hose 模型

随着IP技术为(Virtual Private Network)VPN的提供了大容量的接入能力,终端用户之间能够建立动态的安全连接,导致VPN增长迅速,然而对VPN的终端(endpoint)数量的增长量和终端间通讯模式的预测很困难。为了让网络适应各种流量模型并且在网络入口和出口不超过期望的速率,文献[1]提出了一个网络抽象模型,称为hose modeling。其目的是为了保证终端的带宽。

Hose服务模型的实现:
在hose模型中,VPN用户需要指定一些列的终端,以及终端到终端的性能保证。每一个终端到网络之间的连接可以认为是一个软管(hose), 并且包含:

  1. 从终端到网络的(到其他VPN终端的)聚合外出(outgoing)流量的容量(capacity)需求
  2. 从网络到终端的(从其他VPN终端来的)聚合进入流量的容量需求。
  3. 从软管接口(hose interface)角度来看的的聚合流量的性能保证

举一个论文里的例子: 用户的四个网络A, B, C, D与服务提供网络连接,其中B, C, D与A之间的收发速度分别不超过3Mbps, B, C, D之间的收发速率不超过2Mbps, 则软管模型(hose model)可以有下面的图表示。 红色的代表软管。

hose model

从用户的角度看,Hose的优点是:

  1. 规格简单,只需要指定每个软管终端的流进和流出速率
  2. 灵活,从一个软管终端收发的数据可以随意地分配到提供与软管大小相符合的其他终端上
  3. 复用增益,根据统计的复用增益,软管速率可以小于用户管道(custom-pipe)的聚合速率
  4. 易于描述,软和的需求可以被很容易的描述出来因为每一个单独的源-目的地的流量的统计上的变量可以很容易的聚合到软管里。

References
1 N.G. Duffield, et al., "A flexible model for resource management in virtual private networks," ACM SIGCOMM Computer Communication Review. Vol. 29. No. 4. ACM, 1999.