基于IP技术的Internet因其灵活的接入和良好的可扩展性占领了广泛的市场,并已开始由数据领域进入宽带多媒体通信领域.尽管网络容量以极快的速度增长,我们仍然面临着网络资源不足的问题,因此必须采用流量工程技术均衡网络负荷,保证各类应用的服务质量(QoS).流量工程的核心问题一是根据网络承载业务量的预测对网络资源进行优化配置:二是根据实际流入的网络业务量对资源分配和业务请求进行动态控制.该文着重对第一个问题及流量工程的系统结构进行研究.文章首先概述RSVP、SLA、DiffServ、MPLS和CAC等与流量工程相关的IP QoS基本技术.然后在欧盟IST项目Tequila的基础上,研究流量工程结构模型,扩展了流量工程系统的功能结构,支持采用集中式和分布式相结合的方法实现资源管理和QoS监测,并给出了MPLS边缘路由器和核心路由器的实现结构和工作流程.接着文章详细阐述了流量工程系统中的网络配置模块和配置技术,参照Tequila项目和Alcatel的研究结果,给出了网络优化配置的基本方法、启发式数学模型的建立及其策略规则,详实地讨论了两种VoIP网络资源配置方法及其应用实例.进一步又对域间流量工程的实现技术进行研究,探讨了基于BGP的"QoS参数"模型和"CoS能力"模型,并对两者进行了评价.最后,文章研究如何利用通用网络模拟软件ns-2对流量工程技术进行仿真验证,设计开发了扩展的MPLS模块,并对项目组获得的仿真结果进行了分析.分析表明,该文论述的流量工程结构模型和相关技术可有效地改善IP网络的QoS性能,提高网络资源利用率.在论文研究过程中,作者和项目组成员合作建立了基于ns-2的仿真平台,为IP网络QoS和流量工程下一阶段的研究奠定了良好的基础.