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随着因特网和多媒体技术的飞速发展，因特网上的多媒体应用与日俱增。如今的Internet己经从单一的数据网发展成为包括数据、语音、图像等多种信息在内的集成服务网。与此同时，传统的尽力而为(best-effort)服务己经不能满足多媒体应用和不同用户对网络QoS的特定要求，因此，如何提高网络资源的利用率，为用户提供更好的服务质量是因特网目前需要解决的重要问题。
本文结合国内外网络QoS研究现状，基于IPv6协议的特征，就端到端的传输过程中涉及的服务质量保证技术进行了深入的研究和探索。论文所做的主要工作和取得的研究成果如下：
(1)提出了一种端到端的QoS传输模型，通过对QoS的分段保证来提高端到端的整体服务质量。该模型在边缘网络支持资源预留协议RSVP，并具有低传输延迟的显著特点；而在核心网络支持面向IP的多协议标记交换MPLS，并可通过约束路由、流量控制和优化等技术的运用，来提高网络服务的整体水平。
(2)提出了边缘网络在主机和接入路由器之间基于IPv6的流标记实现RSVP协议的设计方案。针对网络节点以会话为单位进行本地软状态信息管理的策略，描述了基于IPv6流标签的会话建立和维护过程。结合IPv6定义了RSVP协议的对象类和内部状态块，分析了路径消息和预留消息等七类消息的处理过程。在此基础上，针对RSVP协议的实现进行了模块化设计，根据所执行的功能把RSVP协议划分为RAIP库例程模块、API处理模块、定时器模块、消息处理模块等十个模块，对关键模块的功能和处理逻辑进行了定义。
(3)提出了一种基于延迟比例公平的分组调度算法，该算法除了具备延迟比例公平的特性外，同时也能满足带宽预留、带宽保证和资源共享等需求。