比威網吧解決專業(yè)技術方案

1、比威網絡網吧解決方案比威網絡有限公司2006年10月目錄TOCo1-5hz前言4設計原則4性價比高4吸引網民4QOS應用4組播應用4先進性和成熟性5可靠性和穩(wěn)定性5安全性和保密性5可擴展性和易維護性5智能的安全防止病毒功能5解決方案設計5網絡結構設計5核心層6接入層7鏈路聚合(Trunking)設計7VLAN和三層路由設計7寬帶接入設計8特色功能103、既然使用HUB、交換機都不是最好，那么在現成的路由器上是否可以做呢？比威的1703/05可以利用多余的端口(通常不會把所有的端口都用完)來實現端口鏡像功能，而且這個功能是在二層實現的，不會對路由器性能造成影響。11智能網絡設計組播、QOS12組

2、播12含義12組播與廣播、單播12組播地址12Internet組管理協(xié)議(IGMP)13CGMP協(xié)議14分布樹(DistributionTree)14組播路由協(xié)議14QOS設計15QoS量化指標及分類15QoS的體系結構16QoS的實現機制及建議17QoS的建議17方案特點18消除網絡瓶頸18智能組合18設備系列齊全，避免沉淀成本18系統(tǒng)擴容能力18相關產品說明19BS6412S/TS/ST/H千兆/萬兆智能安全路由交換機22BS6832T智能安全萬兆路由交換機25比威網絡網吧解決方案、尸、-前言隨著信息時代的來臨，Internet和網絡游戲的發(fā)展，網吧已經成為人們休閑、娛樂和工作的重要地方，

3、所以，大大小小的網吧已遍及全國，無論是大中城市還是小城市甚至很小的縣城。同時，隨著網吧的增多，行業(yè)之間的競爭也越來越激烈，為了在激烈的競爭中立足，網吧的服務質量、節(jié)目內容、運行速度、網絡穩(wěn)定性、初期投入、運營維護成本管理維護等各種因素在網吧經營中顯得極其重要。比威網絡通信技術有限責任公司作為一家專注于寬帶IP以太網技術架構的專業(yè)性網絡公司，就現代化網吧寬帶接入網絡建設進行了深入研究，我們希望根據網吧的特點和比威網絡通信技術有限責任公司自身產品的特點，能為網吧提供最先進的網絡建設思路和最貼近需求的網吧建設設計方案。設計原則在網吧網絡建設中，比威網絡通信技術有限責任公司強調網絡建成達到設計先進、適

4、用，使整個網絡系統(tǒng)成為信息服務的一個有機整體；通過對寬帶IP系統(tǒng)的合理設計，提高網吧的網絡速度，以爭強網吧的競爭能力。吸引網民：寬帶網吧擁有獨享的帶寬資源和高速的接入速度，能夠吸引并留住網民。性價比高網吧是運營性網絡，客人到網吧是享受高速的網絡服務，所以，網吧必須提供極高的帶寬來滿足這些客人的不同網絡業(yè)務的需要。同時，由于網吧一次性資金投入大，設備折舊快，目前外部經營環(huán)境差。另一方面，網吧應用環(huán)境比較惡劣，顧客應用水平較參差不齊，因此，在網絡的建設過程中，系統(tǒng)建設應始終貫徹面向應用，注重實效的方針，堅持實用、經濟的原則。吸引網民寬帶網吧擁有獨享的帶寬資源和高速的接入速度，能夠吸引并留住網民。Q

5、OSS用網吧需要提供所有的Internet服務，這些應用對網絡的包含了數據、視頻和聲音，這些應用對網絡的帶寬、時延和流量的要求都各不相同，為了不讓網絡擁塞，在網絡系統(tǒng)需要為各種應用分配不同的優(yōu)先級、帶寬和時延。因此在設計網絡時要充分考慮到應用QoS服務。組播應用網吧提供VOD服務，由于有大量的視頻數據，采用IP單播的方式是網絡的一個瓶頸。解決這些IP單播和IP廣播問題的辦法是構建一種具有組播能力的網絡。采用組播方式，單臺服務器能夠對數臺主機同時發(fā)送連續(xù)數據流而無延時。組播發(fā)送方只要發(fā)送一個信息包而不是很多個，所有目的地同時收到同一信息包，更及時，更同步，可以把信息發(fā)送到任意不知名目的地方，能減

6、少網絡上傳輸的信息包的總量。網絡成本變得相當低廉，可達到從未有過的傳送能力。先進性和成熟性當前計算機網絡技術發(fā)展很快，設備更新淘汰也很快。這就要求網絡建設在系統(tǒng)設計時既要采用先進的概念、技術和方法，又要注意結構、設備、工具的相對成熟。只有采用當前符合國際標準的成熟先進的技術和設備，才能確保網絡能夠適應將來網絡技術發(fā)展的需要，保證在未來幾年內占主導地位?？煽啃院头€(wěn)定性在考慮技術先進性和開放性的同時，還應從系統(tǒng)結構、技術措施、設備性能、系統(tǒng)管理、廠商技術支持及維修能力等方面著手，確保系統(tǒng)運行的可靠性和穩(wěn)定性，達到最大的平均無故障時間。安全性和保密性在系統(tǒng)設計中，既考慮信息資源的充分共享，更要注意信

7、息的保護和隔離，因此系統(tǒng)應分別針對不同的應用和不同的網絡通信環(huán)境，采取不同的措施，包括系統(tǒng)安全機制、數據存取的權限控制等?？蓴U展性和易維護性為了適應系統(tǒng)變化的要求，必須充分考慮以最簡便的方法、最低的投資，實現系統(tǒng)的擴展和維護。把當前先進性、未來可擴展性和經濟可行性結合起來，保護以往投資，實現較高的總體性能價格比。智能的安全防止病毒功能網吧的建設需要有效防止惡性網絡病毒的傳播，目前的網絡防火墻只能有效遏制外網的病毒入侵，一但網吧的病毒發(fā)做，對網吧的正常運營危害極大，比威的三層路由交換機內置智能病毒防范策略，可有效抑制沖擊波、木馬人等惡性網絡病毒毒的傳播，給網吧的運營增添了又一籌碼。解決方案設計網

8、絡結構設計根據大型網吧寬帶接入網絡的特點，本方案采用采用兩層網絡結構體系的設計思路，利用核心層，接入層這兩個層次把整個網絡連接為一體。比威公司根據網吧的規(guī)模大小，提供百兆主干和千兆主干的解決方案，采用比威的S5124和S6412及S6832系列核心交換機，接入層采用S3224千兆全網管二層交換機，實現網吧的端到端解決方案，比威交換機的高穩(wěn)定性、優(yōu)越的性能為高性能網吧提供可靠的保證。MOD服務器計費管厘服務器S32/6112OUTERINTERNET貴賓室圖3.1比威百兆主干網吧解決方案拓撲圖核心層核心設備擁有高容量，充分滿足網民上網對網絡帶寬的需求，同時提供快速的智能處理過程。考慮到網吧要提供

9、各種網絡服務，將會弓I入多種寬帶實時業(yè)務的能力，在QOS和組播上將有重要的需求，而傳統(tǒng)的網吧解決方案中，網絡設備只起網絡互連的作用，不具有Q0S、組播和安全等智能的功能。因此，在網吧的核心采用智能交換系統(tǒng)是很有必要的，在提供高速交換的同時，可以對核心的主機上的業(yè)務進行良好的控制，并且基于硬件提供安全保障。根據網吧的實際應用特點，可以采用比威網絡的BS5124千兆路由交換機或BS6412、S6832系列安全路由核心交換機，BS5124提供13.6G高背板帶寬，BS6412提供80G的背板帶寬、BS6832提供160G的背板帶寬，硬件路由，線速二層交換，支持多種手段的用戶安全訪問控制策略BS512

10、4采用新一代的銅纜千兆技術，提供強大的銅纜千兆虛擬堆疊功能，支持IGMPSnooping、GMRP等組播協(xié)議，組播組高達32組，高效地處理視頻等多媒體大數據量。支持二層的802.1P和基于端口的優(yōu)先級，支持三層DiffServCodePoint(ToS)。交換機的每端口智能的區(qū)分不同的應用流，根據應用類型不同為網絡流量設置傳輸優(yōu)先級標記，滿足重要應用或實時多媒體應用的需求。并提供CLI,Web,SNMP,TELNET等多種管理方式，支持多種通用網管軟件。基于上述分比威網絡的交換設備確保了網吧核心級位置的穩(wěn)定可靠性能，同時能滿足網吧的應用需求。接入層根據網吧應用與業(yè)務需求，接入層交換機主要用于所

11、有的信息點與用戶終端的接入。因此在接入層，比威通信提倡用方使用高性價比的2層線速交換機進行網絡的接入，這樣使整個網絡具有端口間的線速轉發(fā)能力。本方案采用比威網絡的BS3224作為接入交換機，BS3224使用高性能的ASIC，具有9.8G的交換容量，保證所有端口可線速工作在全雙工狀態(tài)。BS3224采用靈活的模塊化結構設計，除提供24個固定的10/100Base-Tx接口外，還提供2個擴展槽可以用來連接高速主干鏈路。同時，支持IEEE802.3ad端口聚合，提供上聯(lián)帶寬，支持的緩沖管理、802.1p協(xié)議，、組播等二層協(xié)議。滿足網吧智能網絡的需求。網吧的貴賓室對網絡的要求最高，所以為貴賓室單獨設置一

12、臺BS3224智能交換機，這樣貴賓室的網絡可以享有自己的網絡設備，從而提高網絡的速度。鏈路聚合(Trunking)設計鏈路聚合(Trunking)功能是將交換機的多個低帶寬交換端口捆綁成一條高帶寬鏈路，通過幾個端口進行鏈路負載平衡，避免鏈路出現擁塞現象，打比喻來說，鏈路聚合就如同超市設置多個收銀臺以防止收銀臺過少而出現消費者排隊等候過長的現象。通過配置，可通過2個或4個端口進行捆綁，分別負責特定端口的數據轉發(fā)，防止單條鏈路轉發(fā)速率過低而出現丟包的現象。鏈路聚合技術提供了擴展帶寬、鏈路熱備、均衡負載和快速切換(一般小于4秒鐘)的特性。生成樹技術是一個純備份的技術，在應用的時候有一條或多條鏈路處在

13、阻塞(blocking)狀態(tài)，只有在主鏈路斷掉之后，備份鏈路才會啟動。這個過程大概需要45秒鐘(收斂時間)。鏈路聚合技術相對投資較大(端口、線路)，但是可靠性極好。在本方案中接入的二層交換機和核心的三層交換使用802.3ad協(xié)議實現鏈路聚合(Trunking)。從而解決了交換機集連而造成網絡瓶頸的問題，同時實現了集連線路的擴展帶寬、鏈路熱備、均衡負。VLAN和三層路由設計VLAN(VirtualLocalAreaNetwork)又稱虛擬局域網，是指在交換局域網的基礎上，采用網絡管理軟件構建的可跨越不同網段、不同網絡的端到端的邏輯網絡。一個VLAN組成一個邏輯子網，即一個邏輯廣播域，它可以覆蓋多

14、個網絡設備，允許處于不同地理位置的網絡用戶加入到一個邏輯子網中。一個VLAN就是一個邏輯廣播域，通過對VLAN的創(chuàng)建，隔離了廣播，縮小了廣播范圍，可以控制廣播風暴的產生。網吧可以根據實際情況而采用劃分VLAN的方式和VLAN的個數。傳統(tǒng)的路由器在網絡中有路由轉發(fā)、防火墻、隔離廣播等作用，而在一個劃分了VLAN以后的網絡中，邏輯上劃分的不同網段之間通信仍然要通過路由器轉發(fā)。由于網吧是局域網，在局域網上，不同VLAN之間的通信數據量是很大的，這樣，如果路由器要對每一個數據包都路由一次，隨著網絡上數據量的不斷增大，路由器將不堪重負，路由器將成為整個網絡運行的瓶頸。在這種情況下，出現了第三層交換技術，

15、它是將路由技術與交換技術合二為一的技術。三層交換機在對第一個數據流進行路由后，會產生一個MAC地址與IP地址的映射表，當同樣的數據流再次通過時，將根據此表直接從二層通過而不是再次路由，從而消除了路由器進行路由選擇而造成網絡的延遲，提高了數據包轉發(fā)的效率，消除了路由器可能產生的網絡瓶頸問題?？梢?，三層交換機集路由與交換于一身，在交換機內部實現了路由，提高了網絡的整體性能。在以三層交換機為核心的千兆網絡中，為保證不同職能部門管理的方便性和安全性以及整個網絡運行的穩(wěn)定性，可采用VLAN技術進行虛擬網絡劃分。VLAN子網隔離了廣播風暴，對一些重要機器（如：管理機、貴賓機）施了安全保護；且當某一部門物理

16、位置發(fā)生變化時，只需對交換機進行設置，就可以實現網絡的重組，非常方便、快捷，同時節(jié)約了成本。寬帶接入設計1單路寬帶接入單路寬帶接入的網絡結構非常簡單，路由器只需通過兩個以太網接口分別連接internet和局域網，即可讓整個局域網的PC共享一個或多個公網ip地址上網，如圖。在這種案例中，需要路由器支持的功能主要包括：ADSL撥號（PPPoE）、NAT（包括端口映射/也叫虛擬服務器）、DHCP服務器、防火墻（ACL訪問控制列表）、默認路由等功能。通常這種應用常見于網吧、中小型企業(yè)的寬帶接入，某些住宅小區(qū)也會使用這種模式，但通常是當地的運營商出面，向設備廠家集中采購后推廣給用戶的，以便管理；還有一些

17、住宅小區(qū)，包括很多辦公大樓的寬帶接入，由于規(guī)模和數據流量比較大，一般的普通的寬帶路由器無法勝任，運營商會在樓道內使用支持VLAN功能的二層網管交換機（如我們的S3224和S3228等），把用戶直接匯接到電信機房的DSLAM（通常是華為的MA5200）設備上，不過這不在寬帶路由器范疇內，不作細述。（2）多路寬帶接入通常，多路寬帶接入大多就是雙路寬帶接入的，根據用戶的目的，又可以分為兩種情況，不過在網絡拓撲結構和設備需求選型上倒是沒有什么差別，如圖:用戶使用多路寬帶方案的第一種可能是為了節(jié)約線路租用費，比如租用2條甚至更多的ADSL（2M）線路來代替10M的以太網專線接入，這常見于一些小型企業(yè)或者

18、類似的需要較高帶寬、但又對線路租用成本比較敏感的行業(yè)中；另外一種可能性是為了使用路由器的智能選路功能，消除中國寬帶市場中不同ISP之間的訪問速度瓶頸帶來的影響，這主要是用在網吧、中型企業(yè)等對網絡訪問效果比較注重的行業(yè)中。多路接入情況中，路由器支持的功能主要包括：ADSL撥號（PPPoE）、NAT（包括端口映射/也叫虛擬服務器）、DHCP服務器、防火墻（ACL訪問控制列表）、等價靜態(tài)路由等功能。相對于單路，最直觀的差別就是多路寬帶接入需要更多的以太網口（至少3個）；但這兩種接入情況的本質差別是在配置中，路由器的路由設置上的不同：前者只要設置默認路由即可，而后者則需要根據用戶的需求設置等價路由等。

19、（3）VPN應用、LftNl如圖，這是一個VPN網絡的典型示意圖。通常，用戶使用VPN的最基本目的有兩個：就是網絡信息安全和節(jié)約網絡建設成本。網絡信息安全比較好理解，就是用戶的業(yè)務數據比較重要或者敏感，不能被其他人獲取，為此，用戶自己投資建設一個私有的專屬網絡則是最好不過，但這種網絡的建設和維護費用卻不是一般單位可以承受（除了銀行等少數行業(yè)有能力和必要建設以外），所以，絕大多數的企業(yè)在建設VPN的時候，都是通過在不安全的internet上運行VPN安全協(xié)議來組建自己的虛擬專網，即節(jié)約了成本，又能保障業(yè)務的安全。使用VPN的單位一般是對業(yè)務數據的安全要求較多的企事業(yè)單位，SOHO、小區(qū)寬帶、網吧

20、這些則多半不會考慮；在做一個實際的網絡時，如果規(guī)模較大，就應該考慮選擇專用的VPN安全網關，它們采用專用硬件芯片處理，吞吐能力和效率都較高，這個也不屬于寬帶路由器的范疇，不細述；相對的，由于寬帶路由器是基于軟件處理的，所以性能偏低，只能滿足一些中小型、小型的VPN網絡節(jié)點應用。在協(xié)議方面，比威寬帶路由器能夠支持L2TP、PPTP、IPSec等，可以滿足絕大多數的VPN功能需求。特色功能既然是寬帶路由器，比威的特色也主要是體現在寬帶處理方面：多WAN口-1在寬帶接入市場上，雖然很多型號都有多個以太網口，但它們的端口是固定死的，通常是1WAN+4LAN的模式，其實就相當于一個2口的小路由器集成了一

21、個4口的mini交換機；而比威的1705寬帶路由器則自帶5個以太網口，每個以太口都可以獨立連接一個網絡，可以實現多WAN口（最多4路）接入，功能非常強大多WAN口-2同樣是基于多WAN口的特性，可以在網吧應用中，實現類防火墻的DMZ功能,如圖所示：由于比威寬帶路由器的每個以太網口都可以進行獨立的網絡連接，在一些網吧用戶IPACL/訪問控制列中，如果用戶不愿意投資VPN或者防火墻設備，可以考慮使用寬帶路由器的多個以太網口把整個局域網的各個子網在物理上隔離開，然后通過路由器的表功能實現用戶之間的各個級別的權限控制。表功能實現用戶之間的各個級別的權限控制。這樣既實現了保護某些重要網絡（如服務實觀監(jiān)竝

22、宜現監(jiān)控器、財務主機等）的安全性，也節(jié)省了投資。端口鏡像在網吧這個特殊的行業(yè)，由于公安部門強制要求對局域網的流量進行監(jiān)控，所以必須在網絡的出口處進行流量監(jiān)控；當然實現監(jiān)控的方法有很多，比如：1、使用HUB,但大多數HUB的接口帶寬是10M的，必然會給網絡通訊制造瓶頸。2、使用支持端口鏡像功能的匯聚交換機，這應該是最好的選擇，不過一般這樣的交換機都比較昂貴；尤其是用戶在原有設備齊全的情況下，為了端口鏡像而特地購買以太匯聚交換機，就顯得比較不值了。3、比威的1703/05可以利用多余的端口（通常不會把所有的端口都用完）來實現端口鏡像功能，而且這個功能是在二層實現的，不會對路由器性能造成影響。智能網

23、絡設計-組播、QOS組播含義組播(multicasting)是一種多點投遞的形式，它使用硬件技術，通過使用大量組播地址來通信。當某一組機器需要通信時，選擇一個組播地址，并配置好相應的網絡接口硬件，識別組播地址，從而收到該組播地址上分組的拷貝。圖3.3組播與廣播、單播廣播(broadcasting)是多點投遞的最普遍的形式，它向每一個目的站投遞一個分組的拷貝。它可以通過多個單次分組的投遞完成，也可以通過單獨的連接傳遞分組的拷貝，直到每個接收方均收到一個拷貝為止。在多數網絡中，用戶是通過把分組分送給一個特殊保留的地址即廣播地址(broadcastaddress來進行廣播投遞，它的主要缺點是會耗費大

24、量的主機資源和網絡資源。單播(unicasting)是指只有一個目的地的數據報傳遞。從投遞目的地的數量而言，單播和廣播均可看作是組播的一個子集。單播可以看作僅包括一臺機器群組的組播；廣播可以看作包含了所有機器群組的組播。但從數據報的投遞方式而言，單播、廣播和組播還是有較大的區(qū)別。組播地址IP組播地址，或稱為主機組地址，由D類IP地址標記。D類IP地址的最高四位為“1110”起范圍從到。如前所述，部分D類地址被保留，用作永久組的地址，這段地址從。比較重要的地址有：網段中所有支持組播的主機網段中所有支持組播的路由器網段中所有的DVMRP路由器所有的OSPF路由器所有的OSPF指派路由器所有RIPv

25、2路由器所有PIM路由器臨時主機組的組播地址由網絡管理員選擇，他需要保證這個地址在一定的范圍內沒有其他的主機組在使用這個組播地址。第2層的組播地址（組播MAC地址）可以從IP組播地址中衍生。計算方法是把IP地址的最后23位拷貝到MAC地址的最后23位，然后把這23位前面的那一位置為0。MAC地址的前24位必須為0X01-00-5E。例如：組播IP地址，16進制表示為0 xE0-00-01-10，最低的23位為0 x00-01-10，計算得岀的MAC地址為：0X01-00-5E-00-01-10。Internet組管理協(xié)議（IGMP）IGMP協(xié)議由主機成員關系協(xié)議發(fā)展而來，目前有兩個版本：IGM

26、Pv1（RFC1112）,IGMPV2（RFC2326）。主機使用IGMP消息通告本地的組播路由器它想接收組播流量的主機組地址。如果主機支持IGMPv2，它還可以通告組播路由器它退岀某主機組。組播路由器通過IGMP協(xié)議為其每個端口都維護一張主機組成員表，并定期的探詢表中的主機組的成員，以確定該主機組是否存活。IGMP消息被置于IP報文中傳送。IGMPV1的報文如圖1.2所示。IGMPV1中定義了兩種消息類型：主機成員詢問和主機成員報告。當某主機想要介紹某個組播流量時，它向本地的組播路由器發(fā)送主機成員報告消息，告知欲接收的組播地址。組播路由器收到“主機成員報告“消息后把該主機加入指定的主機組，并

27、在設定的周期內向組播地址（代表所有支持組播的主機）發(fā)送“主機成員詢問“消息。主機如果還想繼續(xù)接收組播流量，必須發(fā)送“主機成員報告“消息。371531IGMPVersionIGMPMessageTypeUnusedChecksumIPMulticastGroupAddress11圖3.3IGMPV2的報文如圖1.3所示。與IGMPV1不同的是它將版本字段和消息類型字段融合，把未使用字段作了“最大響應時間“字段。IGMPv2報文的消息類型字段定義了四種消息類型：3115IGMPMessageTypeMaximumResponseUmChecksumIPMulticastGroupAddress圖3

28、.40 x11-成員詢問0 x12-IGMPvl成員報告0 x16-IGMPv2成員報告0 x17-退出主機組IGMPv2向前兼容IGMPv1協(xié)議，IGMPv1的設備可以接收處理IGMPv2的消息報文。IGMPv2中允許路由器對指定的主機組地址做成員詢問“，非該組的主機不必響應。如果某主機想退岀，它可以主動向路由器發(fā)送推岀主機組消息，而不必像IGMPv1中那樣只能被動退岀。CGMP協(xié)議在交換網絡中，2層交換機可能即不了解哪個端口有哪些組播組，也不能在其源MAC地址表中找到組播MAC地址的表項。從而，交換機只能簡單地把組播報文向所有端口轉發(fā)，組播的優(yōu)勢將大大削弱。因此，Cisco提岀CGMP協(xié)議

29、，讓組播路由器來配置交換機的組播轉發(fā)表，從而徹底解決交換網絡中的組播問題。CGMP(CiscoGroupmanagementprotocol)全稱Cisco組管理協(xié)議，采用CGMP的路由器將主機加入或者退岀組播組的IGMP消息通知交換機，交換機則根據該消息將該主機所在端口從組播轉發(fā)表中加入或者刪除。通過CGMP協(xié)議的使用，2層交換機可以掌握接收組播的主機的情況，從而提高整個網絡的性能和利用率。分布樹(DistributionTree)在傳送組播分組時，指派路由器需要構造一個連接所有組播組成員的樹。根據這個樹，路由器得岀轉發(fā)分組的一條唯一路徑。這個樹就稱為分布樹。由于成員可以動態(tài)的加入和退岀，分

30、布樹也必須動態(tài)更新。根據構造方法的不同，分布樹分為源分布樹(SourceDistributionTree)和共享分布樹(SharedDistributionTree)。源分布樹以組播源為根節(jié)點構造到所有組播組成員的生成樹，通常也稱為最短路徑樹(SPT)。共享分布樹，也稱為RP樹或基于核心的樹(CBT,Core_basedTree。它的構造方法是以網絡中的某一個指定的路由器為根節(jié)點，該路由器稱為集合點或中心點，由此節(jié)點生成包含所有組成員的樹。使用共享分布樹時，組播源需要首先把組播分組發(fā)送給集合點路由器，再由這個路由器轉發(fā)給其他的組成員。組播路由協(xié)議組播路由協(xié)議的主要任務就是構造組播的分布樹，使組

31、播分組能夠傳送到相應的組播組成員。根據對網絡中的組播成員的分布和使用的不同，組播路由協(xié)議分為兩類：密集模式路由協(xié)議(DM。和稀疏模式路由協(xié)議(SM)ODM路由協(xié)議通常用于組播成員較為集中、數量較多網絡的大部分用戶、并且有足夠帶寬的網路環(huán)境，比如公司或園區(qū)的局域網。因此，DM路由協(xié)議用定期廣播組播報文的方法維護組播分布樹。DM協(xié)議只使用源分布樹（SPT），組播流量被廣播到網絡中所有的組播路由器。DM路由協(xié)議有：DVMRP：距離向量組播路由協(xié)議。這是一種基于距離向量算法的組播路由協(xié)議。目前已基本上被PIM和MOSPF所取代。MOSPF:組播OSPF協(xié)議。PIM-DM：協(xié)議無關組播協(xié)議密集模式。它不

32、需要單獨的組播協(xié)議，利用路由器上單播路由協(xié)議的路由表作反向路徑轉發(fā)檢查，由此獲得組播分布樹。相比另兩種協(xié)議，PIM-DM的開銷要小很多，它用于組播源和目的非?？拷?、接收者數量大于發(fā)送者數量并且組播流量比較大的環(huán)境中效果很好。在網路中稀疏分布、網絡也沒有充足帶寬的情況，如廣域網環(huán)境，可以使用SM路由協(xié)議。因此，SM路由協(xié)議采用選擇性的建立和維護分布樹的方式，由空樹開始，僅當成員顯式的請求加入分布樹才做出修改。SM路由協(xié)議有：CBT：基于中心的分布樹協(xié)議（RFC2201）。協(xié)議由以一個中心的路由器為根構造一個共享分布樹，所有的組播流量都經由這個中心路由器轉發(fā)。PIM-SM：協(xié)議無關組播協(xié)議稀疏模式

33、。工作原理與PIMDM類似，但專門針對稀疏環(huán)境優(yōu)化。適用于組播組中接收者較少、間歇性組播流量的情況。不同于PIM-DM的廣播方式，PIM-SM定義了一個集合點（RP），所有的接收者在RP注冊，組播分組由RP轉發(fā)給接收者。QOS設計所謂服務質量QoS，是指服務性能的聚集效應，它決定用戶對特定服務的滿意程度。需要指出兩點:這種主觀性的定義把服務質量與用戶所感知的服務聯(lián)系在一起。從網絡提供的角度來說,可以通過控制一些具體的、可度量的、可量化的參數來提供服務質量，如傳輸延遲、抖動、丟失率、帶寬要求、吞吐量等指標。QoS量化指標及分類QoS的量化指標主要有兩個方面：1、呼叫與連接建立的速度用戶感知到的服

34、務質量的一個重要方面,是其服務流量（分組）所經歷的延遲。延遲主要從以下方面對不同服務產生不同的影響:端到端延遲（End-to-enddelay）；延遲變化（即抖動,jitter）。2、網絡數據的傳送速度吞吐量吞吐量的主要指標是應用可用的帶寬大小。吞吐量決定應用可以在網絡傳輸的流量速率。吞吐量取決于以下因素:鏈路特性:帶寬,出錯率；節(jié)點特性:緩沖區(qū)容量,處理機能力。QoS的分類從QoS的嚴格程度來分類：1、確定型（determiniStic）QoS承諾在通信過程中，提供QoS“硬”保證，確保通信各方協(xié)商好的各QoS參數值，不允許有任何違背，否則可能會造成嚴重后果。這類服務一般用于硬實時應用。例如

35、，遠程醫(yī)療診斷這樣的分布式多媒體應用，就需要這類服務來支持諸如患者的X射線影像數據的實時無差錯傳送。2、統(tǒng)計型(statistical)QoS承諾在通信過程中，提供QoS“軟”保證，允許對通信各方協(xié)商好的各QoS參數值有一定比例的違約，適合于軟實時應用。例如，對于分布式多媒體信息點播服務中的影片點播來說，用戶通?？梢匀萑桃欢〝盗康谋忍劐e和幀丟失。3、盡全力型(best_effort)QoS承諾與數據報服務同義，不提供任何QoS保證。目前由于帶寬的限制，廣域網(如Internet)中的分布式多媒體服務多屬于這類服務。從服務質量的實現層次來分類：整個Internet從實現服務的角度可分成三個主要層

36、面：1、物理網絡層物理網絡如：Ethernet、ATM，負責實現自己內部網絡傳輸的QoS。2、IP層IP網絡通過建立同樣的QoS服務模型，屏蔽物理網絡的細節(jié)，實現面向應用的QoS服務。3、應用層應用層則根據需要，選擇不同的IP服務類型,實現面向用戶的QoS。QoS的體系結構到目前為止，業(yè)界的不同組織或單位已提出了一些QoS的體系結構，這包括IBM公司的HeidelbergQoS模型、美國哥倫比亞大學COMET研究組提出的XRM模型、美國賓夕法尼亞大學的OMEGA體系結構、加利福尼亞大學伯克利分校的Tenet模型等。但對于IPQoS則主要有以下兩種體系結構。IntServ集成業(yè)務體系結構IntS

37、erv(IntegratedServicesArchitecture)由IETF的IntServ工作組于1994年在RFC1633中提出。集成業(yè)務體系結構(IntServ)的基本思想是“所有的流相關狀態(tài)信息應該是在端系統(tǒng)上”。它所使用的資源預留(RSVP)協(xié)議是一種預留資源的信令協(xié)議。發(fā)送端給接收端發(fā)送一個PATH消息，以指定通信的特性。沿途的每個中間路由器把PATH消息轉發(fā)給由路由協(xié)議決定的下一跳。當收到一個PATH消息時，接收方做出的反應是用一個RESV消息為該流請求資源。沿途的每個中間路由器可以拒絕或接受RESV消息請求。如果請求被拒絕，路由器將發(fā)送一個出錯消息給接收方，并且中斷信令的處

38、理過程。如果請求被接受，為該流分配鏈路帶寬和緩沖區(qū)空間，并且把相關的流狀態(tài)信息裝入路由器中。DiffServ區(qū)分業(yè)務體系結構由于對集成業(yè)務模型利用全程信令將原本面向無連接的因特網，勉為其難地改為向面向連接的網絡這種方式的可實施性已經產生了懷疑。因而希冀能夠出現一種新的解決問題的思想，既考慮已有網絡的現狀，又能達到實現服務質量的目的，這就出現了區(qū)別型業(yè)務(Diffserv)模型。在DiffServ里，引入了DiffServ域(Domain)的概念，一個DiffServ域可以認為是一個能提供DiffServ業(yè)務的子網。DiffServ域主要由一些路由器組成，并對這些路由器進行了區(qū)分，把位于Diff

39、Serv域邊界的稱為邊界路由器(EdgeRouter)，而把DiffServ域內部的稱為內部路由器(CoreRouter)。邊界路由器需要具有的功能有：對業(yè)務流的分類(基于IP分組中一些字段的與IntServ類似的較細分類或者為基于匯聚的較粗分類)、整形(shaping)、標記(marking)和調度(sheduling)；內部路由器需要具有的功能有：分類(為基于匯聚的較粗的分類)、調度。DiffServ力圖通過對業(yè)務流的分類、整形、標記、調度來實現對業(yè)務QoS一定程度上的保證。QoS的實現機制及建議隊列管理機制(QueueManagementMechanism)在網絡發(fā)生擁塞時，路由器必須丟

40、棄一些分組，這個問題的解決首先必須實施有效的隊列管理機制(或緩沖區(qū)管理策略)。隊列調度機制(QueueingSchedulingMechanism)不論在IntServ還是在DiffServ里，都涉及到隊列調度問題。簡言之，隊列調度的功能就是路由器如何從多個(或一個)隊列中選擇下一個待轉發(fā)的分組，這與隊列管理機制有著本質的區(qū)別。根據不同的服務規(guī)則，隊列調度算法可以分為以下幾種：先到先服務(FCFS)、循環(huán)調度(RoundRobin)、處理機共享(ProcessorSharing)、優(yōu)先級服務、隨機服務等?；诩s束的路由(Constrained-BasedRouting)基于約束的路由(CBR)

41、源自QoSRouting，只是對QoS的限制參數進行了一定的擴充。CBR的有效實現需要各個路由器之間的相互配合，比如相互通知各自所知道的網絡的一些狀態(tài)信息(如鏈路的剩余帶寬)。CBR的難點在于：如何在狀態(tài)信息的精確發(fā)布和發(fā)布頻率之間取得一個折衷。因為鏈路的剩余帶寬在不斷的變化，CBR既要避免狀態(tài)信息發(fā)布的滯后性，又要避免不停地頻繁發(fā)布狀態(tài)信息。CBR的有效實現還有待進一步的研究。業(yè)務量工程(TrafficEngineering)業(yè)務量工程的主要目的在于盡量地避免網絡擁塞的發(fā)生，以保證QoS。網絡擁塞發(fā)生的原因可能有：網絡資源(比如鏈路帶寬、緩沖區(qū))的不足、以及網絡中業(yè)務的不均勻分布。當業(yè)務量不

42、均勻分布時，則有的鏈路處于過載狀態(tài)而有的鏈路可能處于欠載狀態(tài)，此時如果我們能夠對網絡中的業(yè)務流進行適當引導，則不必增加網絡資源也可能消除擁塞。業(yè)務量工程的目的就在于：如何有效地引導業(yè)務流通過網絡以便消除由于業(yè)務量不均勻分布而造成的網絡擁塞。多協(xié)議標記交換(MPLS)和基于受限的路由都是業(yè)務量工程的有用工具，也是目前有待進一步研究的課題。QoS的建議對于網吧網絡來說，以視屏點播、VOIP、視頻會議等為代表的多媒體業(yè)務是非常體現價值的寬帶業(yè)務，但是這些服務都需要QoS的保障。對于寬帶多媒體業(yè)務采用QoS的服務是很有必要的，由其對于早期的網絡通訊服務，如語音、視頻都需要連續(xù)穩(wěn)定的帶寬來保證服務的正常

43、運行。我們考慮到寬帶的應用在我們提供的產品中每端口都支持QoS/ToS的優(yōu)先級分配方式，對于用戶來講可以更高效的應用所需的服務，對于運營商來講，這種網絡無疑是一個可靈活控制服務提供的智能寬帶網絡。另外，在骨干中交換機可以連接策略服務器，用來執(zhí)行所有的關于各種服務保證的算法。使網絡的主干具有無限的業(yè)務發(fā)展空間。接入層先進的流量分類和排隊機制本網中的S2026交換機都支持的緩沖管理，支持802.1p協(xié)議，能在第二層實現優(yōu)先級，并讓他們在不同優(yōu)先級的隊列中排隊。匯接層與核心交換機先進的擁塞管理措施在信息匯聚點處：S3526A交換機能識別出應用流，并為應用流設置相應參數，應用所需的參數由管理員規(guī)定或由

44、系統(tǒng)缺省規(guī)定；信息流在網絡中的傳輸通過S3526A交換機與802.1P交換機的優(yōu)先級隊列的映射機制來提供基于IP的QoS保證。利用WeightedRoundRobin（WRR）進行調度；利用IGMP、DVMRP、PIM多點廣播技術實現如Microsoft的Netmeeting的基于Milticast的多媒體應用。方案特點根據網吧寬帶接入的總體規(guī)劃，整個方案全部基于統(tǒng)一的以太網和IP技術構架,歸結起來有以下特點：消除網絡瓶頸網吧吸引網民的是網絡的速度，在本方案中充分考慮到提高網絡的速度，可以采用比威的百兆主干和千兆干解決方案，在網絡的出口帶寬是網吧向運營商申請的。在網吧的網絡中主要是消除內部網絡

45、的瓶頸問題，在方案中，使用組播、端口聚合、VLAN和三層路由等多種方法減小不必要的廣播和提高網絡的利用率來消除網絡的瓶頸問題。智能組合網吧具有各種網絡業(yè)務，特別是視頻和網絡游戲對網絡的資源的需求特別大，同時如果這些業(yè)務速度快，將會吸引更多的網民，在方案中使用組播，解決視頻傳輸的問題，使用QOS區(qū)分不同的業(yè)務，而制定優(yōu)先級，從而提供網民最關心的業(yè)務的速度。設備系列齊全，避免沉淀成本比威通信的交換機系列產品線齊全，端口類型豐富，可以根據網吧規(guī)模靈活選用各種端口類型的設備，避免過多端口冗余導致的沉淀成本，使網絡的建設在一個合理的成本下進行。系統(tǒng)擴容能力網絡核心S3526A采用千兆電口實現菊花鏈式的虛擬堆疊，并支持混合堆疊，最多可以堆疊8臺。同時，比威通信接入層SPEED系列接入交換機支持強大的WebSmart特性，接入信息點增加時，可以通過合理擴充接入層的交換機來增強系統(tǒng)接入用戶的能力，遠端供電等功能的支持，極大地增強了系統(tǒng)網絡管理的能力。相關產品說明網吧專用智能寬帶路由器BitWay1703/1705路由器BW1703/1705比威網絡有限公司專門為網吧和中小型企事業(yè)單位推出的一款性價比極高的智能型