速率限制技術(shù)在LAN接入中的作用

　　以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展20年來(lái)，其速度從10M、100M、1000M（1G）發(fā)展到目前的10000M（10G），可以說(shuō)整整擴(kuò)充了1000倍，非常接近摩爾定律的規(guī)則。不僅僅是速度的改變，以太網(wǎng)技術(shù)過(guò)去的發(fā)展也包括了距離的加長(zhǎng)（如千兆以太網(wǎng)可達(dá)到150km）、功能的加強(qiáng)（如CoS／QoS）、冗余線路的快速恢復(fù)能力，這使得以太網(wǎng)逐漸適合作為多媒體平臺(tái)，提供多樣化的業(yè)務(wù)。當(dāng)然以太網(wǎng)以其優(yōu)越的性能價(jià)格比，占有90％以上的桌面連接市場(chǎng)，更使得以太網(wǎng)比其他技術(shù)更有條件作為大型城域網(wǎng)的理想平臺(tái)。




　　國(guó)內(nèi)目前正大規(guī)模建設(shè)城域網(wǎng)，作為城市中完整的大型的端到端解決方案來(lái)說(shuō)，全網(wǎng)包含了三個(gè)主要部分，其上是廣域網(wǎng)，可以連接省或國(guó)家骨干，多數(shù)采用光纖網(wǎng)PoS或ATM來(lái)配置；其中是城域網(wǎng)，用以形成大范圍的寬帶IP骨干，以連接地市接入網(wǎng)，多數(shù)采用以太網(wǎng)來(lái)配置，間或也有少數(shù)采用ATM作為組網(wǎng)技術(shù)；其下是接入網(wǎng)，接入網(wǎng)依業(yè)務(wù)不同而有不同方案，有窄帶訪問(wèn)接入（RAS）、寬帶訪問(wèn)接入（B－RAS）、專(zhuān)線接入（DDN／FR）或以太網(wǎng)接入。其中以太網(wǎng)接入以其透明性、普遍性、簡(jiǎn)單性、擴(kuò)充性及優(yōu)異的性能價(jià)格比而在住宅小區(qū)接入、辦公樓接入、IDC主機(jī)托管／網(wǎng)頁(yè)托管接入甚至VPN服務(wù)接入等市場(chǎng)占有一席之地。




　　因此，以太網(wǎng)技術(shù)可以說(shuō)橫跨城域網(wǎng)骨干與接入網(wǎng)兩個(gè)領(lǐng)域。但是對(duì)城域網(wǎng)骨干的組網(wǎng)需求的彈性來(lái)說(shuō)，100M（百兆）的帶寬可能太低，1000M（千兆）的帶寬又可能太高；或者1000M（千兆）的帶寬可能太低，而10000M（萬(wàn)兆）又嫌太高，因此如何應(yīng)用數(shù)個(gè)百兆的速率限制技術(shù)（Trunking），甚至直接采用千兆技術(shù)；或者應(yīng)用數(shù)個(gè)千兆的速率限制技術(shù)，甚至直接采用萬(wàn)兆技術(shù)就成為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃者可以應(yīng)用的不同選擇。至于對(duì)接入網(wǎng)的組網(wǎng)需求與彈性來(lái)說(shuō)，10M（十兆）或100M（百兆）的帶寬對(duì)多數(shù)用戶(hù)而言可能太高，如何提供低于10M的帶寬給一般用戶(hù)，或如何提供低于100M的帶寬給中高低的用戶(hù)便成為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃者另外一個(gè)可以選擇的彈性，借用在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上啟動(dòng)速率限制（RateLimiting）功能可以幫助網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃在接入網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)各種不同的接入速率（CAR：CommitAccessRate）。




接入網(wǎng)中的帶寬捆綁技術(shù)主要包括以下幾種：




　　1．FixedRateLimiting（固定式速率限制）。在接入網(wǎng)設(shè)備端口上，根據(jù)不同用戶(hù)級(jí)別，設(shè)定不同的最大收發(fā)速率，并以1／10秒的單位進(jìn)行流量統(tǒng)計(jì)，超過(guò)的包將會(huì)被丟棄，速率限制可以從256Kbps開(kāi)始設(shè)置，以8Kbps逐次增加，最高可以達(dá)到100M（FastEthernet）。固定式速率限制可以設(shè)置在收或發(fā)或雙向流量上。




　　2．AdaptiveRateLimiting（浮動(dòng)式速率限制）。又稱(chēng)為指定接入速率（CAR：CommitAccessRate），相較于固定速率限制的簡(jiǎn)單易用，浮動(dòng)式速率限制比較有彈性，也相對(duì)復(fù)雜許多。




　　a．流量統(tǒng)計(jì)的時(shí)間單位可以調(diào)整，不限于1／10秒。




　　b．不只在設(shè)備的端口設(shè)定，還可以針對(duì)第二層的MAC地址、VLAN或第二層的IP源或目的地址及第4層的TCP／VDP源或目的端口號(hào)進(jìn)行速率限制，換句話說(shuō)，也就是可以做到不同服務(wù)類(lèi)別有不同的收發(fā)速率限制。




　　c．不設(shè)最大的收復(fù)速率，而是設(shè)定平均收發(fā)速率（AverageRate）、正常突發(fā)值（NormalBurstSize）及最高突發(fā)值（ExcessBurstSize），對(duì)在正常突發(fā)范圍的流量不采取控制手段。




　　d．對(duì)超過(guò)正常突發(fā)范圍的流量采取多種措施，包括丟棄、轉(zhuǎn)發(fā)、轉(zhuǎn)發(fā)前修改IP包的precedence位Diffserv位。




　　綜合這些功能，浮動(dòng)式速率限制可以更為彈性地執(zhí)行速率限制策略，使得接入網(wǎng)的指定接入速率得到更好的管制。但是相應(yīng)地造成網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)銷(xiāo)也大，因此通常在接入設(shè)備上必須做硬件的加強(qiáng)，才能夠執(zhí)行線速效能的速率限制功能。以太網(wǎng)作為接入網(wǎng)，帶寬要求小，可以選擇速率限制作為解決方案，針對(duì)不同級(jí)別的客戶(hù)，因費(fèi)率不同而給予不同的接入率。



摘自《人民郵電報(bào)》