目前的Internet僅提供盡力而為(best-effort service)的傳送服務,業(yè)務量盡快傳送,沒有明確的時間和可靠性保障。隨著網(wǎng)絡多媒體技術的飛速發(fā)展,Internet上的多媒體應用層出不窮,如ip電話、視頻會議、視頻點播(VOD)、遠程教育等多媒體實時業(yè)務、電子商務在Internet上傳送等。Internet已逐步從單一的數(shù)據(jù)傳送網(wǎng)向數(shù)據(jù)、語音、圖像等多媒體信息的綜合傳輸網(wǎng)演化。這些不同的應用需要有不同的Qos(quality of service)要求,Qos通常用帶寬、時延、時延抖動和分組丟失率來衡量。各種應用對服務質量的需求在迅速增長。
IETF在RFC2475中提出diff—serv體系結構,旨在定義一種能實施QoS且更易擴展的方式,以解決int—serv擴展性差的缺點。diff—serv簡化了信令,對業(yè)務流的分類顆粒度更粗。Diff—serv通過匯聚(aggregate)和PHB(per hop behavior)的方式提供QoS。匯聚是指路由器把QoS需求相近的業(yè)務流看成一個大類,以減少調度算法所處理的隊列數(shù)。PHB是指逐跳的轉發(fā)方式,每個PHB對應一種轉發(fā)方式或QoS要求。由于diff—serv采用對數(shù)據(jù)流分類聚集后提供差別服務的方法實現(xiàn)對數(shù)據(jù)流的可預測性傳輸,所以對QoS的支持粒度取決于傳輸服務的分級層次,各網(wǎng)絡節(jié)點中存儲的狀態(tài)信息數(shù)量僅正比于服務級別的數(shù)量而不是數(shù)據(jù)流的數(shù)量,由此diff-serv獲得了良好的擴展性。
M PLS有兩種途徑對Qos支持:一是讓標記本身就具有服務質量ToS(Type of Service)的意義:LER事先把標記空間分成多個區(qū)間,不同區(qū)間的標記具有不同的服務質量,在為新數(shù)據(jù)流分配標記時,根據(jù)其Qos的不同為其分配相應區(qū)間的標記;另一途徑是讓標記條目中的ExP域來標示傳送分組的Tos。M PLS數(shù)據(jù)包的服務質量類型就由Tos等參數(shù)來決定。LER根據(jù)T0s來決定輸出隊列和丟包優(yōu)先級,如對于到達同一目的地的IP包,可根據(jù)設置在標簽中ExP域的Tos值來建立不同的轉發(fā)路徑,不同的轉發(fā)路徑對應不同的擁塞控制機制和丟包優(yōu)先級,達到其對傳輸質量的要求。同時,通過對特殊路由的管理,還能有效的解決網(wǎng)絡中的負載分擔和擁塞問題,如當網(wǎng)絡中出現(xiàn)擁塞時,MPLS可實時的建立新的轉發(fā)路由來分擔其流量,或通過強制丟包、通知信源降低數(shù)據(jù)發(fā)送率等手段來緩解網(wǎng)絡擁塞。雖在MPLS之前的綜合服務和區(qū)分服務能解決一部分服務質量問題,但只有MPLS才是一種最全面的服務質量保證體系。