分组传送网（PTN）具有IP网络灵活的特点，同时保留传送网的多业务、可靠性、可扩展性、可管理性等特点，从而弥补了传统数据网络在扩展性、服务质量（QoS）保障和生存性方面的先天不足。承载业务多样化和电信级的要求，决定了对PTN而言可靠的QoS尤为重要。PTN技术使用差分服务（DiffServ）机制，实现对承载业务端到端的QoS保证。本文首先对PTN的技术特点进行了介绍，包括PTN的系统架构、分层模型及分组转发机制；分析了差分服务模型及PTN的QoS处理流程；进而提出了QoS功能实现的系统总体方案，包括硬件总体方案和软件总体方案两个方面；并对业务流的处理流程进行了介绍。其次，本文提出了QoS功能的详细设计与实现方案，对优先级映射、报文分类及流量监管、缓存管理、拥塞避免、队列调度等关键技术进行了深入的剖析和研究，并创新性地提出了流量监管的单双管道机制，使得流量监管更加灵活和高效。进而对各项功能的进行了测试验证，结果表明设计成果实现了各项QoS功能并达到了相关性能指标要求，可以有效实现网络的区分服务能力，改善数据流的特性，并提高缓存利用率及网络吞吐量。最后，本文对PTN的QoS应用与部署原则、策略和方案做了简要的分析，使得PTN的QoS机制能更好的帮助实现差异化服务及带宽资源的精细管理。