寬帶IP網(wǎng)絡中基于QoS的計費研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，網(wǎng)絡的應用已經(jīng)滲透到社會生活的方方面面，對網(wǎng)絡服務及資源的要求也越來越高，主要體現(xiàn)在資源相對稀缺、服務多樣化、資源分布化和應用商業(yè)化等四個方面。現(xiàn)代網(wǎng)絡更加強調“以人為本，服務至上”的宗旨，面向用戶提供“服務”成為網(wǎng)絡發(fā)展的新理念。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡計費方法只考慮用戶的上網(wǎng)時長或者是用戶使用網(wǎng)絡的總資源量，在可提供多種業(yè)務的寬帶網(wǎng)絡中，這種計費方法已不能正確衡量網(wǎng)絡為提供各種服務所占用的各種資源。 隨著互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的不

2、斷豐富，IP電話、遠程教育、視頻點播等實時多媒體應用已成為未來網(wǎng)絡業(yè)務發(fā)展的方向，為實時應用提供服務質量保證的相關網(wǎng)絡技術也逐步走向成熟。計費作為網(wǎng)絡管理的重要功能，也應隨著這些技術的發(fā)展而進行改進，將為用戶提供服務質量保證作為計費策略，在運營時進行考慮。同時，在多業(yè)務多用戶的網(wǎng)絡中，計費也不再只是運營商收取費用的一種手段，它還成為了控制用戶行為、引導用戶合理消費網(wǎng)絡資源、保證整個網(wǎng)絡系統(tǒng)正常運行的重要手段。基于上述考慮，本文重點研究了

3、寬帶IP網(wǎng)絡系統(tǒng)中基于服務質量保證的計費管理問題。 本文首先研究了網(wǎng)絡服務的概念，提出了網(wǎng)絡服務的數(shù)學描述形式；介紹了集成服務和區(qū)分服務模型；分析了網(wǎng)絡服務質量保證的含義，并給出了它的數(shù)學描述形式。網(wǎng)絡計費管理就是對網(wǎng)絡提供的服務進行收費管理，研究計費管理和基于計費管理的網(wǎng)絡控制問題的基礎就是要用數(shù)學的方法對網(wǎng)絡服務及服務質量保證進行描述。本文中首次對網(wǎng)絡服務和網(wǎng)絡服務質量保證用數(shù)學語言進行描述。 網(wǎng)絡價格、用戶行為和網(wǎng)

4、絡控制三者是相互依賴、相互影響的，對這三者關系的研究也是寬帶網(wǎng)絡中計費管理的理論基礎。本文介紹了網(wǎng)絡價格與用戶行為和網(wǎng)絡控制的相互影響的關系。用戶行為受網(wǎng)絡價格的影響，同時用戶行為又影響到了網(wǎng)絡服務質量。價格對用戶行為的影響不單純是價格高低和使用量多少的問題，還要考慮到用戶對各種服務的需求、網(wǎng)絡的服務質量、不同用戶群的消費水平等問題。 本文對基于QoS計費策略相對于傳統(tǒng)計費策略的優(yōu)越性進行了論證。基于QoS的計費策略優(yōu)越于傳統(tǒng)的

5、基于使用量的計費策略，主要表現(xiàn)為在使用戶獲得最大化利益的同時，運營商也獲得了較傳統(tǒng)計費策略高的收益，同時通過對用戶行為在價格方面的控制，使網(wǎng)絡的運行質量也得到了保證。 服務類型多樣化是寬帶網(wǎng)絡的主要特點之一，而且隨著網(wǎng)絡在人們生活中的日益普遍，網(wǎng)絡服務的種類會越來越多?；赒oS的網(wǎng)絡計費的一個重要特征就是對網(wǎng)絡服務要根據(jù)其不同的服務質量定價，本文研究了多業(yè)務類型時如何定價才能使用戶和運營商都獲得最大利益。 對網(wǎng)絡服務的

6、計費要以占用的網(wǎng)絡資源為基準，網(wǎng)絡資源包括帶寬資源、緩沖隊列資源和CPU時間片資源等多種資源，網(wǎng)絡服務通過對各種資源的使用來為用戶提供服務質量，當對網(wǎng)絡的某種資源出現(xiàn)競爭時，網(wǎng)絡計費就必須要考慮多種資源的聯(lián)合計費問題，這樣才能使計費成為網(wǎng)絡業(yè)務量控制的有效手段。本文研究了聯(lián)合資源的QoS計費策略，提出了聯(lián)合資源的計費算法。 當網(wǎng)絡出現(xiàn)擁塞或空閑時，要及時地提高或降低費率，來限制或鼓勵用戶使用網(wǎng)絡，這是基于費率調整的業(yè)務量控制的基