通用路由平臺(tái)VRP 操作手冊(cè)(V3.33)11-操作手冊(cè)-QoS

目錄第1章QoS簡(jiǎn)介.....................................................................................................................1-11.1概述....................................................................................................................................1-11.2傳統(tǒng)的分組投遞業(yè)務(wù)..........................................................................................................1-11.3新業(yè)務(wù)引發(fā)的新需求..........................................................................................................1-11.4擁塞的產(chǎn)生、影響和對(duì)策...................................................................................................1-21.4.1擁塞的產(chǎn)生..............................................................................................................1-21.4.2擁塞的影響..............................................................................................................1-31.4.3對(duì)策.........................................................................................................................1-31.5幾種主要的流量管理技術(shù)...................................................................................................1-3第2章流分類(lèi)、流量監(jiān)管和流量整形.....................................................................................2-12.1流分類(lèi)簡(jiǎn)介.........................................................................................................................2-12.2流量監(jiān)管和流量整形簡(jiǎn)介...................................................................................................2-12.2.1流量評(píng)估與令牌桶....................................................................................................2-22.2.2流量監(jiān)管..................................................................................................................2-32.2.3流量整形..................................................................................................................2-32.2.4物理接口限速...........................................................................................................2-42.3流量監(jiān)管和流量整形配置...................................................................................................2-52.3.1流量監(jiān)管配置...........................................................................................................2-52.3.2流量整形配置...........................................................................................................2-72.3.3物理接口限速配置....................................................................................................2-72.4流量監(jiān)管與流量整形顯示和調(diào)試........................................................................................2-72.4.1顯示TP規(guī)則.............................................................................................................2-72.4.2顯示TP在各接口上信息...........................................................................................2-82.4.3顯示接口的TS配置情況和統(tǒng)計(jì)信息.........................................................................2-82.4.4顯示接口的LR配置情況和統(tǒng)計(jì)信息.........................................................................2-82.5流量監(jiān)管與流量監(jiān)控典型配置舉例.....................................................................................2-9第3章?lián)砣芾?....................................................................................................................3-13.1擁塞管理簡(jiǎn)介.....................................................................................................................3-13.1.1擁塞管理策略...........................................................................................................3-13.1.2擁塞管理技術(shù)的對(duì)比................................................................................................3-63.2先進(jìn)先出隊(duì)列的配置..........................................................................................................3-73.2.1配置FIFO隊(duì)列的長(zhǎng)度...............................................................................................3-83.3優(yōu)先隊(duì)列的配置..................................................................................................................3-83.3.1配置優(yōu)先列表...........................................................................................................3-83.3.2在接口上應(yīng)用優(yōu)先列表組.......................................................................................3-103.3.3優(yōu)先隊(duì)列的顯示和調(diào)試..........................................................................................3-113.4定制隊(duì)列的配置................................................................................................................3-113.4.1配置定制列表.........................................................................................................3-113.4.2在接口上應(yīng)用定制列表..........................................................................................3-133.4.3定制隊(duì)列的顯示和調(diào)試..........................................................................................3-143.5加權(quán)公平隊(duì)列的配置........................................................................................................3-143.5.1在接口上應(yīng)用加權(quán)公平隊(duì)列...................................................................................3-143.5.2加權(quán)公平隊(duì)列的顯示和調(diào)試...................................................................................3-153.6基于類(lèi)的隊(duì)列的配置........................................................................................................3-153.6.1定義類(lèi)并配置其匹配規(guī)則.......................................................................................3-163.6.2定義流行為并配置其特性.......................................................................................3-193.6.3配置策略................................................................................................................3-263.6.4應(yīng)用策略................................................................................................................3-263.6.5基于類(lèi)的隊(duì)列的顯示和調(diào)試...................................................................................3-273.7RTP優(yōu)先隊(duì)列的配置........................................................................................................3-283.7.1在接口上應(yīng)用RTP隊(duì)列..........................................................................................3-283.7.2配置最大預(yù)留帶寬..................................................................................................3-283.7.3RTP報(bào)文隊(duì)列的顯示和調(diào)試...................................................................................3-283.7.4QoS令牌功能.........................................................................................................3-293.8典型配置舉例...................................................................................................................3-303.8.1優(yōu)先隊(duì)列配置舉例..................................................................................................3-303.8.2基于類(lèi)的隊(duì)列配置舉例..........................................................................................3-31第4章?lián)砣苊?....................................................................................................................4-14.1擁塞避免簡(jiǎn)介.....................................................................................................................4-14.2WRED的配置.....................................................................................................................4-24.2.1使用WRED.............................................................................................................4-34.2.2設(shè)置WRED計(jì)算平均隊(duì)長(zhǎng)的指數(shù)..............................................................................4-34.2.3設(shè)置WRED各優(yōu)先級(jí)參數(shù)........................................................................................4-34.3WRED的顯示和調(diào)試..........................................................................................................4-4第5章鏈路效率機(jī)制..............................................................................................................5-15.1鏈路效率機(jī)制概述..............................................................................................................5-15.1.1IP報(bào)文頭壓縮...........................................................................................................5-15.1.2鏈路分片與交叉.......................................................................................................5-15.2IP報(bào)文頭壓縮的配置...........................................................................................................5-25.2.1啟動(dòng)和關(guān)閉IP頭壓縮...............................................................................................5-35.2.2清空TCP頭壓縮的存儲(chǔ)表項(xiàng).....................................................................................5-35.2.3配置TCP頭壓縮的最大連接數(shù).................................................................................5-35.2.4配置IP頭壓縮的最大連接數(shù).....................................................................................5-45.2.5監(jiān)控TCP頭壓縮的信息............................................................................................5-45.2.6監(jiān)控RTP頭壓縮的信息............................................................................................5-45.3配置PPP上的鏈路分片和交叉............................................................................................5-55.3.1使能LFI...................................................................................................................5-55.3.2配置LFI分片的最大時(shí)延...........................................................................................5-65.3.3配置MP綁定帶寬.....................................................................................................5-6第6章幀中繼QoS..................................................................................................................6-16.1幀中繼QoS簡(jiǎn)介..................................................................................................................6-16.1.1幀中繼QoS..............................................................................................................6-16.1.2重要參數(shù)..................................................................................................................6-16.1.3幀中繼OoS的實(shí)現(xiàn)....................................................................................................6-26.2幀中繼OoS的配置..............................................................................................................6-76.2.1配置幀中繼class......................................................................................................6-86.2.2配置幀中繼流量整形................................................................................................6-96.2.3配置幀中繼流量監(jiān)管..............................................................................................6-116.2.4配置幀中繼擁塞管理..............................................................................................6-126.2.5配置幀中繼DE規(guī)則列表.........................................................................................6-146.2.6配置幀中繼隊(duì)列管理..............................................................................................6-156.2.7配置幀中繼分片.....................................................................................................6-166.3幀中繼QoS的顯示和調(diào)試.................................................................................................6-176.4幀中繼QoS典型配置舉例.................................................................................................6-186.4.1幀中繼流量整形配置舉例.......................................................................................6-186.4.2幀中繼分片配置舉例..............................................................................................6-19第7章MPLSQoS..................................................................................................................7-17.1MPLSQoS概述..................................................................................................................7-17.2MPLSQoS配置..................................................................................................................7-17.2.1配置MPLSPQ.........................................................................................................7-17.2.2配置MPLSCQ.........................................................................................................7-27.2.3配置MPLSCBQ.......................................................................................................7-37.2.4配置MPLSCAR.......................................................................................................7-57.3MPLSQoS典型配置舉例...................................................................................................7-67.3.1對(duì)同一VPN內(nèi)的流進(jìn)行QoS配置..............................................................................7-6第1章QoS簡(jiǎn)介1.1概述服務(wù)質(zhì)量(QualityofService,簡(jiǎn)稱QoS是各種存在服務(wù)供需關(guān)系的場(chǎng)合中普遍存在的概念,它評(píng)估服務(wù)方滿足客戶服務(wù)需求的能力。評(píng)估通常不是精確的評(píng)分,而是注重分析在什么條件下服務(wù)是好的,在什么情況下還存在著不足,以便有針對(duì)性地作出改進(jìn)。在因特網(wǎng)中,QoS所評(píng)估的就是網(wǎng)絡(luò)投遞分組的服務(wù)能力。由于網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)是多樣的,因此對(duì)QoS的評(píng)估可以基于不同方面。通常所說(shuō)的QoS,是對(duì)分組投遞過(guò)程中可為延遲、延遲抖動(dòng)、丟包率等核心需求提供支持的服務(wù)能力的評(píng)估。1.2傳統(tǒng)的分組投遞業(yè)務(wù)傳統(tǒng)的IP網(wǎng)絡(luò)無(wú)區(qū)別地對(duì)待所有的報(bào)文,路由器處理報(bào)文采用的策略是先入先出FIFO(FirstInFirstOut,它依照?qǐng)?bào)文到達(dá)時(shí)間的先后順序分配轉(zhuǎn)發(fā)所需要的資源。所有報(bào)文共享網(wǎng)絡(luò)和路由器的資源,至于得到資源的多少完全取決于報(bào)文到達(dá)的時(shí)機(jī)。這種服務(wù)策略稱作Best-Effort(盡力而為,它盡最大的努力將報(bào)文送到目的地,但對(duì)分組投遞的延遲、延遲抖動(dòng)、丟包率和可靠性等需求不提供任何承諾和保證。傳統(tǒng)的Best-Effort服務(wù)策略只適用于對(duì)帶寬、延遲性能不敏感的WWW、文件傳輸、e-mail等業(yè)務(wù)。1.3新業(yè)務(wù)引發(fā)的新需求隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展,越來(lái)越多的網(wǎng)絡(luò)接入因特網(wǎng)。Internet無(wú)論從規(guī)模、覆蓋范圍和用戶數(shù)量上都拓展得非?？臁Ｔ絹?lái)越多的用戶使用Internet作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠脚_(tái),開(kāi)展各種應(yīng)用。同樣地,服務(wù)提供商也希望通過(guò)新業(yè)務(wù)的開(kāi)展來(lái)增加收益。除了傳統(tǒng)的WWW、e-mail、FTP應(yīng)用外,用戶還嘗試在Internet上拓展新業(yè)務(wù),比如遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、可視電話、電視會(huì)議、視頻點(diǎn)播等。企業(yè)用戶也希望通過(guò)VPN技術(shù),將分布在各地的分支機(jī)構(gòu)連接起來(lái),開(kāi)展一些事務(wù)性應(yīng)用:比如訪問(wèn)公司的數(shù)據(jù)庫(kù)或通過(guò)Telnet管理遠(yuǎn)程設(shè)備。這些新業(yè)務(wù)有一個(gè)共同特點(diǎn),即對(duì)帶寬、延遲、延遲抖動(dòng)等傳輸性能有著特殊的需求。比如電視會(huì)議、視頻點(diǎn)播需要高帶寬、低延遲和低延遲抖動(dòng)的保證。事務(wù)處理、Telnet等關(guān)鍵任務(wù)雖然不一定要求高帶寬,但非常注重低延遲,在擁塞發(fā)生時(shí)要求優(yōu)先獲得處理。新業(yè)務(wù)的不斷涌現(xiàn)對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)能力提出了更高的要求,用戶已不再滿足于能夠簡(jiǎn)單地將報(bào)文送達(dá)目的地,而是還希望在投遞過(guò)程中得到更好的服務(wù),諸如支持為用戶提供專用帶寬、減少報(bào)文的丟失率、管理和避免網(wǎng)絡(luò)擁塞、調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的流量、設(shè)置報(bào)文的優(yōu)先級(jí)。所有這些,都要求網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)具備更為完善的服務(wù)能力。1.4擁塞的產(chǎn)生、影響和對(duì)策傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)所面臨的服務(wù)質(zhì)量問(wèn)題,主要是由網(wǎng)絡(luò)擁塞引起的。所謂擁塞,是指由于供給資源的相對(duì)不足而造成服務(wù)速率下降(引入了額外的延遲的一種現(xiàn)象。1.4.1擁塞的產(chǎn)生在因特網(wǎng)分組交換的復(fù)雜環(huán)境下,擁塞極為常見(jiàn)。以下圖中的兩種情況為例:100M100M100M100M不同速率接口流量的擁塞100M相同速率接口流量的擁塞圖1-1流量擁塞示意圖(1分組流從高速鏈路進(jìn)入路由器,由低速鏈路轉(zhuǎn)發(fā)出去。(2分組流從相同速率的多個(gè)接口同時(shí)進(jìn)入路由器,由一個(gè)相同速率的接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。如果流量以線速到達(dá),那么就會(huì)遭遇資源的瓶頸而導(dǎo)致?lián)砣?。不僅僅是鏈路帶寬的瓶頸會(huì)導(dǎo)致?lián)砣?任何用以正常轉(zhuǎn)發(fā)處理的資源的不足,如可分配的處理器時(shí)間、緩沖區(qū)、內(nèi)存資源的不足,都會(huì)造成擁塞。此外,在某個(gè)時(shí)間內(nèi)對(duì)所到達(dá)的流量控制不力,使之超出了可分配的網(wǎng)絡(luò)資源,也是引發(fā)網(wǎng)絡(luò)擁塞的一個(gè)因素。1.4.2擁塞的影響擁塞有可能會(huì)引發(fā)一系列的負(fù)面影響:z擁塞增加了報(bào)文傳輸?shù)难舆t和延遲抖動(dòng)。z過(guò)高的延遲會(huì)引起報(bào)文重傳。z擁塞使網(wǎng)絡(luò)的有效吞吐率降低,造成網(wǎng)絡(luò)資源的損害。z擁塞加劇會(huì)耗費(fèi)大量的網(wǎng)絡(luò)資源(特別是存儲(chǔ)資源,不合理的資源分配甚至可能導(dǎo)致系統(tǒng)陷入資源死鎖而崩潰。可見(jiàn),擁塞使流量不能及時(shí)獲得資源,是造成服務(wù)性能下降的源頭。然而在分組交換以及多用戶業(yè)務(wù)并存的復(fù)雜環(huán)境下,擁塞又是常見(jiàn)的,因此必須慎重加以對(duì)待。1.4.3對(duì)策增加網(wǎng)絡(luò)帶寬是解決資源不足的一個(gè)直接途徑,然而它并不能解決所有導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞的問(wèn)題。解決網(wǎng)絡(luò)擁塞問(wèn)題的一個(gè)更有效的辦法是增加網(wǎng)絡(luò)層在流量控制和資源分配上的功能,為有不同服務(wù)需求的業(yè)務(wù)提供有區(qū)別的服務(wù),正確地分配和使用資源。在進(jìn)行資源分配和流量控制的過(guò)程中,盡可能地控制好那些可能引發(fā)網(wǎng)絡(luò)擁塞的直接或間接因素,減少擁塞發(fā)生的概率;并在擁塞發(fā)生時(shí),依據(jù)業(yè)務(wù)的性質(zhì)及其需求特性權(quán)衡資源的分配,將擁塞對(duì)QoS的影響減到最小。1.5幾種主要的流量管理技術(shù)流分類(lèi)、流量監(jiān)管、流量整形、擁塞管理和擁塞避免是構(gòu)造有區(qū)別地實(shí)施服務(wù)的基石,它們主要完成如下功能:z流分類(lèi):依據(jù)一定的匹配規(guī)則識(shí)別出對(duì)象。流分類(lèi)是有區(qū)別地實(shí)施服務(wù)的前提。z流量監(jiān)管:對(duì)進(jìn)入路由器的特定流量的規(guī)格進(jìn)行監(jiān)管。當(dāng)流量超出規(guī)格時(shí),可以采取限制或懲罰措施,以保護(hù)運(yùn)營(yíng)商的商業(yè)利益和網(wǎng)絡(luò)資源不受損害。z擁塞管理:網(wǎng)絡(luò)擁塞是必須采取的解決資源競(jìng)爭(zhēng)的措施。通常是將報(bào)文放入隊(duì)列中緩存,并采取某種調(diào)度算法安排報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)次序。z擁塞避免:過(guò)度的擁塞會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源造成損害。擁塞避免監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)資源的使用情況,當(dāng)發(fā)現(xiàn)擁塞有加劇的趨勢(shì)時(shí)采取主動(dòng)丟棄報(bào)文的策略,通過(guò)調(diào)整流量來(lái)解除網(wǎng)絡(luò)的過(guò)載。z流量整形:一種主動(dòng)調(diào)整流的輸出速率的流控措施,通常是為了使流量適配下游路由器可供給的網(wǎng)絡(luò)資源,避免不必要的報(bào)文丟棄和擁塞。在這些流量管理技術(shù)中,流分類(lèi)是基礎(chǔ),它依據(jù)一定的匹配規(guī)則識(shí)別出報(bào)文,是有區(qū)別地實(shí)施服務(wù)的前提;而流量監(jiān)管、流量整形、擁塞管理和擁塞避免從不同方面對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量及其分配的資源實(shí)施控制,是有區(qū)別地提供服務(wù)思想的具體體現(xiàn)。一般情況下,QoS執(zhí)行以下功能:z流分類(lèi)z訪問(wèn)控制z流量監(jiān)管和流量整形z擁塞管理z擁塞避免第2章流分類(lèi)、流量監(jiān)管和流量整形2.1流分類(lèi)簡(jiǎn)介流分類(lèi)采用一定的規(guī)則識(shí)別符合某類(lèi)特征的報(bào)文,它是有區(qū)別地進(jìn)行服務(wù)的前提和基礎(chǔ)。流分類(lèi)規(guī)則可以使用IP報(bào)文頭的ToS字段的優(yōu)先級(jí)位,識(shí)別出有不同優(yōu)先級(jí)特征的流量;也可以由網(wǎng)絡(luò)管理者設(shè)置流分類(lèi)的策略,例如綜合源地址、目的地址、MAC地址、IP協(xié)議或應(yīng)用程序的端口號(hào)等信息對(duì)流進(jìn)行分類(lèi)。一般的分類(lèi)依據(jù)都局限在封裝報(bào)文的頭部信息,使用報(bào)文的內(nèi)容作為分類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn)是比較少見(jiàn)的。分類(lèi)的結(jié)果是沒(méi)有范圍限制的,它可以是一個(gè)由五元組(源地址、源端口號(hào)、協(xié)議號(hào)碼、目的地址、目的端口號(hào)確定的狹小范圍,也可以是到某網(wǎng)段的所有報(bào)文。一般在網(wǎng)絡(luò)邊界對(duì)報(bào)文分類(lèi)時(shí),同時(shí)設(shè)置報(bào)文IP頭的ToS字段中的優(yōu)先級(jí)位,這樣,在網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部就可以直接使用IP優(yōu)先級(jí)作為分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。而隊(duì)列技術(shù)如WFQ也可以使用這個(gè)優(yōu)先級(jí)來(lái)對(duì)報(bào)文進(jìn)行不同的處理。下游(downstream網(wǎng)絡(luò)可以選擇接收上游(upstream網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)結(jié)果,也可以按照自己的標(biāo)準(zhǔn)重新進(jìn)行分類(lèi)。進(jìn)行流分類(lèi)是為了有區(qū)別地提供服務(wù),它必須與某種流控或資源分配動(dòng)作關(guān)聯(lián)起來(lái)才有意義。具體采取何種流控動(dòng)作,與所處的階段以及網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的負(fù)載狀況有關(guān)。例如,當(dāng)報(bào)文進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)依據(jù)承諾速率對(duì)它進(jìn)行監(jiān)管;流出結(jié)點(diǎn)之前進(jìn)行整形;擁塞時(shí)的隊(duì)列調(diào)度管理;擁塞加劇時(shí)要采取擁塞避免措施等。2.2流量監(jiān)管和流量整形簡(jiǎn)介如果不限制用戶發(fā)送的流量,那么大量用戶不斷突發(fā)的數(shù)據(jù)只會(huì)使網(wǎng)絡(luò)更擁擠。為了使有限的網(wǎng)絡(luò)資源能夠更好地發(fā)揮效用,更好地為更多的用戶服務(wù),必須對(duì)用戶的流量加以限制。比如限制每個(gè)時(shí)間間隔某個(gè)流只能得到承諾分配給它的那部分資源,防止由于過(guò)分突發(fā)所引發(fā)的網(wǎng)絡(luò)擁塞。流量監(jiān)管和流量整形就是一種通過(guò)對(duì)流量規(guī)格的監(jiān)督,來(lái)限制流量及其資源使用的流控策略。進(jìn)行流量監(jiān)管或整形有一個(gè)前提條件,就是要知道流量是否超出了規(guī)格,然后才能根據(jù)評(píng)估結(jié)果實(shí)施調(diào)控策略。一般采用令牌桶(TokenBucket對(duì)流量的規(guī)格進(jìn)行評(píng)估。2.2.1流量評(píng)估與令牌桶1.令牌桶的特點(diǎn)令牌桶可以看是一個(gè)存放令牌的容器,它有一定的容量。系統(tǒng)按設(shè)定的速度向桶中放置令牌,當(dāng)桶中令牌滿時(shí),多出的令牌溢出,桶中令牌不再增加。按規(guī)定的速率向桶那存放標(biāo)簽圖2-1用令牌桶評(píng)測(cè)流量2.用令牌桶評(píng)估流量在用令牌桶評(píng)估流量規(guī)格時(shí),是以令牌桶中的令牌數(shù)量是否足夠滿足報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)為依據(jù)的。如果桶中存在足夠的令牌可以用來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文(通常用一個(gè)令牌關(guān)聯(lián)一個(gè)比特的轉(zhuǎn)發(fā)權(quán)限,稱流量遵守或符合(conforming這個(gè)規(guī)格,否則稱為不符合或超標(biāo)(excess。評(píng)估流量時(shí)令牌桶的參數(shù)設(shè)置包括:z平均速率:向桶中放置令牌的速率,即允許的流的平均速度。通常設(shè)置為承諾信息速率(CommittedInformationRate,CIR。z突發(fā)尺寸:令牌桶的容量,即每次突發(fā)所允許的最大的流量尺寸。通常設(shè)置為承諾突發(fā)尺寸(CommittedBurstSize,CBS,設(shè)置的突發(fā)尺寸必須大于最大報(bào)文長(zhǎng)度。每到達(dá)一個(gè)報(bào)文就進(jìn)行一次評(píng)估。每次評(píng)估,如果桶中有足夠的令牌可供使用,則說(shuō)明流量控制在允許的范圍內(nèi),此時(shí)要從桶中取走與報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)權(quán)限相當(dāng)?shù)牧钆茢?shù)量;否則說(shuō)明已經(jīng)耗費(fèi)太多令牌,流量超標(biāo)了。3.復(fù)雜評(píng)估為了評(píng)估更復(fù)雜的情況,實(shí)施更靈活的調(diào)控策略,可以設(shè)置兩個(gè)令牌桶。例如流量策略(TrafficPolicing,簡(jiǎn)稱TP中有三個(gè)參數(shù):z承諾信息速率CIR(CommittedInformationRatez承諾突發(fā)尺寸CBS(CommittedBurstSizez超出突發(fā)尺寸EBS(ExcessBurstSize它使用了兩個(gè)令牌桶,每個(gè)桶投放令牌的速率一樣,均為CIR,只是尺寸不同——分別為CBS和EBS(CBS<EBS,這兩個(gè)桶簡(jiǎn)稱C桶和E桶,代表所允許的不同突發(fā)級(jí)別。每次評(píng)估時(shí),依據(jù)“C桶有足夠的令牌”、“C桶令牌不足,但E桶足夠”以及“C桶和E桶都沒(méi)有足夠的令牌”的情況,可以分別實(shí)施不同的流控策略。2.2.2流量監(jiān)管流量監(jiān)管(TrafficPolicing的典型應(yīng)用是監(jiān)督進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的某一流量的規(guī)格,把它限制在一個(gè)合理的范圍之內(nèi),或?qū)Τ龅牟糠至髁窟M(jìn)行“懲罰”,以保護(hù)網(wǎng)絡(luò)資源和運(yùn)營(yíng)商的利益,例如可以限制HTTP報(bào)文不能占用超過(guò)50%的網(wǎng)絡(luò)帶寬。如果發(fā)現(xiàn)某個(gè)連接的流量超標(biāo),流量監(jiān)管可以選擇丟棄報(bào)文,或重新設(shè)置報(bào)文的優(yōu)先級(jí)。流量監(jiān)管的一個(gè)實(shí)例是TP(TrafficPolicing,流量策略,它廣泛地用于監(jiān)管進(jìn)入因特網(wǎng)服務(wù)提供商ISP的網(wǎng)絡(luò)流量。TP還包括對(duì)所監(jiān)管流量的流分類(lèi)服務(wù),并依據(jù)不同的評(píng)估結(jié)果,實(shí)施預(yù)先設(shè)定好的監(jiān)管動(dòng)作。這些動(dòng)作可以是:z轉(zhuǎn)發(fā):比如對(duì)評(píng)估結(jié)果為“符合”的報(bào)文繼續(xù)正常轉(zhuǎn)發(fā)的處理,也可以為Diff-Serv提供代為標(biāo)記DSCP的服務(wù)再轉(zhuǎn)發(fā)。z丟棄:比如對(duì)評(píng)估結(jié)果為“不符合”的報(bào)文進(jìn)行丟棄。z改變優(yōu)先級(jí)并轉(zhuǎn)發(fā):比如對(duì)評(píng)估結(jié)果為“部分符合”的報(bào)文,將之標(biāo)記為其它的優(yōu)先級(jí)后再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。z進(jìn)入下一級(jí)的監(jiān)管:流量監(jiān)管可以逐級(jí)堆疊,每級(jí)關(guān)注和監(jiān)管更具體的目標(biāo)。2.2.3流量整形流量整形(TrafficShaping是一種主動(dòng)調(diào)整流量輸出速率的措施。一個(gè)典型應(yīng)用是基于下游網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)的TP指標(biāo)來(lái)控制本地流量的輸出。流量整形與流量監(jiān)管的主要區(qū)別在于,流量整形對(duì)流量監(jiān)管中需要丟棄的報(bào)文進(jìn)行緩存——通常是將它們放入緩沖區(qū)或隊(duì)列內(nèi),也稱流量整形(TrafficShaping,簡(jiǎn)稱TS,如圖2-2所示。當(dāng)令牌桶有足夠的令牌時(shí),再均勻的向外發(fā)送這些被緩存的報(bào)文。流量整形與流量監(jiān)管的另一區(qū)別是,整形可能會(huì)增加延遲,而監(jiān)管幾乎不引入額外的延遲。按照規(guī)定的速率向桶中存放令牌圖2-2TS示意圖例如,在下圖所示的應(yīng)用中,路由器RouterA向RouterB發(fā)送報(bào)文。RouterB要對(duì)RouterA發(fā)送來(lái)的報(bào)文進(jìn)行TP監(jiān)管,對(duì)超出規(guī)格的流量直接丟棄。物理線路圖2-3流量整形的應(yīng)用為了減少報(bào)文的無(wú)謂丟失,可以在RouterA的出口對(duì)報(bào)文進(jìn)行TS處理。將超出TS流量特性的報(bào)文緩存在RouterA中。當(dāng)可以繼續(xù)發(fā)送下一批報(bào)文時(shí),TS再?gòu)木彌_隊(duì)列中取出報(bào)文進(jìn)行發(fā)送。這樣,發(fā)向RouterB的報(bào)文將都符合RouterB的流量規(guī)定。2.2.4物理接口限速利用物理接口限速(LineRate,LR可以在一個(gè)物理接口上限制發(fā)送報(bào)文(包括緊急報(bào)文的總速率。LR也是采用令牌桶進(jìn)行流量控制。如果在路由器的某個(gè)接口上配置了LR,所有經(jīng)由該接口發(fā)送的報(bào)文首先要經(jīng)過(guò)LR的令牌桶進(jìn)行處理。如果令牌桶中有足夠的令牌,則報(bào)文可以發(fā)送;否則,報(bào)文將入QoS隊(duì)列進(jìn)行擁塞管理。這樣,就可以對(duì)通過(guò)該物理接口的報(bào)文流量進(jìn)行控制。按規(guī)定的速率向桶中存放令牌buffer入對(duì)緩存圖2-4LR處理過(guò)程示意圖由于采用了令牌桶控制流量,當(dāng)令牌桶中存有令牌時(shí),可以允許報(bào)文的突發(fā)性傳輸;當(dāng)令牌桶中沒(méi)有令牌時(shí),報(bào)文必須等到桶中生成了新的令牌后才可以繼續(xù)發(fā)送。這就限制了報(bào)文的流量不能大于令牌生成的速度,達(dá)到了限制流量,同時(shí)允許突發(fā)流量通過(guò)的目的。與TP相比,LR能夠限制在物理接口上通過(guò)的所有報(bào)文。TP在IP層實(shí)現(xiàn),對(duì)于不經(jīng)過(guò)IP層處理的報(bào)文不起作用。當(dāng)用戶只要求對(duì)所有報(bào)文限速時(shí),使用LR比較簡(jiǎn)單。2.3流量監(jiān)管和流量整形配置流量監(jiān)管配置主要包括:z配置TP列表z應(yīng)用TP策略流量整形配置主要包括:z為某一類(lèi)別的流設(shè)置整形參數(shù)z為所有的流設(shè)置整形參數(shù)物理接口限速配置主要包括:z設(shè)置物理接口限速LR2.3.1流量監(jiān)管配置流量監(jiān)管的配置包括兩方面的任務(wù),一是定義那些需要實(shí)施監(jiān)管的報(bào)文的特征,二是定義對(duì)這些報(bào)文的監(jiān)管策略。1.配置TP列表對(duì)于不同的carl-index,本命令的重復(fù)執(zhí)行將創(chuàng)建多個(gè)TP列表;對(duì)于同一個(gè)carl-index,本命令的重復(fù)執(zhí)行將修改TP列表的參數(shù)。請(qǐng)?jiān)谙到y(tǒng)視圖下進(jìn)行下列配置。表2-1配置TP列表操作命令創(chuàng)建/修改TP列表qoscarlcarl-index{precedenceprecedence-value|macmac-address|dscpdscp-value}刪除TP列表undoqoscarlcarl-index當(dāng)需要在一條TP列表中同時(shí)匹配多個(gè)優(yōu)先級(jí)時(shí),可指定多個(gè)不同的precedence-value。2.應(yīng)用TP策略本命令的重復(fù)執(zhí)行將在接口上配置多個(gè)TP策略。本命令只對(duì)IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理,對(duì)其他的數(shù)據(jù)包不進(jìn)行處理。請(qǐng)?jiān)诮涌谝晥D下進(jìn)行下列配置。表2-2應(yīng)用TP策略操作命令應(yīng)用TP策略qoscar{inbound|outbound}{any|aclacl-number|carlcarl-index}circommitted--information-ratecbsburst-sizeebsexcess-burst-sizegreenactionredaction刪除TP策略u(píng)ndoqoscar{inbound|outbound}{any|aclacl-number|carlcarl-index}circommitted--information-ratecbsburst-sizeebsexcess-burst-size命令中對(duì)數(shù)據(jù)包采取的動(dòng)作(action有以下幾種:zcontinue:繼續(xù)由下一個(gè)CAR策略處理。zdiscard:丟棄數(shù)據(jù)包。zpass:發(fā)送數(shù)據(jù)包。zremark-prec-continuenew-precedence:設(shè)置新的IP優(yōu)先級(jí)new-precedence,并繼續(xù)由下一個(gè)CAR策略處理,取值范圍0~7。zremark-precedence-passnew-precedence:設(shè)置新的IP優(yōu)先級(jí)new-precedence,并發(fā)送數(shù)據(jù)包到目的地址,取值范圍0~7。TP策略可以應(yīng)用于報(bào)文到達(dá)的接口,也可應(yīng)用于報(bào)文離開(kāi)的接口。2.3.2流量整形配置為某一類(lèi)流或所有的流設(shè)置整形參數(shù)就可以使系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)行整形。qosgtsacl用來(lái)為符合某一ACL的流設(shè)置整形參數(shù),使用不同的ACL可以為不同的流設(shè)置整形參數(shù)。qosgtsany用來(lái)為所有的流設(shè)置整形參數(shù),重復(fù)使用將替代原來(lái)的設(shè)置。qosgtsacl不能和qosgtsany同時(shí)使用。請(qǐng)?jiān)诮涌谝晥D下進(jìn)行下列設(shè)置。表2-3為某一類(lèi)別的流或所有流設(shè)置整形參數(shù)操作命令為某一類(lèi)別的流設(shè)置整形參數(shù)qosgts{any|aclacl-number}circommitted--information-rate[cbsburst-size[ebsexcess-burst-size[queue-lengthqueue-length]]]取消對(duì)某一類(lèi)別的流整形undoqosgts{any|aclacl-number}2.3.3物理接口限速配置配置物理接口限速就是限制物理接口向外發(fā)送數(shù)據(jù)的速率。請(qǐng)?jiān)诮涌谝晥D下進(jìn)行下列配置。表2-4設(shè)置物理接口限速操作命令設(shè)置接口限速qoslrcircommitted--information-rate[cbsburst-size[ebsexcess-burst-size]]取消接口限速u(mài)ndoqoslr2.4流量監(jiān)管與流量整形顯示和調(diào)試2.4.1顯示TP規(guī)則在完成上述配置后,在所有視圖下執(zhí)行display命令可以顯示TP的某條規(guī)則或所有訪問(wèn)規(guī)則,通過(guò)查看顯示信息驗(yàn)證配置的效果。表2-5顯示TP規(guī)則操作命令顯示TP規(guī)則displayqoscarl[carl-index]2.4.2顯示TP在各接口上信息在完成上述配置后,在所有視圖下執(zhí)行display命令可以顯示TP在各接口上的參數(shù)設(shè)置情況和運(yùn)行統(tǒng)計(jì)信息,通過(guò)查看顯示信息驗(yàn)證配置的效果。表2-6顯示TP在各接口上信息操作命令顯示TP在各接口上信息displayqoscarinterface[interface-typeinterface-number]2.4.3顯示接口的TS配置情況和統(tǒng)計(jì)信息在完成上述配置后,在所有視圖下執(zhí)行display命令可以顯示某個(gè)接口或所有接口的TS配置情況和統(tǒng)計(jì)信息,通過(guò)查看顯示信息驗(yàn)證配置的效果。表2-7顯示接口的TS配置情況和統(tǒng)計(jì)信息操作命令顯示接口的TS配置情況和統(tǒng)計(jì)信息displayqosgtsinterface[interface-typeinterface-number]2.4.4顯示接口的LR配置情況和統(tǒng)計(jì)信息在完成上述配置后,在所有視圖下執(zhí)行display命令可以顯示某個(gè)接口或所有接口的LR配置情況和統(tǒng)計(jì)信息,通過(guò)查看顯示信息驗(yàn)證配置的效果。表2-8顯示接口的LR配置情況和統(tǒng)計(jì)信息操作命令顯示接口的LR配置情況和統(tǒng)計(jì)信息displayqoslr-interface[interface-typeinterface-number]2.5流量監(jiān)管與流量監(jiān)控典型配置舉例1.配置需求如圖2-5所示,路由器Quidway1通過(guò)接口ethernet0/0/0和路由器Quidway2的接口ethernet1/0/0互連,Server、PC1、PC2可經(jīng)由Quidway1和Quidway2訪問(wèn)Internet。Server、PC1與Quidway1的ethernet1/0/0接口在同一網(wǎng)段,PC2與Quidway1的ethernet2/0/0接口在同一網(wǎng)段。要求在路由器Quidway2上對(duì)接口ethernet1/0/0接收到的源自Server和PC1的報(bào)文流分別實(shí)施流量控制如下:來(lái)自server的報(bào)文流量約束為54000bps,流量小于54000bps時(shí)可以正常發(fā)送,流量超過(guò)54000bps時(shí)則將違規(guī)報(bào)文的優(yōu)先級(jí)設(shè)置為0后進(jìn)行發(fā)送;來(lái)自PC的報(bào)文流量約束為8000bps,流量小于8000bps時(shí)可以正常發(fā)送,流量超過(guò)8000bps時(shí)則丟棄違規(guī)報(bào)文;同時(shí),對(duì)路由器Quidway2的ethernet1/0/0和ethernet0/0/0接口收發(fā)報(bào)文有如下要求:zQuidway2的ethernet1/0/0接口接收?qǐng)?bào)文的總流量限制為0.5Mbps,如果超過(guò)流量限制則將違規(guī)報(bào)文丟棄;z經(jīng)由Quidway2的ethernet0/0/0接口進(jìn)入Internet的報(bào)文流量限制為1Mbps,如果超過(guò)流量限制則將違規(guī)報(bào)文丟棄。2.組網(wǎng)圖圖2-5流量監(jiān)管、流量整形配置組網(wǎng)圖3.配置步驟(1配置路由器Quidway1:#在Quidway1的ethernet0/0/0接口上配置TS,對(duì)該接口發(fā)送的報(bào)文進(jìn)行流量整形(對(duì)超過(guò)0.5Mbps的報(bào)文流進(jìn)行整形,以降低在Quidway2接口ethernet1/0/0處的丟包率。[Quidway1]interfaceethernet0/0/0[Quidway1-Ethernet0/0/0]qosgtscir500000(2配置路由器Quidway2:#配置ACL規(guī)則列表,分別匹配來(lái)源于Server和PC1的報(bào)文流。[Quidway2]aclnumber2001[Quidway2-acl-basic-2001]rulepermitsource55[Quidway2]aclnumber2002[Quidway2-acl-basic-2002]rulepermitsource55#在ethernet1/0/0接口上進(jìn)行TP配置,對(duì)ethernet1/0/0接收到的不同報(bào)文流進(jìn)行相應(yīng)流量控制。[Quidway2]interfaceethernet1/0/0[Quidway2-Ethernet1/0/0]qoscarinboundacl2001cir54000cbs54000ebs0greenpassredremark-prec-pass0[Quidway2-Ethernet1/0/0]qoscarinboundacl2002cir80000cbs80000ebs0greenpassreddiscard[Quidway2-Ethernet1/0/0]qoscarinboundanycir500000cbs500000ebs0greenpassreddiscard#在ethernet0/0/0接口上進(jìn)行TP配置,對(duì)由Ethernet0/0/0接口發(fā)送的報(bào)文進(jìn)行流量控制,報(bào)文流量不能超過(guò)1Mbps,如果超過(guò)流量限制則將違規(guī)報(bào)文丟棄。[Quidway2]interfaceethernet0/0/0[Quidway2-Ethernet0/0/0]qoscaroutboundanycir1000000cbs1000000ebs0greenpassreddiscard第3章?lián)砣芾?.1擁塞管理簡(jiǎn)介對(duì)于網(wǎng)絡(luò)單元,當(dāng)分組到達(dá)的速度大于該接口發(fā)送分組的速度時(shí),在該接口處就會(huì)產(chǎn)生擁塞。如果沒(méi)有足夠的存儲(chǔ)空間來(lái)保存這些分組,它們其中的一部分就會(huì)丟失。分組的丟失又可能會(huì)導(dǎo)致發(fā)送該分組的主機(jī)或路由器因超時(shí)而重傳此分組,這將導(dǎo)致惡性循環(huán)。擁塞管理的中心內(nèi)容就是當(dāng)擁塞發(fā)生時(shí)如何制定一個(gè)資源的調(diào)度策略,決定報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)的處理次序。3.1.1擁塞管理策略對(duì)于擁塞管理,一般采用排隊(duì)技術(shù),使用一個(gè)隊(duì)列算法對(duì)流量進(jìn)行分類(lèi),之后用某種優(yōu)先級(jí)別算法將這些流量發(fā)送出去。每種隊(duì)列算法都是用以解決特定的網(wǎng)絡(luò)流量問(wèn)題,并對(duì)帶寬資源的分配、延遲、延遲抖動(dòng)等有著十分重要的影響。這里介紹幾種常用的隊(duì)列調(diào)度機(jī)制。1.FIFO(先入先出隊(duì)列,FirstIn,FirstOutQueuing圖3-1先入先出隊(duì)列示意圖如上圖所示,FIFO按照時(shí)間到達(dá)的先后決定分組的轉(zhuǎn)發(fā)次序。用戶的業(yè)務(wù)流在某個(gè)路由器能夠獲得的資源取決于分組的到達(dá)時(shí)機(jī)及當(dāng)時(shí)的負(fù)載情況。Best-Effort報(bào)文投遞方式采用的就是FIFO的排隊(duì)策略。如果路由器的每個(gè)端口只有一個(gè)基于FIFO的輸入或輸出隊(duì)列,那么惡性的應(yīng)用可能會(huì)占用所有的網(wǎng)絡(luò)資源,嚴(yán)重影響關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳送。每個(gè)隊(duì)列內(nèi)部報(bào)文的發(fā)送(次序關(guān)系默認(rèn)是FIFO。2.PQ(優(yōu)先隊(duì)列,PriorityQueuing圖3-2優(yōu)先隊(duì)列示意圖PQ隊(duì)列是針對(duì)關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用設(shè)計(jì)的。關(guān)鍵業(yè)務(wù)有一個(gè)重要的特點(diǎn),即在擁塞發(fā)生時(shí)要求優(yōu)先獲得服務(wù)以減小響應(yīng)的延遲。PQ可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(比如IP,IPX、數(shù)據(jù)流入接口、報(bào)文長(zhǎng)短、源地址/目的地址等靈活地指定優(yōu)先次序。優(yōu)先隊(duì)列將報(bào)文分成4類(lèi),分別為高優(yōu)先隊(duì)列(top、中優(yōu)先隊(duì)列(middle、正常優(yōu)先隊(duì)列(normal和低優(yōu)先隊(duì)列(bottom,它們的優(yōu)先級(jí)依次降低。缺省情況下,缺省數(shù)據(jù)流進(jìn)入normal隊(duì)列。在隊(duì)列調(diào)度時(shí),PQ嚴(yán)格按照優(yōu)先級(jí)從高到低的次序,優(yōu)先發(fā)送較高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的分組,當(dāng)較高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列為空時(shí),再發(fā)送較低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的分組。這樣,將關(guān)鍵業(yè)務(wù)的分組放入較高優(yōu)先級(jí)的隊(duì)列,將非關(guān)鍵業(yè)務(wù)的分組放入較低優(yōu)先級(jí)的隊(duì)列,可以保證關(guān)鍵業(yè)務(wù)的分組被優(yōu)先傳送,非關(guān)鍵業(yè)務(wù)的分組在處理關(guān)鍵業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的空閑間隙被傳送。PQ的缺點(diǎn)是如果較高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中長(zhǎng)時(shí)間有分組存在,那么低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中的報(bào)文將可能一直得不到服務(wù)。3.CQ(定制隊(duì)列,CustomQueuing圖3-3定制隊(duì)列示意圖CQ按照一定的規(guī)則將分組分成17類(lèi)(對(duì)應(yīng)于17個(gè)隊(duì)列,分組根據(jù)自己的類(lèi)別按照先進(jìn)先出的策略進(jìn)入相應(yīng)的CQ隊(duì)列。在CQ的17個(gè)隊(duì)列中,0號(hào)隊(duì)列是系統(tǒng)隊(duì)列(圖中未畫(huà)出,不可配置;1到16號(hào)隊(duì)列是用戶隊(duì)列,如圖3-3所示。用戶可以配置流分類(lèi)的規(guī)則,指定16個(gè)用戶隊(duì)列占用接口帶寬的比例關(guān)系。在隊(duì)列調(diào)度時(shí),系統(tǒng)隊(duì)列中的分組被優(yōu)先發(fā)送。直到系統(tǒng)隊(duì)列為空,再采用輪詢的方式按照預(yù)先配置的帶寬比例依次從1到16號(hào)用戶隊(duì)列中取出一定數(shù)量的分組發(fā)送出去。這樣,就可以使不同業(yè)務(wù)的分組獲得不同的帶寬,既可以保證關(guān)鍵業(yè)務(wù)能獲得較多的帶寬,又不至于使非關(guān)鍵業(yè)務(wù)得不到帶寬。缺省情況下,缺省數(shù)據(jù)流進(jìn)入1號(hào)隊(duì)列。定制隊(duì)列的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是:可根據(jù)業(yè)務(wù)的繁忙程度分配帶寬,適用于對(duì)帶寬有特殊需求的應(yīng)用。雖然16個(gè)用戶隊(duì)列的調(diào)度是輪詢進(jìn)行的,但對(duì)每個(gè)隊(duì)列不是固定地分配服務(wù)時(shí)間片——如果某個(gè)隊(duì)列為空,那么馬上換到下一個(gè)隊(duì)列調(diào)度。因此,當(dāng)沒(méi)有某些類(lèi)別的報(bào)文時(shí),CQ調(diào)度機(jī)制能自動(dòng)增加現(xiàn)存類(lèi)別的報(bào)文可占的帶寬。4.WFQ(加權(quán)公平隊(duì)列,WeightedFairQueuing圖3-4加權(quán)公平隊(duì)列示意圖在介紹加權(quán)公平隊(duì)列前,先要理解公平隊(duì)列FQ(FairQueue。FQ是為了公平地分享網(wǎng)絡(luò)資源,盡可能使所有流的遲延和延遲抖動(dòng)達(dá)到最優(yōu)而推出的。它照顧了各方面的利益,主要表現(xiàn)在:z不同的隊(duì)列獲得公平的調(diào)度機(jī)會(huì),從總體上均衡各個(gè)流的延遲。z短報(bào)文和長(zhǎng)報(bào)文獲得公平的調(diào)度:如果不同隊(duì)列間同時(shí)存在多個(gè)長(zhǎng)報(bào)文和短報(bào)文等待發(fā)送,應(yīng)當(dāng)顧及短報(bào)文的利益,讓短報(bào)文優(yōu)先獲得調(diào)度,從而在總體上減少各個(gè)流的報(bào)文間的延遲抖動(dòng)。與FQ相比,WFQ在計(jì)算報(bào)文調(diào)度次序時(shí)增加了優(yōu)先權(quán)方面的考慮。從統(tǒng)計(jì)上,WFQ使高優(yōu)先權(quán)的報(bào)文獲得優(yōu)先調(diào)度的機(jī)會(huì)多于低優(yōu)先權(quán)的報(bào)文。WFQ能夠按流的“會(huì)話”信息(協(xié)議類(lèi)型、源和目的TCP或UDP端口號(hào)、源和目的IP地址、ToS域中的優(yōu)先級(jí)位等自動(dòng)進(jìn)行流分類(lèi),并且盡可能多地提供隊(duì)列,以將每個(gè)流均勻地放入不同隊(duì)列中,從而在總體上均衡各個(gè)流的延遲。在出隊(duì)的時(shí)候,WFQ按流的優(yōu)先級(jí)(precedence來(lái)分配每個(gè)流應(yīng)占有出口的帶寬。優(yōu)先級(jí)的數(shù)值越小,所得的帶寬越少。優(yōu)先級(jí)的數(shù)值越大,所得的帶寬越多。例如:接口中當(dāng)前共有5個(gè)流,它們的優(yōu)先級(jí)分別為0、1、2、3、4,則帶寬總配額為所有(流的優(yōu)先級(jí)+1的和。即1+2+3+4+5=15每個(gè)流所占帶寬比例為:(自己的優(yōu)先級(jí)數(shù)+1/(所有(流的優(yōu)先級(jí)+1的和。即每個(gè)流可得的帶寬分別為:1/15,2/15,3/15,4/15,5/15。由于WFQ在擁塞發(fā)生時(shí)能均衡各個(gè)流的延遲和延遲抖動(dòng),所以WFQ在一些特殊場(chǎng)合得到了有效的應(yīng)用。比如在使用資源預(yù)留協(xié)議RSVP(ResourceReservationProtocol的保證型業(yè)務(wù)中,通常就是采用WFQ作為調(diào)度策略;在流量整形TS中,也采用WFQ調(diào)度緩存的報(bào)文。5.CBQ(基于類(lèi)的隊(duì)列,ClassBasedQueueCBQ是對(duì)WFQ功能的擴(kuò)展,為用戶提供了定義類(lèi)的支持。CBQ為每個(gè)用戶定義的類(lèi)分配一個(gè)單獨(dú)的FIFO預(yù)留隊(duì)列,用來(lái)緩沖同一類(lèi)的數(shù)據(jù)。在網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí),CBQ對(duì)輸出報(bào)文根據(jù)用戶定義的類(lèi)規(guī)則進(jìn)行匹配,并使其進(jìn)入相應(yīng)的隊(duì)列,在入隊(duì)列之前必需進(jìn)行擁塞避免機(jī)制(尾部丟棄或WRED,WeightedRandomEarlyDetection,加權(quán)隨機(jī)早期檢測(cè)和帶寬限制的檢查。在報(bào)文出隊(duì)列時(shí),加權(quán)公平調(diào)度每個(gè)類(lèi)對(duì)應(yīng)的隊(duì)列中的報(bào)文。CBQ提供一個(gè)緊急隊(duì)列,緊接報(bào)文入緊急隊(duì)列,該緊急隊(duì)列采用FIFO調(diào)度,沒(méi)有帶寬限制。這樣,如果CBQ加權(quán)公平對(duì)待所有類(lèi)的隊(duì)列,語(yǔ)音報(bào)文這類(lèi)對(duì)延遲敏感的數(shù)據(jù)流就可能不能及時(shí)發(fā)送。為此將PQ特性引入CBQ,稱其為L(zhǎng)LQ(LowLatencyQueueing,低延遲隊(duì)列,為語(yǔ)音報(bào)文這樣的對(duì)延遲敏感的數(shù)據(jù)流提供嚴(yán)格優(yōu)先發(fā)送服務(wù)。LLQ將嚴(yán)格優(yōu)先隊(duì)列機(jī)制與CBQ結(jié)合起來(lái)使用,用戶在定義類(lèi)時(shí)可以指定其享受?chē)?yán)格優(yōu)先服務(wù),這樣的類(lèi)稱作優(yōu)先類(lèi)。所有優(yōu)先類(lèi)的報(bào)文將進(jìn)入同一個(gè)優(yōu)先隊(duì)列,在入隊(duì)列之前需對(duì)各類(lèi)報(bào)文進(jìn)行帶寬限制的檢查。報(bào)文出隊(duì)列時(shí),將首先發(fā)送優(yōu)先隊(duì)列中的報(bào)文,直到發(fā)送完后才發(fā)送其他類(lèi)對(duì)應(yīng)的隊(duì)列的報(bào)文。在發(fā)送其他隊(duì)列報(bào)文時(shí)將仍然按照加權(quán)公平的方式調(diào)度。為了不讓其他隊(duì)列中的報(bào)文延遲時(shí)間過(guò)長(zhǎng),在使用LLQ時(shí)將會(huì)為每個(gè)優(yōu)先類(lèi)指定可用最大帶寬,該帶寬值用于擁塞發(fā)生時(shí)監(jiān)管流量。如果擁塞未發(fā)生,優(yōu)先類(lèi)允許使用超過(guò)分配的帶寬。如果擁塞發(fā)生,優(yōu)先類(lèi)超過(guò)分配帶寬的數(shù)據(jù)包將被丟棄。LLQ還可以指定Burst-size。系統(tǒng)在為報(bào)文匹配規(guī)則時(shí),總是先匹配優(yōu)先類(lèi),然后再匹配其他類(lèi),對(duì)多個(gè)優(yōu)先類(lèi),按照配置順序逐一匹配,對(duì)其他類(lèi),也是按照配置順序逐一匹配,對(duì)類(lèi)中多個(gè)規(guī)則,按照配置順序逐一匹配。6.RTP(Real-timeTransportProtocol優(yōu)先隊(duì)列RTP優(yōu)先隊(duì)列是一種解決實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)(包括語(yǔ)音與視頻業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量的簡(jiǎn)單的隊(duì)列技術(shù)。其原理就是將承載語(yǔ)音或視頻的RTP報(bào)文送入高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列,使其得到優(yōu)先發(fā)送,保證時(shí)延和抖動(dòng)降低為最低限度,從而保證了語(yǔ)音或視頻這種對(duì)時(shí)延敏感業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。圖3-5RTP隊(duì)列示意圖如上圖所示,RTP優(yōu)先隊(duì)列將RTP報(bào)文送入一個(gè)具有較高優(yōu)先級(jí)的隊(duì)列。RTP報(bào)文是端口號(hào)在一定范圍內(nèi)為偶數(shù)的UDP報(bào)文,端口號(hào)的范圍可以配置。RTP優(yōu)先隊(duì)列可以同任何一種隊(duì)列(包括FIFO、PQ、CQ、WFQ與CBQ結(jié)合使用,而它的優(yōu)先級(jí)是最高的。但由于CBQ中的LLQ也可以解決實(shí)時(shí)業(yè)務(wù),所以一般不推薦將RTP優(yōu)先隊(duì)列與CBQ結(jié)合應(yīng)用。3.1.2擁塞管理技術(shù)的對(duì)比Quidway路由器提供了以上擁塞管理技術(shù)。突破了傳統(tǒng)IP設(shè)備的單一FIFO擁塞管理策略,提供了強(qiáng)大的QoS能力,使得IP設(shè)備可以滿足不同業(yè)務(wù)所要求的不同服務(wù)質(zhì)量的要求。為了更好的利用華為的擁塞管理技術(shù),現(xiàn)對(duì)各種隊(duì)列技術(shù)做一比較。表3-1擁塞管理技術(shù)對(duì)比類(lèi)型隊(duì)列數(shù)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)FIFO11、不需要配置,易于使用。2、處理簡(jiǎn)單,延遲小。1、所有的報(bào)文,無(wú)論緊急與否,語(yǔ)音還是數(shù)據(jù),均進(jìn)入一個(gè)“先進(jìn)先出”的隊(duì)列,發(fā)送報(bào)文所占用的帶寬、延遲時(shí)間、丟失的概率均由報(bào)文到達(dá)隊(duì)列的先后順序決定。2、對(duì)不配合的數(shù)據(jù)源(如UDP報(bào)文發(fā)送無(wú)約束力,不配合的數(shù)據(jù)源會(huì)造成配合的數(shù)據(jù)源(如TCP報(bào)文發(fā)送帶寬受損失。3、對(duì)時(shí)間敏感的實(shí)時(shí)應(yīng)用(如VoIP的延遲得不到保證。PQ4可對(duì)不同業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)提供絕對(duì)的優(yōu)先,對(duì)時(shí)間敏感的實(shí)時(shí)應(yīng)用(如VoIP的延遲可以得到保證。對(duì)優(yōu)先業(yè)務(wù)的報(bào)文的帶寬占用可以絕對(duì)優(yōu)先。1、需配置,處理速度慢。2、如果不對(duì)高優(yōu)先級(jí)的報(bào)文的帶寬加限制,會(huì)造成低優(yōu)先級(jí)的報(bào)文得不到帶寬。類(lèi)型隊(duì)列數(shù)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)CQ161、可對(duì)不同業(yè)務(wù)的報(bào)文按帶寬比例分配帶寬。2、當(dāng)沒(méi)有某些類(lèi)別的報(bào)文時(shí),能自動(dòng)增加現(xiàn)存類(lèi)別的報(bào)文可占的帶寬。需配置,處理速度慢WFQ可配置1、配置容易。2、可以保護(hù)配合(交互的數(shù)據(jù)源(如TCP報(bào)文發(fā)送的帶寬。3、可以減小延遲抖動(dòng)。4、可以減小數(shù)據(jù)量小的交互式應(yīng)用的延遲。5、可以為不同優(yōu)先級(jí)的流分配不同的帶寬。6、當(dāng)流的數(shù)目減少時(shí),能自動(dòng)增加現(xiàn)存流可占的帶寬。處理速度比FIFO要慢。但比PQ、CQ要快。CBQ可配置(0~641、可以對(duì)數(shù)據(jù)根據(jù)靈活、多樣的分類(lèi)規(guī)則進(jìn)行劃分,分別為EF(加速轉(zhuǎn)發(fā)、AF(確保轉(zhuǎn)發(fā)、BE(盡力轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)提供不同的隊(duì)列調(diào)度機(jī)制。2、可以為AF業(yè)務(wù)提供嚴(yán)格、精確的帶寬保證,并且保證各類(lèi)AF業(yè)務(wù)之間根據(jù)權(quán)植按一定的比例關(guān)系進(jìn)行隊(duì)列調(diào)度。3、可以為EF業(yè)務(wù)提供絕對(duì)優(yōu)先的隊(duì)列調(diào)度,確保實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的時(shí)延;同時(shí)通過(guò)對(duì)高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)流量的限制,克服了PQ的低優(yōu)先級(jí)隊(duì)列可能“餓死”的弊病。4、對(duì)于盡力轉(zhuǎn)發(fā)的缺省類(lèi)數(shù)據(jù),提供WFQ隊(duì)列調(diào)度。系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)比較大3.2先進(jìn)先出隊(duì)列的配置先進(jìn)先出隊(duì)列FIFO的配置包括:z配置FIFO隊(duì)列的長(zhǎng)度3.2.1配置FIFO隊(duì)列的長(zhǎng)度FIFO是接口缺省使用的隊(duì)列調(diào)度機(jī)制,可以通過(guò)配置命令改變其隊(duì)列長(zhǎng)度。請(qǐng)?jiān)诮涌谝晥D下進(jìn)行下列配置。表3-2配置FIFO隊(duì)列的長(zhǎng)度操作命令配置FIFO隊(duì)列的長(zhǎng)度qosfifoqueue-lengthqueue-length恢復(fù)FIFO隊(duì)列的缺省長(zhǎng)度undofifoqueue-lengthFIFO隊(duì)列的缺省長(zhǎng)度為75。3.3優(yōu)先隊(duì)列的配置優(yōu)先隊(duì)列PQ的配置包括:z配置優(yōu)先列表z在接口上應(yīng)用優(yōu)先列表組3.3.1配置優(yōu)先列表1.根據(jù)網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議配置優(yōu)先列表根據(jù)協(xié)議類(lèi)型對(duì)分組進(jìn)行分類(lèi),使之進(jìn)入不同的隊(duì)列。對(duì)于同一個(gè)pql-index,本命令的重復(fù)使用可以為pql-index建立多個(gè)規(guī)則。系統(tǒng)以規(guī)則被配置的順序來(lái)匹配分組,如果發(fā)現(xiàn)分組與某個(gè)規(guī)則匹配,便結(jié)束整個(gè)查找過(guò)程。請(qǐng)?jiān)谙到y(tǒng)視圖下進(jìn)行下列配置。表3-3根據(jù)網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議配置優(yōu)先列表操作命令根據(jù)網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議配置優(yōu)先列表qospqlpql-indexprotocolprotocol-namequeue-keykey-valuequeue{top|middle|normal|bottom}刪除pql-index中相應(yīng)的分類(lèi)規(guī)則undoqospqlpql-indexprotocolprotocol-namequeue-keykey-valuequeue{top|middle|normal|bottom}2.根據(jù)分組來(lái)自的接口配置優(yōu)先列表根據(jù)分組來(lái)自的路由器接口進(jìn)行分類(lèi),使之進(jìn)入不同的隊(duì)列。請(qǐng)?jiān)谙到y(tǒng)視圖下進(jìn)行下列配置。表3-4根據(jù)接口配置優(yōu)先列表操作命令根據(jù)分組來(lái)自的接口配置優(yōu)先列表qospqlpql-indexinbound-interfaceinterface-typeinterface-numberqueue{top|middle|norm