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QoS Classification

QoS Classification. Speaker ：陳勇銘 Date ： 2009/12/28. Outline. Wimax Introduction 802.16 MAC Layer System Architecture Wimax Classification Classify Method 3G-UMTS Introduction End-to-End QoS Architecture System Architecture 3G-UMTS Classification Design Classify Method.

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Presentation Transcript

  1. QoS Classification Speaker：陳勇銘 Date：2009/12/28

  2. Outline • WimaxIntroduction • 802.16 MAC Layer • System Architecture • Wimax Classification • Classify Method • 3G-UMTS Introduction • End-to-End QoS Architecture • System Architecture • 3G-UMTS Classification • Design Classify Method

  3. WimaxIntroduction WiMAX 全名Worldwide Interoperability for Microwave Access，中文譯名為「微波存取全球互通」。 具有遠距離、傳輸量大，使用IEEE 802.16的協定，其傳輸速度最高可達70Mbps。 Wireless MAN(WMAN) Last Mile access，提供最後一哩無線寬頻接入，作為電纜和DSL之外的選擇。

  4. WimaxIntroduction(cont.) • 高頻譜效率、高傳輸速率。 • 具彈性的系統容量。 • 支援語音、影像等服務之服務品質（QoS）需求。 • 支援多種工作頻段，可配合不同國家之頻譜指配。

  5. 802.16 MAC Layer

  6. 802.16 MAC Layer (cont.) Service-Specific Convergence Sublayer (CS) 接收上層網路的PDU並進行分類，往下交給MAC CPS。 處理由MAC CPS層轉上來的資料，並包裝成上層網路的格式轉送出去。 MAC Common Part Sublayer (MAC CPS) 802.16的網路核心。 網路的定址方式、MAC PDU的格式、排程、QoS支援、頻寬分配與要求、ARQ重傳機制以及處理各種往來於BS與SS之間用來維持網路運作的訊息。 Security Sublayer 負責802.16網路封包加密的機制。

  7. System Architecture

  8. Wimax Classification • UGS • 支援具及時與週期性且傳輸量固定的資料流，ex：VoIP。 • 對QoS需求：最大持續流量、最大延遲時間及可忍受延遲變動率等參數。 • RTPS • 支援具及時與週期性但傳輸量不固定的資料流，ex：MPEG。 • 對QoS需求：最小保留流量、最大持續流量及最大延遲時間等參數。 • ERTPS • 支援具及時與週期性但傳輸量不固定的資料流，ex：silence suppression的VoIP。 • 對QoS需求：最小保留流量、最大持續流量及最大延遲時間等參數。

  9. Wimax Classification (cont.) • NRTPS • 支援非及時性但可能週期性傳輸資料量不固定、可容忍延遲的變動的資料流，ex：FTP服務。 • 對QoS需求：最小保留流量、最大持續流量及流量優先權等參數。 • BE • 用於非及時性且不需保證傳輸資料量的資料流，ex：email、web service等服務。 • 對QoS需求：最大持續流量及流量優先權，不保障其頻寬。

  10. Classify Method • 1.依IEEE802.1p優先權 Tag之結構 Priority值與QoS之分類

  11. Classify Method (cont.) IPv4 header欄位 依RFC1349所定義TOS欄位 2. 依Type of Service欄位

  12. Classify Method (cont.) 依DifferServ之Code point IETF所定義的四種PHBs

  13. Classify Method (cont.) • 依每對通訊的Port Numbers • Destination IP Address • Source IP Address • Destination TCP or UDP Port Number • Source TCP or UDP Port Number

  14. Classify Method (cont.) RTP Header欄位資訊 追蹤RTP之Payload Type

  15. Classify Method (cont.) Payload Type與QoS分類之對應

  16. 3G-UMTS Introduction 第三代(3G)行動通訊是第一代(1G)和第二代(2G)行動通訊的延續。 歐洲電信標準組織(ETSI)就針對泛歐系統提出3G 標準，名之為UMTS（UniversalMobile Telecommunications System） UMTS 採用WCDMA(Wideband CDMA)的調變技術，使得無線頻寬可達到2Mbps。 核心網路技術在現有GSM／GPRS 基礎上發展起來的，因此對GSM 具有良好的繼承性。

  17. End-to-End QoS Architecture

  18. System Architecture

  19. 3G-UMTS Classification • Conversational Class • 定義了這類訊務類型來合乎會話類別的訊務，這類訊務為及時且同步的服務類型，如網路電話 ( VoIP、video telephon ) 。 • Streaming Class • 此類訊務典型為單向傳輸，直接下載到使用者設備，如、視訊下載 ( video downloading )、網路收音機 ( web radio) 。

  20. 3G-UMTS Classification (cont.) • Interactive Class • 所提供的服務為非同步以及非即時性訊務，在下載通道的容量限制也大於上傳通道的容量，互動網 ( Interactive Web )、database retrieval 都是這方面的應用。 • Background Class • 使用者如果不要求資料在某特定時間內到達則合乎此類訊務，這類訊務包含了有、電子郵件 ( E-mail )、資料傳輸 ( files )、簡訊 ( Short Message Service SMS ) 。

  21. 3G-UMTS Classification (cont.)

  22. Design Classify Method 以Wimax分類方式為基礎。 定義4種分類種類的個別rule class。

  23. Future Work PacketGenerator。 加強IntelligentRuleMapping未能達成的分類功能。 3G-UMTS classification method。 設計QoSStatistic與設定Rule的GUI。

  24. Reference [1] http://www.eettaiwan.com/ART_8800441294_617723_AN_a40e2485.HTM [2] UMTS系統下之封包排程機制，國立中央大學，通訊工程研究所，碩士論文 [3] Quality of Service (QoS) 3G and Beyond，http://193.136.221.5/anwire/QoS%203G%20and%20Beyond.pdf [4] http://www.mee.chu.edu.tw/labweb/WCE2003/paper/a0018.pdf

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