背景与目标
在90年代中期,随着互联网的快速发展,网络应用对服务质量提出了更高的要求。传统以太网缺乏区分不同类型流量的能力,例如,语音、视频和关键业务数据与普通数据共享相同的网络带宽。IEEE P802.1p工作组的目标是开发一种机制,允许网络设备识别和处理不同类型的流量,从而实现更有效的网络资源管理。主要目标包括:
- 定义优先级字段:在以太网帧中引入优先级字段,用于标识不同数据包的优先级。
- 支持流量分类:根据优先级字段对流量进行分类,并为其分配不同的服务等级。
- 实现服务质量:通过优先级机制,保证高优先级流量获得优先处理,从而提高关键应用的性能。
技术细节
IEEE P802.1p标准定义了在以太网帧头中添加3位的优先级字段,称为“用户优先级”(User Priority)。该字段位于802.1Q标签中。这3位提供了8种不同的优先级,范围从0到7,其中7为最高优先级。通过使用这些优先级,网络设备可以对不同类型的流量进行区分,例如:
- 背景流量(优先级0或1)
- 尽力而为流量(优先级2或3)
- 视频流量(优先级4)
- 语音流量(优先级5)
- 关键控制流量(优先级6)
- 网络控制流量(优先级7)
基于优先级字段,网络设备可以根据流量的优先级进行不同的处理,例如:
- 优先转发高优先级流量
- 对高优先级流量进行整形和限速,避免拥塞
- 为高优先级流量分配更多的带宽
影响与后续发展
IEEE P802.1p标准为以太网上的服务质量奠定了基础。它与802.1Q标准结合,形成了更强大的QoS机制,从而支持了VoIP、视频会议等对延迟敏感的实时应用。虽然P802.1p本身并非一个完整的标准,但它为后续的802.1Q标准和更广泛的QoS技术发展做出了重要贡献。802.1Q标准通过使用VLAN标签扩展了以太网的功能,不仅提供了优先级,还提供了虚拟局域网的功能,使得网络可以更好地进行流量隔离和管理。 P802.1p的工作成果被整合进802.1Q标准中。
结论
IEEE P802.1p工作组的工作为以太网服务质量的发展起到了关键作用。虽然这个项目本身已经结束,但它所定义的优先级机制为后续的802.1Q标准奠定了基础,使得以太网能够支持各种对服务质量有要求的应用,如语音、视频等。这一技术也推动了整个网络技术的发展,使得网络更高效、更可靠。