用状态，自动调整QoS策略，以维持服务质量的稳定。 故障检测与快速恢复： 网络的可靠性是服务质量的重要保障。本书将探讨如何利用先进的故障检测技术，快速定位网络故障，并结合自动化恢复机制，将故障对业务的影响降至最低。 安全与QoS的协同： 安全威胁也可能对服务质量造成严重影响。本书将研究如何将安全策略与QoS机制相结合，例如通过流量分类和隔离，防止恶意流量占用过多的网络资源，从而保护关键业务的服务质量。 四、 融合网络架构与演进方向： IP网络作为核心： 本书将以IP网络为核心，探讨如何将其能力向上层应用和向下层通信技术进行延伸和融合。我们将关注IP协议的演进，以及如何通过协议增强或网络层创新，更好地支持未来网络的需求。 面向服务的网络架构： 我们将倡导构建面向服务的网络架构（SBA），将网络能力抽象为一系列可按需调用的服务。这使得开发者和运营商能够更便捷地访问和利用网络资源，快速创新和部署新的网络应用和服务。 人工智能的深度融合： AI不仅是QoS保障的工具，更是构建智能网络的驱动力。本书将深入探讨AI在网络规划、部署、运维、优化等各个环节的应用，以及AI与SDN/NFV的协同作用，共同塑造下一代智能网络。 未来网络展望： 最后，本书将展望未来网络的可能发展方向，包括边缘计算与云的融合、6G技术的影响、以及网络在赋能元宇宙、自动驾驶等新兴应用中的关键作用。 本书旨在为网络工程师、技术研究人员、产品开发者以及对下一代网络技术感兴趣的读者提供一个全面、深入的视角。我们希望通过对可扩展性IP融合网络服务质量协调保证机制的深入探讨，能够为构建一个更加智能、弹性、可靠且用户体验至上的未来网络贡献一份力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名听起来就充满了技术深度和前沿视野，我个人对网络架构和质量保障方面的内容一直抱有浓厚的兴趣，所以毫不犹豫地入手了。刚翻开目录，我就被其严谨的逻辑结构所吸引。作者似乎并没有停留在对现有技术的简单罗列，而是试图构建一个宏大且可落地的理论框架，尤其“扩展性IP融合网络”这个概念，立刻抓住了我的眼球。在当前互联网应用爆炸式增长的背景下，如何确保网络在面对海量并发连接和异构业务流时依然能提供稳定的服务质量，是业界共同的痛点。这本书显然是想从根本上解决这个问题，而不是提供一些治标不治本的临时方案。我特别期待看到书中对于不同服务等级（SLA）如何在复杂的融合网络中进行高效、公平的资源调度和优先级划分的深入剖析。它不仅仅关乎技术实现，更是一种对网络资源稀缺性的哲学思考和工程实践的结合。如果书中能够结合实际案例，展示这些机制在不同网络拓扑结构下的性能表现和部署难点，那无疑会大大增加其实用价值。从整体上看，这本书的气质是那种能让人坐下来，沉下心，真正去钻研底层原理的学术重磅之作。

评分☆☆☆☆☆

我以一个系统架构师的角度来看待这本书的价值。在构建下一代企业级或运营商级平台时，网络服务质量不再是一个独立的功能模块，而是与安全、管理和自动化深度融合的底层支撑。这本书的标题中“融合”二字，让我猜测它可能探讨了多种网络技术（如SDN、NFV、云计算网络）在QoS层面的统一管理框架。一个核心挑战是如何在这些异构技术栈中定义一个统一的QoS度量体系，并确保跨域、跨技术的协调策略能够无缝执行。如果书中能提供一个概念模型，展示如何通过一个中心化的编排层，将顶层的业务SLA解耦成底层网络设备可执行的原子级策略，那将是革命性的进步。我希望看到的是设计范式的转变，而非仅仅是现有技术的修补。这本书的深度似乎足以挑战现有的网络设计范式，引导我们思考未来十年网络基础设施的组织形态。它的语言风格如果能保持学术的严谨性，同时又不失对未来趋势的洞察力，那它将成为我们团队案头必备的参考手册。

评分☆☆☆☆☆

说实话，拿到这本书的时候，我第一反应是它的装帧设计非常大气，这多少也烘托了内容内容的重量感。我是一个实际操作层面的网络工程师，平时工作中面对最多的就是各种突发故障和性能瓶颈，对于那些晦涩难懂的纯理论书籍，我往往会感到力不从心。然而，这本书的切入点非常巧妙，它没有一上来就抛出复杂的数学模型，而是先建立了一个清晰的“业务需求到网络能力”的映射关系。我特别欣赏它对于“协调保证”这一环节的强调，这在传统的QoS论文中往往被简化处理。现实世界中的网络是复杂的耦合系统，一个看似微小的调整可能会在系统的另一端引发连锁反应。我希望书中能够详细阐述如何设计出既能适应快速变化的业务需求，又能有效抑制网络拥塞扩散的、具有自适应能力的协调算法。比如，在5G切片与传统宽带业务共存的场景下，如何动态调整带宽预留和丢弃策略，既保证了关键业务的低延迟，又不至于过度挤占普通业务的资源，实现一种动态的、可接受的“不完美平衡”。这种对工程艺术的追求，比单纯的理论证明更能打动我这个一线工作者。

评分☆☆☆☆☆

阅读技术书籍，我最看重的是其对“为什么”的解释，而不仅仅是“是什么”。很多技术手册只会教你如何配置，但这本书的“协调保证机制”听起来像是直击痛点——为什么要用这种协调方式，以及历史上的其他尝试为何失败。我希望作者能够花篇幅剖析传统QoS机制在处理新兴应用（如云游戏、远程手术等对抖动和延迟极端敏感的应用）时的固有缺陷。例如，如何量化“协调”带来的实际性能提升？它是否提供了一套标准化的性能评估基准或仿真环境搭建指南？对于读者而言，能够复现并验证书中提出的机制，远比单纯阅读理论要来得有说服力。如果书中能附带一些伪代码或者关键算法的流程图，将有助于我们快速理解复杂逻辑的执行路径。这本书在我看来，更像是一份为下一代网络服务质量专家准备的“武功秘籍”，它不只是提供了招式，更传授了内功心法，是理论与实践完美结合的产物，具备很强的可读性和应用潜力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的作者团队显然在业界有着深厚的积累，从他们对前沿标准和研究动态的把握程度上就能看出端倪。我最近正在负责一个大型数据中心内部网络的升级项目，尤其关注微服务架构下东西向流量的质量保障问题。目前的解决方案大多依赖于传统的区分服务（DiffServ）或资源预留（RSVP-TE），但在超大规模、高动态性的环境中，它们的配置复杂性和扩展性都面临严峻挑战。我非常好奇这本书中提出的“IP融合网络服务质量协调保证机制”是否能提供一种更扁平化、更易于集中控制的全新视角。例如，它是否引入了基于机器学习或强化学习的预测性资源分配模型？如果能提供一套清晰的、分层级的控制平面和数据平面交互模型，并解释如何在不进行大规模底层设备更换的前提下逐步引入这些新机制，那这本书的指导意义将是巨大的。毕竟，任何技术革新若不能与现有基础设施平滑过渡，就只能停留在纸面上。我期待它能提供一个务实的技术路线图，指导我们如何一步步迈向更智能、更具韧性的网络运维。