Qos原理和配置
IP QoS服务模型
• IntServ模型:端到端基于流的QoS技术。 网络中所有节点为特定的流承诺一致的服 务。 • DiffServ模型:基于类的QoS技术。网络 中的每一节点自定义服务类别。包括资源 分配、队列调度、分组丢弃策略等。
IntServ模型
• 为应用提供不同的服务 • 发送数据之前必须 向网络请求资源 • 利用RSVP • 队列技术支持 • 端到端
内容提示
QoS基本概念 QoS模型 报文的分类及标记 流量监管 拥塞管理 拥塞避免
拥塞管理
到达数据包 入队 输出队列
发送
• • •
网络拥塞时,保证不同类别的报文得到不同的服务 将不同类别的报文入不同的队列,不同队列将得到不同的调度优先级、概率或带 宽保证 算法:
– – – – FIFO( First In First Out ) PQ( Priority Queue ) CQ( Custom Queue ) WFQ( Weighted Fair Queuing )
priority-list default interface | mpls-exp | precedence high/medium/nomal/low queue-limit 优先级队列,最大16个队列 默认队列 本地端口| MPLS-EXP值 | DSCP值 高优先、中等优先、普通优先、低优先队列 设置各个优先级队列的长度
CAR配置举例
E0 E1 S0
ZXR10(config)#qos ip ZXR10(config)#access-list 99 permit 168.1.1.0 0.0.0.255 E0: ZXR10(config-if)#rate-limit input 2000000 200000 400000 confire-action transmit exceed-action drop S0: ZXR10(config-if)#rate-limit output acl 99 500000 50000 100000 confire-action set-prec-transmit 2 exceed-action set-prec-transmit 6
FIFO工作原理
接口队列
丢弃
FI: 转发的速度快 所有报文统一对待,先进先出,没有任何区别分 Internet 的默认服务模式-Best-Effort采用的队列策略 接口默认的操作
PQ工作原理
进入数据包
高
尾部丢弃
队列1
严 格 优 发送 先 调 度
IP QoS指标:
– – – – – 避免并管理IP网络拥塞 减少IP报文的丢失率 调控IP网络的流量 为特定用户或特定业务提供专用带宽 支撑IP网络上的实时业务
•
IP QoS指标
• • • • • • 可用带宽 时延 丢包率 时延抖动 误码率 其它...
内容提示
QoS基本概念 QoS模型 报文的分类及标记 流量监管 拥塞管理 拥塞避免
• 配置命令:接口模式
WRED配置
random-detect [weight <weight-average-to-mean>|precedence <ip-precedence> <min/high-threshold> <probabilitydenominator>]
– weight-average-to-mean加权平均队列指数??? – ip-precedence IP报文的优先级 – min/high-threshold – probability-denominator丢弃概率分母的倒数将作为最大丢弃的概率,该值 越小,丢弃概率越大
PQ配置举例
E0 E1 S0
ZXR10(config)#access-list 99 permit 168.1.1.0 0.0.0.255 ZXR10(config)# priority-list 1 precedence 1 high ZXR10(config)# priority-list 3 list 99 high ZXR10(config)# priority-list 3 interface fei_3/3 low ZXR10(config)#priority-list 3 queue-limit 30 50 70 90 E0: ZXR10(config-if)#priority-group 3 S0: ZXR10(config-if)#priority-group 1
CIR:承诺信息速率 Bc:承诺突发量 Be:最大突发量 Tc:间隔时间
Tc = Bc/CIR
CAR工作原理 CIR
到达数据包
发送
令牌桶
丢弃
•CAR:约定访问速率 •令牌桶算法 •对流量进行控制 整形:使业务输出满足要求 丢弃:对超过要求的数据进行丢弃 标记:设置报文的优先级
CAR配置
使能QoS功能: <配置模式> qos ip 在接口上应用CAR:
丢弃
数据流 64 尾部丢弃
队列64
CQ+WFQ
内容提示
QoS基本概念 QoS模型 报文的分类及标记 流量监管 拥塞管理 拥塞避免
拥塞避免
带宽占有率
时间
•传统尾丢弃,对报文不加以分类 •会造成TCP的全局同步,恶化网络性能 •拥塞避免,提前选择性的丢弃 •RED、WRED
WRED工作原理
rate-limit { input | output } {access-group <acl-index> | localport | dscp <dscpvalue> | mpls-exp <mpls-exp-value> | precedence <precedence-value> | mac <xxxx.xxxx.xxxx>} <bps> <burst-normal> <burst-max> conform-action <action> exceed-action <action> input | output access-group <acl-index> localport |dscp |mpls-exp precedence | mac <bps> <burst-normal> <burst-max> conform-action | exceed-action 输入| 输出 ACL编号,参数范围1~199 本地端口|DSCP值|MPLS-EXP值 IP优先级值| MAC地址 CIR、Bc、Be+Bc 对符合|超出指定速率的数据包采取的动作行为
No
队列满
Yes
入队
丢弃
– 包括物理接口、源地 址、目的地址、MAC 地址、IP协议、应用 程序的端口号。可以 是2层,也可是3层或 者4层
• 基于IP优先级
内容提示
QoS基本概念 QoS模型 报文的分类及标记 流量监管 拥塞管理 拥塞避免
令牌桶机制 规定速度投放令牌
到达数据包
发送
令牌桶 丢弃
CQ工作原理
进入数据包
数据流 1 数据流 2
尾部丢弃
队列1
轮 循 调 发送 度
尾部丢弃
队列2
数据流 16
尾部丢弃
队列16
CQ配置
使能QoS功能: <配置模式> qos ip 配置优先队列: queue-list <list-number> { default | interface <interface-number>| list < precedence -value> }{<queue-number>|} queue < queue-number >{bye-count | limit} 在接口上应用PQ队列: custom-queue-list<list-number>
WFQ工作原理
进入数据包
数据流 1 数据流 2
尾部丢弃
队列1
轮 循 调 发送 度
尾部丢弃
队列2
数据流 64
尾部丢弃
队列64
WFQ配置
• • 使能QoS功能: <配置模式> qos ip 配置命令:接口模式 fair-queue <discard-threshold> <queue-number>
DiffServ模型
• • • • • 基于DSCP的QoS技术 在入口对业务分类、流控、DSCP置位 其余节点根据DSCP定义服务 逐跳行为 易于扩展
内容提示
QoS基本概念 QoS模型 报文的分类及标记 流量监管 拥塞管理 拥塞避免
QoS工作原理
数据包
选择队列
选择队列的前提就是报 文分类 • 基于访问控制列表
QOS原理和配置
V1.1
内容提示
QoS基本概念 QoS模型 报文的分类及标记 流量监管 拥塞管理 拥塞避免
QoS的基本概念
• Qos: Quality of Service(服务质量)是指网络的一种能力,即在跨越多 种底层网络技术(FR、ATM、Ethernet、SDH等)的IP网络上,为特定 的业务提供其所需要的服务。
中
尾部丢弃
队列2
普通
尾部丢弃
队列3
低
尾部丢弃
队列4
PQ配置
使能QoS功能: <配置模式> qos ip 配置优先队列: priority-list <list-number> { default |dscp <dscp-value> |interface <interface-number>| mpls-exp <mpls-exp value>| precedence < precedence -value> }{high/medium/nomal/low} queue-limit <highvalue middle-value nomal-value low-value> 在接口上应用PQ队列: priority-group <list-number>