CNGI QoS体系架构中业务管理系统的研究和实现

论文摘要

随着互联网技术的发展，网络应用的种类和数量不断增长。电子商务、IP语音(Voice over IP，VoIP)、视频点播(Video On Demand，VOD)等新兴的网络应用对网络的服务质量(Quality of Service，QoS)具有很强的敏感性。而传统的互联网以“尽力而为”作为基本的传输机制，本身并不支持业务流的QoS保障，因此无法为这些网络应用提供端到端的QoS保证。随着技术的发展，IPv6在地址容量方面做了很大提升，并逐渐成为下一代互联网的发展趋势。但是，现实的技术体系中仍然缺乏一套可扩展的、灵活性强的、面向业务的QoS管理系统，为各种网络应用提供端到端的QoS保障功能。国家发展和改革委员会的中国下一代互联网(China Next Generation Internet，CNGI)示范工程项目“CNGI QoS机制和组网关键技术及实施方案的研究”的目标正是针对这一问题，设计并实现一套支持IPv4／IPv6网络多业务的、可控制、可管理、可运营的IP QoS管理系统(本文简称CNGI QoS管理系统)，以及可与管理系统协作的、可以部署到路由器上的新型QoS机制。在CNGI QoS管理系统中，用户可浏览和选择服务提供商(Service Provider，SP)提供的网络应用，并与SP签署业务等级协议(Service Level Agreement，SLA)。系统内部根据SLA中的参数设置对网络资源实施部署、调整、业务监测、告警和计费，从而向终端用户提供该业务流的QoS保障。CNGI QoS管理系统中的业务管理是整个系统的重要组成部分，也是本文的研究重点。论文首先对各种网络应用的性能需求进行了分析，介绍了业务服务质量保证的基本概念，以及CNGI QoS管理系统的体系结构和业务管理子系统所处的位置。然后论文对业务管理子系统在设计过程中的关键问题进行了描述和分析，并给出了相应的解决方案。其中包括：提出了CNGI QoS管理系统中业务的签订流程和生命周期；设计了基于业务模版的SLA自动生成方法，以实现业务签订过程的自动化和可操作性；设计了基于面向服务体系结构(ServiceOriented Architecture，SOA)的子系统间通信机制，以实现服务提供商和网络提供商(Network Provider，NP)间通用灵活的交互模式。论文对业务管理子系统的功能需求进行了分析，并详细描述了总体设计、详细设计、实现方法和系统的测试以及演示过程。论文最后对业务管理子系统的进一步完善提出了改进建议，并总结了本人在硕士研究生期间的工作情况和成果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 课题的主要研究工作
• 1.2.1 课题目标
• 1.2.2 本文研究内容
• 1.3 论文结构
• 第二章 相关技术和CNGI QoS管理系统介绍
• 2.1 业务性能
• 2.1.1 业务性能参数
• 2.1.2 业务性能指标
• 2.1.3 业务分类
• 2.2 业务服务质量管理
• 2.2.1 服务质量
• 2.2.2 服务等级协议
• 2.3 CNGI QoS管理系统介绍
• 2.3.1 角色分析
• 2.3.2 系统框架
• 2.3.3 业务管理系统的位置
• 第三章 业务管理系统的研究
• 3.1 业务提供模式
• 3.1.1 CADENUS模式
• 3.1.2 业务流程
• 3.1.3 业务生命周期
• 3.2 SLA的自动生成
• 3.2.1 服务质量感知
• 3.2.2 SLA的自动生成方法
• 3.3 SP与NP的交互机制
• 3.3.1 面向服务的体系结构
• 3.3.2 Web服务的通信方式
• 3.3.3 业务接入平台
• 第四章 业务管理系统的需求分析和总体设计
• 4.1 需求分析
• 4.1.1 SP子系统的功能需求
• 4.1.2 NP子系统的功能需求
• 4.2 总体设计
• 4.3 开发环境
• 4.3.1 实验环境
• 4.3.2 工具简介
• 第五章 业务管理系统的设计与实现
• 5.1 SP子系统的设计与实现
• 5.1.1 模块划分
• 5.1.2 数据库设计
• 5.1.3 关键模块的设计与实现
• 5.2 NP子系统的设计与实现
• 5.2.1 关键接口的定义
• 5.2.2 关键模块的实现
• 5.3 关键流程的分析
• 5.3.1 业务签订流程
• 5.3.2 业务删除流程
• 5.4 编程实现
• 第六章 业务管理系统的测试和演示
• 6.1 实验环境
• 6.2 功能测试
• 6.3 性能测试
• 6.4 系统演示
• 第七章 结束语
• 7.1 全文总结
• 7.2 不足与下一步研究方向
• 7.3 研究生期间的工作
• 7.3.1 参与过的项目
• 7.3.2 参与的工作
• 参考文献
• 缩略语索引
• 致谢