02-QoS配置
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QoS即服務質量。對於網絡業務,影響服務質量的因素包括傳輸的帶寬、傳送的時延、數據的丟包率等。在網絡中可以通過保證傳輸的帶寬、降低傳送的時延、降低數據的丟包率以及時延抖動等措施來提高服務質量。網絡資源總是有限的,在保證某類業務的服務質量的同時,可能就是在損害其它業務的服務質量。因此,網絡管理者需要根據各種業務的特點來對網絡資源進行合理的規劃和分配,從而使網絡資源得到高效利用。
通常QoS提供以下三種服務模型:
· Best-Effort service(盡力而為服務模型)
· Integrated service(綜合服務模型,簡稱IntServ)
· Differentiated service(區分服務模型,簡稱DiffServ)
Best-Effort是一個單一的服務模型,也是最簡單的服務模型。對Best-Effort服務模型,網絡盡最大的可能性來發送報文。但對時延、可靠性等性能不提供任何保證。
Best-Effort服務模型是網絡的缺省服務模型,通過FIFO隊列來實現。它適用於絕大多數網絡應用,如FTP、E-Mail等。
IntServ是一個綜合服務模型,它可以滿足多種QoS需求。該模型使用RSVP協議,RSVP運行在從源端到目的端的每個設備上,可以監視每個流,以防止其消耗資源過多。這種體係能夠明確區分並保證每一個業務流的服務質量,為網絡提供最細粒度化的服務質量區分。
但是,IntServ模型對設備的要求很高,當網絡中的數據流數量很大時,設備的存儲和處理能力會遇到很大的壓力。IntServ模型可擴展性很差,難以在Internet核心網絡實施。
DiffServ是一個多服務模型,它可以滿足不同的QoS需求。與IntServ不同,它不需要通知網絡為每個業務預留資源。區分服務實現簡單,擴展性較好。
本文提到的技術都是基於DiffServ服務模型。
QoS技術包括流分類、流量監管、流量整形、限速、擁塞管理、擁塞避免等。下麵對常用的技術進行簡單地介紹。
圖1-1 常用QoS技術在網絡中的位置
如圖1-1所示,流分類和流量監管主要完成如下功能:
· 流分類:采用一定的規則識別符合某類特征的報文,它是對網絡業務進行區分服務的前提和基礎。
· 流量監管:對進入或流出設備的特定流量進行監管,以保護網絡資源不受損害。可以作用在接口入方向和出方向。
· 流量整形:一種主動調整流的輸出速率的流量控製措施,用來使流量適配下遊設備可供給的網絡資源,避免不必要的報文丟棄,通常作用在接口出方向。
· 擁塞管理:當擁塞發生時製定一個資源的調度策略,決定報文轉發的處理次序,通常作用在接口出方向。
· 擁塞避免:監督網絡資源的使用情況,當發現擁塞有加劇的趨勢時采取主動丟棄報文的策略,通過調整隊列長度來解除網絡的過載,通常作用在接口出方向。
圖1-2簡要描述了各種QoS技術在網絡設備中的處理順序。
(1) 首先通過流分類對各種業務進行識別和區分,它是後續各種動作的基礎;
(2) 通過各種動作對特定的業務進行處理。這些動作需要和流分類關聯起來才有意義。具體采取何種動作,與所處的階段以及網絡當前的負載狀況有關。例如,當報文進入網絡時進行流量監管等。
QoS的配置方式分為MQC方式(模塊化QoS配置,Modular QoS Configuration)和非MQC方式。
MQC方式通過QoS策略定義不同類別的流量要采取的動作,並將QoS策略應用到不同的目標位置(例如接口)來實現對業務流量的控製。
非MQC方式則通過直接在目標位置上配置QoS參數來實現對業務流量的控製。例如,在接口上配置限速功能來達到限製接口流量的目的。
有些QoS功能隻能使用其中一種方式來配置,有些使用兩種方式都可以進行配置。在實際應用中,兩種配置方式也可以結合起來使用。
QoS策略由如下部分組成:
· 類,定義了對報文進行識別的規則。
· 流行為,定義了一組針對類識別後的報文所做的QoS動作。
通過將類和流行為關聯起來,QoS策略可對符合分類規則的報文執行流行為中定義的動作。
用戶可以在一個策略中定義多個類與流行為的綁定關係。
QoS策略配置任務如下:
(1) 定義類
(2) 定義流行為
(3) 定義策略
(4) (可選)配置策略嵌套
(5) 應用策略
(6) (可選)配置接口流速統計時間
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 創建類,並進入類視圖。
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ]
(3) 定義匹配數據包的規則。
if-match [ not ] match-criteria
缺省情況下,未定義匹配數據包的規則。
具體規則的介紹,請參見“QoS命令”中的if-match命令。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 創建流行為,並進入流行為視圖。
traffic behavior behavior-name
(3) 配置流行為的動作。
缺省情況下,未配置流行為的動作。
流行為動作就是對符合流分類的報文做出相應的QoS動作,例如流量監管、流量過濾、重標記等,具體情況請參見本文相關章節。
system-view
(2) 創建QoS策略,並進入策略視圖。
qos policy policy-name
(3) 為類指定流行為。
classifier classifier-name behavior behavior-name [ insert-before before-classifier-name ]
缺省情況下,未指定類對應的流行為。
QoS策略分為兩種:父策略和子策略,其中父策略即為普通的QoS策略。通過在父策略流行為視圖下創建一個新的策略,即創建子策略,可以實現策略嵌套功能。
配置策略嵌套後,traffic classifier命令定義的某一類流量,除了執行父策略中定義的流行為外,還會由子策略再次對該類流量進行分類,並執行子策略中定義的流行為。
配置策略嵌套時,請先定義子策略。關於定義子策略配置,請參見“2.5 定義策略”。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 定義父策略的類。
a. 創建父策略的類,並進入父策略的類視圖。
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ]
b. 定義父策略匹配數據包的規則。
if-match [ not ] match-criteria
缺省情況下,未定義匹配數據包的規則。
具體規則的配置介紹,請參見QoS命令中的if-match命令。
c. 退回係統視圖。
quit
(3) 在父策略流行為中嵌套子策略。
a. 創建父策略流行為,並進入父策略的流行為視圖。
traffic behavior behavior-name
b. 指定子策略,配置策略嵌套。
traffic-policy policy-name
c. 退出流行為視圖。
quit
(4) 創建父策略,並進入父策略視圖。
qos policy policy-name
(5) 在父策略中為類指定采用的流行為。
classifier classifier-name behavior behavior-name
缺省情況下,沒有為類指定流行為。
QoS策略支持應用在如下位置:
· 基於接口應用QoS策略,支持在入方向和出方向應用。
· 基於全局應用QoS策略,支持在入方向和出方向應用。
· 基於控製平麵應用QoS策略,僅支持在入方向應用。
· 基於管理口控製平麵應用QoS策略,僅支持在入方向應用。
QoS策略應用後:
· 用戶仍然可以修改QoS策略中的流分類規則和流行為,以及二者的對應關係。當流分類規則中使用ACL匹配報文時,允許刪除或修改該ACL(包括向該ACL中添加、刪除和修改匹配規則)。
· 如果一個流行為中配置了多個動作,而其中某個動作未生效,則該CB對(即通過classifier behavior命令關聯的一個流分類和一個流行為)都不會生效。
基於接口應用QoS策略時需要注意的是:
· 一個QoS策略可以應用於多個接口,但在接口的每個方向(出和入兩個方向)隻能應用一個策略。
· QoS策略應用在出方向時,對設備發出的協議報文不起作用,以確保這些報文在策略誤配置時仍然能夠正常發出,維持設備的正常運行。常見的本地協議報文如下:鏈路維護報文、RIP、SSH等。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 在接口上應用已創建的QoS策略。
qos apply policy policy-name { inbound | outbound }
缺省情況下,未在接口上應用QoS策略。
基於全局應用QoS策略後可以對設備所有接口上的流量進行管理。
本特性的支持情況與設備型號有關,請以設備的實際情況為準。
係列 |
型號 |
說明 |
F50X0係列 |
F5010、F5020、F5020-GM、F5030、F5030-6GW、F5030-6GW-G、F5040、F5060、F5080、F5000-A、F5000-C、F5000-S、F5000-M |
不支持 |
F5000-CN係列 |
F5000-CN30、F5000-CN60 |
不支持 |
F5000-AI係列 |
F5000-AI-15、F5000-AI-20、F5000-AI-40 |
不支持 |
F5000-V係列 |
F5000-V30 |
不支持 |
F1000-AI係列 |
F1000-AI-03、F1000-AI-05、F1000-AI-10、F1000-AI-15、F1000-AI-20、F1000-AI-25、F1000-AI-30、F1000-AI-35、F1000-AI-50、F1000-AI-55、F1000-AI-60、F1000-AI-65、F1000-AI-70、F1000-AI-75、F1000-AI-80、F1000-AI-90 |
不支持 |
F1000-L係列 |
F1003-L、F1003-L-C、F1003-L-S、F1005-L、F1010-L |
不支持 |
F10X0係列 |
F1003-C、F1003-M、F1003-S、F1005、F1005-GM、F1010、F1010-GM、F1020、F1020-GM、F1030、F1030-GM、F1050、F1060、F1070、F1070-GM、F1070-GM-L、F1080、F1090 |
不支持 |
F1000-V係列 |
F1000-V50、F1000-V60、F1000-V70、F1000-V90 |
不支持 |
F1000-SASE係列 |
F1000-SASE100、F1000-SASE200 |
不支持 |
F1000-AK係列 |
F1000-AK108、F1000-AK109、F1000-AK110、F1000-AK115、F1000-AK120、F1000-AK125、F1000-AK130、F1000-AK135、F1000-AK140、F1000-AK145、F1000-AK150、F1000-AK155、F1000-AK160、F1000-AK165、F1000-AK170、F1000-AK175、F1000-AK180、F1000-AK185、F1000-GM-AK370、F1000-GM-AK380、F1000-AK710、F1000-AK711、F1000-AK1010、F1000-AK1015、F1000-AK1020、F1000-AK1025、F1000-AK1030、F1000-AK1105、F1000-AK1110、F1000-AK1115、F1000-AK1120、F1000-AK1125、F1000-AK1130、F1000-AK1140、F1000-AK1150、F1000-AK1160、F1000-AK1170、F1000-AK1180、F1000-AK1205、F1000-AK1212、F1000-AK1215、F1000-AK1222、F1000-AK1232、F1000-AK1235、F1000-AK1242、F1000-AK1252、F1000-AK1262、F1000-AK1272、F1000-AK1305、F1000-AK1312、F1000-AK1315、F1000-AK1322、F1000-AK1332、F1000-AK1342、F1000-AK1352、F1000-AK1362、F1000-AK1414、F1000-AK1424、F1000-AK1434、F1000-AK1505、F1000-AK1514、F1000-AK1515、F1000-AK1524、F1000-AK1534、F1000-AK1614、F1000-AK9109、F1000-AK9110、F1000-AK9120、F1000-AK9210、F1000-AK9150、F1000-AK9160、F1000-AK9180、F1000-AK9190 |
不支持 |
插卡 |
IM-NGFWX-IV、LSCM1FWDSD0、LSCM2FWDSD0、LSPM6FWD、LSPM6FWDB、LSQM1FWDSC0、LSQM2FWDSC0、LSU3FWCEA0、LSUM1FWCEAB0、LSUM1FWDEC0、LSWM1FWD0、LSX1FWCEA1、LSXM1FWDF1 |
不支持 |
vFW係列 |
vFW1000、vFW2000、vFW-E-Cloud |
支持 |
基於全局應用QoS策略時,該QoS策略會被所有成員設備應用,如果某個成員設備QACL資源不足,將導致QoS策略應用失敗。此時需要先執行undo qos apply policy global命令刪除基於全局應用的QoS策略,待預留足夠資源後,再將QoS策略應用到全局。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 全局應用已創建的QoS策略。
qos apply policy policy-name global { inbound | outbound }
缺省情況下,未在全局應用QoS策略。
設備上存在用戶平麵和控製平麵:
· 用戶平麵(User Plane):是指對報文進行收發、交換的處理單元,它的主要工作是轉發報文。在設備上,與之相對應的核心物理實體就是各種專用轉發芯片,它們有極高的處理速度和很強的數據吞吐能力。
· 控製平麵(Control Plane):是指運行大部分路由交換協議進程的處理單元,它的主要工作是進行協議報文的解析和協議的計算。在設備上,與之相對應的核心物理實體就是CPU,它具備靈活的報文處理能力,但數據吞吐能力有限。
用戶平麵接收到無法識別或處理的報文會送到控製平麵進行進一步處理。如果上送控製平麵的報文速率超過了控製平麵的處理能力,那麼上送控製平麵的報文會得不到正確轉發或及時處理,從而影響協議的正常運行。
為了解決此問題,用戶可以把QoS策略應用在控製平麵上,通過對上送控製平麵的報文進行過濾、限速等QoS處理,達到保護控製平麵正常報文的收發、維護控製平麵正常處理狀態的目的。
預定義的QoS策略中通過協議類型或者協議組類型來標識各種上送控製平麵的報文類型,用戶也可以在流分類視圖下通過if-match命令引用這些協議類型或者協議組類型來進行報文分類,然後根據需要為這些報文重新配置流行為。係統預定義的QoS策略信息可以通過display qos policy control-plane pre-defined命令查看。
本特性的支持情況與設備型號有關,請以設備的實際情況為準。
係列 |
型號 |
說明 |
F50X0係列 |
F5010、F5020、F5020-GM、F5030、F5030-6GW、F5030-6GW-G、F5040、F5060、F5080、F5000-A、F5000-C、F5000-S、F5000-M |
不支持 |
F5000-CN係列 |
F5000-CN30、F5000-CN60 |
不支持 |
F5000-AI係列 |
F5000-AI-15、F5000-AI-20、F5000-AI-40 |
不支持 |
F5000-V係列 |
F5000-V30 |
不支持 |
F1000-AI係列 |
F1000-AI-03、F1000-AI-05 |
支持 |
F1000-AI-10、F1000-AI-15、F1000-AI-20、F1000-AI-25、F1000-AI-30、F1000-AI-35、F1000-AI-50、F1000-AI-55、F1000-AI-60、F1000-AI-65、F1000-AI-70、F1000-AI-75、F1000-AI-80、F1000-AI-90 |
不支持 |
|
F1000-L係列 |
F1003-L、F1003-L-C、F1003-L-S、F1005-L、F1010-L |
支持 |
F10X0係列 |
F1003-C、F1003-M、F1003-S、F1005、F1005-GM、F1010、F1010-GM |
支持 |
F1020、F1020-GM、F1030、F1030-GM、F1050、F1060、F1070、F1070-GM、F1070-GM-L、F1080、F1090 |
不支持 |
|
F1000-V係列 |
F1000-V50、F1000-V70、F1000-V60、F1000-V90 |
不支持 |
F1000-SASE係列 |
F1000-SASE100 |
支持 |
F1000-SASE200 |
不支持 |
|
F1000-AK係列 |
F1000-AK108、F1000-AK109、F1000-AK110、F1000-AK115、F1000-AK120、F1000-AK125、F1000-AK710、F1000-AK1010、F1000-AK1015、F1000-AK1020、F1000-AK1030、F1000-AK1105、F1000-AK1110、F1000-AK1120、F1000-AK1130、F1000-AK1140、F1000-AK9109、F1000-AK9110、F1000-AK9120、F1000-AK9210 |
支持 |
F1000-AK130、F1000-AK135、F1000-AK140、F1000-AK145、F1000-AK150、F1000-AK155、F1000-AK160、F1000-AK165、F1000-AK170、F1000-AK175、F1000-AK180、F1000-AK185、F1000-GM-AK370、F1000-GM-AK380、F1000-AK711、F1000-AK1025、F1000-AK1115、F1000-AK1125、F1000-AK1150、F1000-AK1160、F1000-AK1170、F1000-AK1180、F1000-AK1205、F1000-AK1212、F1000-AK1215、F1000-AK1222、F1000-AK1232、F1000-AK1235、F1000-AK1242、F1000-AK1252、F1000-AK1262、F1000-AK1272、F1000-AK1305、F1000-AK1312、F1000-AK1315、F1000-AK1322、F1000-AK1332、F1000-AK1342、F1000-AK1352、F1000-AK1362、F1000-AK1414、F1000-AK1424、F1000-AK1434、F1000-AK1505、F1000-AK1514、F1000-AK1515、F1000-AK1524、F1000-AK1534、F1000-AK1614、F1000-AK9150、F1000-AK9160、F1000-AK9180、F1000-AK9190 |
不支持 |
|
插卡 |
IM-NGFWX-IV、LSCM1FWDSD0、LSCM2FWDSD0、LSPM6FWD、LSPM6FWDB、LSQM1FWDSC0、LSQM2FWDSC0、LSU3FWCEA0、LSUM1FWCEAB0、LSUM1FWDEC0、LSWM1FWD0、LSX1FWCEA1、LSXM1FWDF1 |
不支持 |
vFW係列 |
vFW1000、vFW2000、vFW-E-Cloud |
支持 |
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入控製平麵視圖。
control-plane slot slot-number
(3) 在控製平麵上應用已創建的QoS策略。
qos apply policy policy-name inbound
缺省情況下,未在控製平麵上應用QoS策略。
管理口控製平麵僅針對管理口上送給控製平麵的報文。
如果管理口上送給控製平麵的報文速率超過其處理能力,報文會得不到正確轉發或及時處理,從而影響協議的正常運行。
為了解決此問題,用戶可以把QoS策略應用在管理口控製平麵上,通過對管理口上送給控製平麵的報文進行QoS限速處理,達到保護管理口正常報文的收發、維護管理口正常處理狀態的目的。
預定義的QoS策略中通過協議類型或者協議組類型來標識各種上送管理口控製平麵的報文類型,用戶也可以在流分類視圖下通過if-match命令引用這些協議類型或者協議組類型來進行報文分類,然後根據需要為這些報文重新配置流行為。係統預定義的QoS策略信息可以通過display qos policy control-plane management pre-defined命令查看。
本特性的支持情況與設備型號有關,請以設備的實際情況為準。
係列 |
型號 |
說明 |
F50X0係列 |
F5010、F5020、F5020-GM、F5030、F5030-6GW、F5030-6GW-G、F5040、F5060、F5080、F5000-A、F5000-C、F5000-S、F5000-M |
不支持 |
F5000-CN係列 |
F5000-CN30、F5000-CN60 |
不支持 |
F5000-AI係列 |
F5000-AI-15、F5000-AI-20、F5000-AI-40 |
不支持 |
F5000-V係列 |
F5000-V30 |
不支持 |
F1000-AI係列 |
F1000-AI-03、F1000-AI-05 |
支持 |
F1000-AI-10、F1000-AI-15、F1000-AI-20、F1000-AI-25、F1000-AI-30、F1000-AI-35、F1000-AI-50、F1000-AI-55、F1000-AI-60、F1000-AI-65、F1000-AI-70、F1000-AI-75、F1000-AI-80、F1000-AI-90 |
不支持 |
|
F1000-L係列 |
F1003-L、F1003-L-C、F1003-L-S、F1005-L、F1010-L |
支持 |
F10X0係列 |
F1003-C、F1003-M、F1003-S、F1005、F1005-GM、F1010、F1010-GM |
支持 |
F1020、F1020-GM、F1030、F1030-GM、F1050、F1060、F1070、F1070-GM、F1070-GM-L、F1080、F1090 |
不支持 |
|
F1000-V係列 |
F1000-V50、F1000-V70、F1000-V60、F1000-V90 |
不支持 |
F1000-SASE係列 |
F1000-SASE100 |
支持 |
F1000-SASE200 |
不支持 |
|
F1000-AK係列 |
F1000-AK108、F1000-AK109、F1000-AK110、F1000-AK115、F1000-AK120、F1000-AK125、F1000-AK710、F1000-AK1010、F1000-AK1015、F1000-AK1020、F1000-AK1030、F1000-AK1105、F1000-AK1110、F1000-AK1120、F1000-AK1130、F1000-AK1140、F1000-AK9109、F1000-AK9110、F1000-AK9120、F1000-AK9210 |
支持 |
F1000-AK130、F1000-AK135、F1000-AK140、F1000-AK145、F1000-AK150、F1000-AK155、F1000-AK160、F1000-AK165、F1000-AK170、F1000-AK175、F1000-AK180、F1000-AK185、F1000-GM-AK370、F1000-GM-AK380、F1000-AK711、F1000-AK1025、F1000-AK1115、F1000-AK1125、F1000-AK1150、F1000-AK1160、F1000-AK1170、F1000-AK1180、F1000-AK1205、F1000-AK1212、F1000-AK1215、F1000-AK1222、F1000-AK1232、F1000-AK1235、F1000-AK1242、F1000-AK1252、F1000-AK1262、F1000-AK1272、F1000-AK1305、F1000-AK1312、F1000-AK1315、F1000-AK1322、F1000-AK1332、F1000-AK1342、F1000-AK1352、F1000-AK1362、F1000-AK1414、F1000-AK1424、F1000-AK1434、F1000-AK1505、F1000-AK1514、F1000-AK1515、F1000-AK1524、F1000-AK1534、F1000-AK1614、F1000-AK9150、F1000-AK9160、F1000-AK9180、F1000-AK9190 |
不支持 |
|
插卡 |
IM-NGFWX-IV、LSCM1FWDSD0、LSCM2FWDSD0、LSPM6FWD、LSPM6FWDB、LSQM1FWDSC0、LSQM2FWDSC0、LSU3FWCEA0、LSUM1FWCEAB0、LSUM1FWDEC0、LSWM1FWD0、LSX1FWCEA1、LSXM1FWDF1 |
不支持 |
vFW係列 |
vFW1000、vFW2000、vFW-E-Cloud |
支持 |
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入管理口控製平麵視圖。
control-plane management
(3) 在管理口控製平麵上應用已創建的QoS策略。
qos apply policy policy-name inbound
缺省情況下,未在管理口控製平麵上應用QoS策略。
通過配置接口流速統計時間,我們可以統計經過QoS策略流分類後每類報文的發送和丟棄速率。假設流速統計時間為t(t默認為5分鍾),則係統將統計最近t時間內每類報文發送和丟棄的平均速率,且每t/5分鍾刷新一次統計速率。流速統計的結果可以通過命令display qos policy interface查看。
配置接口流速統計時間時需要注意的是:子接口的流速統計時間采用主接口上設置的統計時間。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 配置接口流速統計時間。
qos flow-interval interval
缺省情況下,接口流速統計時間為5分鍾。
在任意視圖下執行display命令可以顯示QoS策略的運行情況,通過查看顯示信息驗證配置的效果。
在用戶視圖下執行reset命令可以清除QoS策略的統計信息。
表2-1 QoS策略顯示和維護
操作 |
命令 |
顯示QoS策略的配置信息 |
display qos policy { system-defined | user-defined } [ policy-name [ classifier classifier-name ] ] [ slot slot-number ] |
顯示基於控製平麵應用QoS策略的信息 |
display qos policy control-plane slot slot-number |
顯示管理口控製平麵應用的QoS策略信息 |
display qos policy control-plane management |
顯示係統預定義的管理口控製平麵應用QoS策略的信息 |
display qos policy control-plane management pre-defined |
顯示係統預定義的控製平麵應用QoS策略的信息 |
display qos policy control-plane pre-defined [ slot slot-number ] |
顯示基於全局應用QoS策略的信息 |
display qos policy global [ slot slot-number ] [ inbound | outbound ] |
顯示接口上QoS策略的配置信息和運行情況 |
display qos policy interface [ interface-type interface-number ] [ slot slot-number ] [ inbound | outbound ] |
顯示流行為的配置信息 |
display traffic behavior { system-defined | user-defined } [ behavior-name ] [ slot slot-number ] |
顯示類的配置信息 |
display traffic classifier { system-defined | user-defined } [ classifier-name ] [ slot slot-number ] |
清除控製平麵應用QoS策略的統計信息 |
reset qos policy control-plane slot slot-number |
清除管理口控製平麵應用QoS策略的統計信息 |
reset qos policy control-plane management |
清除全局應用QoS策略的統計信息 |
reset qos policy global [ inbound | outbound ] |
如果不限製用戶發送的流量,那麼大量用戶不斷突發的數據隻會使網絡更擁擠。為了使有限的網絡資源能夠更好地發揮效用,更好地為更多的用戶服務,必須對用戶的流量加以限製。流量監管、流量整形和限速可以實現流量的速率限製功能,而要實現此功能就必須對通過設備的流量進行度量。一般采用令牌桶(Token Bucket)對流量進行度量。
令牌桶可以看作是一個存放一定數量令牌的容器。係統按設定的速度向桶中放置令牌,當桶中令牌滿時,多出的令牌溢出,桶中令牌不再增加。
在用令牌桶評估流量規格時,是以令牌桶中的令牌數量是否足夠滿足報文的轉發為依據的。如果桶中存在足夠的令牌可以用來轉發報文,稱流量遵守或符合這個規格,否則稱為不符合或超標。
評估流量時令牌桶的參數包括:
· 平均速率:向桶中放置令牌的速率,即允許的流的平均速度。通常配置為CIR。
· 突發尺寸:令牌桶的容量,即每次突發所允許的最大的流量尺寸。通常配置為CBS,突發尺寸必須大於最大報文長度。
每到達一個報文就進行一次評估。每次評估,如果桶中有足夠的令牌可供使用,則說明流量控製在允許的範圍內,此時要從桶中取走滿足報文的轉發的令牌;否則說明已經耗費太多令牌,流量超標了。
為了評估更複雜的情況,實施更靈活的調控策略,可以使用兩個令牌桶(分別稱為C桶和E桶)對流量進行評估。主要有如下三種算法。
(1) 單速率單桶雙色算法
· CIR:表示向C桶中投放令牌的速率,即C桶允許傳輸或轉發報文的平均速率;
· CBS:表示C桶的容量,即C桶瞬間能夠通過的承諾突發流量。
每次評估時,依據下麵的情況,可以分別實施不同的流控策略:
· 如果C桶有足夠的令牌,報文被標記為green,即綠色報文;
· 如果C桶令牌不足,報文被標記為red,即紅色報文。
(2) 單速率雙桶三色算法
· CIR:表示向C桶中投放令牌的速率,即C桶允許傳輸或轉發報文的平均速率;
· CBS:表示C桶的容量,即C桶瞬間能夠通過的承諾突發流量;
· EBS:表示E桶的容量的增量,即E桶瞬間能夠通過的超出突發流量,取值不為0。E桶的容量等於CBS與EBS的和。
每次評估時,依據下麵的情況,可以分別實施不同的流控策略:
· 如果C桶有足夠的令牌,報文被標記為green,即綠色報文;
· 如果C桶令牌不足,但E桶有足夠的令牌,報文被標記為yellow,即黃色報文;
· 如果C桶和E桶都沒有足夠的令牌,報文被標記為red,即紅色報文。
(3) 雙速率雙桶三色算法
· CIR:表示向C桶中投放令牌的速率,即C桶允許傳輸或轉發報文的平均速率;
· CBS:表示C桶的容量,即C桶瞬間能夠通過的承諾突發流量;
· PIR:表示向E桶中投放令牌的速率,即E桶允許傳輸或轉發報文的最大速率;
· EBS:表示E桶的容量,即E桶瞬間能夠通過的超出突發流量。
每次評估時,依據下麵的情況,可以分別實施不同的流控策略:
· 如果C桶有足夠的令牌,報文被標記為green,即綠色報文;
· 如果C桶令牌不足,但E桶有足夠的令牌,報文被標記為yellow,即黃色報文;
· 如果C桶和E桶都沒有足夠的令牌,報文被標記為red,即紅色報文。
流量監管支持應用在入方向和出方向,即對設備接收或發出的流量生效。
流量監管就是對流量進行控製,通過監督進入網絡的流量速率,對超出部分的流量進行“懲罰”,使進入的流量被限製在一個合理的範圍之內,以保護網絡資源和運營商的利益。例如可以限製HTTP報文不能占用50%以上的網絡帶寬。如果發現流量超出規格,流量監管可以選擇丟棄超規格報文,或重新配置超規格報文的優先級。
圖3-1 TP示意圖
流量監管廣泛的用於監管進入Internet服務提供商ISP的網絡流量。流量監管還包括對所監管流量的流分類服務,並依據不同的評估結果,實施預先設定好的監管動作。這些動作可以是:
· 轉發:比如對評估結果為“符合”的報文繼續轉發。
· 丟棄:比如對評估結果為“不符合”的報文進行丟棄。
· 改變優先級並轉發:比如對評估結果為“符合”的報文,將其優先級進行重標記後再進行轉發。
· 改變優先級並進入下一級監管:比如對評估結果為“符合”的報文,將其優先級進行重標記後再進入下一級的監管。
· 進入下一級的監管:流量監管可以進行分級,每級關注和監管更具體的目標。
流量整形僅對設備發出的流量生效。
流量整形是一種主動調整流量輸出速率的措施。一個典型應用是基於下遊網絡節點的流量監管指標來控製本地流量的輸出。
流量整形與流量監管的主要區別在於:
· 流量整形對流量監管中需要丟棄的報文進行緩存——通常是將它們放入緩衝區或隊列內,如圖3-2所示。當令牌桶有足夠的令牌時,再均勻的向外發送這些被緩存的報文。
· 流量整形可能會增加延遲,而流量監管幾乎不引入額外的延遲。
例如,在圖3-3所示的應用中,設備Device A向Device B發送報文。Device B要對Device A發送來的報文進行流量監管,對超出規格的流量直接丟棄。
為了減少報文的無謂丟失,可以在Device A的出口對報文進行流量整形處理。將超出流量整形特性的報文緩存在Device A中。當可以繼續發送下一批報文時,流量整形再從緩衝隊列中取出報文進行發送。這樣,發向Device B的報文將都符合Device B的流量規定。
限速支持應用在入方向和出方向,即對設備接收或發出的流量生效。
利用限速可以在一個接口上限製發送報文(除緊急報文)的總速率。
限速也是采用令牌桶進行流量控製。假如在設備的某個接口上配置了限速,所有經由該接口發送的報文首先要經過限速的令牌桶進行處理。如果令牌桶中有足夠的令牌,則報文可以發送;否則,報文將進入QoS隊列進行擁塞管理。這樣,就可以對該接口的報文流量進行控製。
由於采用了令牌桶控製流量,當令牌桶中存有令牌時,可以允許報文的突發性傳輸;當令牌桶中沒有令牌時,報文必須等到桶中生成了新的令牌後才可以繼續發送。這就限製了報文的流量不能大於令牌生成的速度,達到了限製流量,同時允許突發流量通過的目的。
與流量監管相比,限速能夠限製所有報文。當用戶隻要求對所有報文限速時,使用限速比較簡單。
可以通過MQC方式和非MQC方式配置流量監管,其中非MQC方式配置流量監管時分為以下幾種:
· 基於CAR列表的流量監管配置。
· 基於ACL的流量監管配置。
· 適配所有流的流量監管配置。
如果接口上同時采用了MQC方式和非MQC方式配置了流量監管,那麼隻有前者會生效。
設備支持基於接口、控製平麵和管理口控製平麵應用QoS策略配置流量監管。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 定義類。
a. 創建類,並進入類視圖。
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ]
b. 定義匹配數據包的規則。
if-match [ not ] match-criteria
缺省情況下,未定義匹配數據包的規則。
具體規則的介紹,請參見“QoS命令”中的if-match命令。
c. 退回係統視圖。
quit
(3) 定義流行為。
a. 創建一個流行為並進入流行為視圖。
traffic behavior behavior-name
b. 配置流量監管動作。
(絕對值配置方式)
car cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size [ ebs excess-burst-size ] ] [ green action | red action | yellow action ] *
car cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size ] pir peak-information-rate [ ebs excess-burst-size ] [ green action | red action | yellow action ] *
(百分比配置方式)
car cir percent cir-percent [ cbs cbs-time [ ebs ebs-time ] ] [ green action | red action | yellow action ] *
car cir percent cir-percent [ cbs cbs-time ] pir percent pir-percent [ ebs ebs-time ] [ green action | red action | yellow action ] *
缺省情況下,未配置流量監管動作。
本命令的支持情況與設備的型號有關,具體請參見命令參考。
c. 退回係統視圖。
quit
(4) 定義策略。
a. 創建策略並進入策略視圖。
qos policy policy-name
b. 在策略中為類指定采用的流行為。
classifier classifier-name behavior behavior-name
缺省情況下,未指定類對應的流行為。
c. 退回係統視圖。
quit
(5) 應用QoS策略。
缺省情況下,未應用QoS策略。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 創建CAR列表並配置匹配規則。
qos carl carl-index { dscp dscp-list | mac mac-address | mpls-exp mpls-exp-value | precedence precedence-value | { destination-ip-address | source-ip-address } { range start-ip-address to end-ip-address | subnet ip-address mask-length } [ per-address [ shared-bandwidth ] ] }
(3) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(4) 在接口上配置基於CAR列表的CAR策略。
qos car { inbound | outbound } carl carl-index cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size [ ebs excess-burst-size ] ] [ green action | red action | yellow action ] *
qos car { inbound | outbound } carl carl-index cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size ] pir peak-information-rate [ ebs excess-burst-size ] [ green action | red action | yellow action ] *
缺省情況下,接口上未應用CAR策略。
動態流量監管功能指的是設備能夠動態調整流量的可用帶寬,提高接口的帶寬利用率。
當符合以下配置時,設備將啟動接口上的動態流量監管功能:
· 配置了對網段內逐IP地址流量進行限速的CAR列表(通過qos carl命令創建CAR列表,並指定per-address參數)。
· 在接口同方向上僅應用了一個CAR策略(即引用上一步創建的CAR列表),且指定了最大承諾信息速率(配置qos car { inbound | outbound } carl命令並指定max-cir參數)。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 創建CAR列表。
qos carl carl-index { destination-ip-address | source-ip-address } { range start-ip-address to end-ip-address | subnet ip-address mask-length } per-address [ shared-bandwidth ] [ time-range time-range-name ]
(3) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(4) 在接口上應用CAR列表進行流量監管。
qos car { inbound | outbound } carl carl-index cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size [ ebs excess-burst-size ] ] max-cir max-committed-information-rate [ green action | red action | yellow action ] *
缺省情況下,未在接口上應用CAR列表進行流量監管。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 在接口上配置基於ACL規則的CAR策略。
qos car { inbound | outbound } acl [ ipv6 ] acl-number cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size [ ebs excess-burst-size ] ] [ green action | red action | yellow action ] *
qos car { inbound | outbound } acl [ ipv6 ] acl-number cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size ] pir peak-information-rate [ ebs excess-burst-size ] [ green action | red action | yellow action ] *
缺省情況下,接口上未應用CAR策略。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 在接口應用CAR策略。
qos car { inbound | outbound } any cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size [ ebs excess-burst-size ] ] [ green action | red action | yellow action ] *
qos car { inbound | outbound } any cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size ] pir peak-information-rate [ ebs excess-burst-size ] [ green action | red action | yellow action ] *
缺省情況下,接口上沒有應用CAR策略。
可以通過MQC方式和非MQC方式配置流量整形,其中非MQC方式配置流量整形時分為以下幾種:
· 基於ACL的流量整形配置。
· 適配所有流的流量整形配置。
· 如果接口上同時采用了MQC方式和非MQC方式配置了流量整形,那麼隻有前者會生效。
本特性的支持情況與設備型號有關,請以設備的實際情況為準。
係列 |
型號 |
說明 |
F50X0係列 |
F5010、F5020、F5020-GM、F5040、F5000-C、F5000-S |
不支持 |
F5030、F5030-6GW、F5030-6GW-G、F5060、F5080、F5000-A、F5000-M |
支持 |
|
F5000-CN係列 |
F5000-CN30、F5000-CN60 |
支持 |
F5000-AI係列 |
F5000-AI-15、F5000-AI-20、F5000-AI-40 |
支持 |
F5000-V係列 |
F5000-V30 |
支持 |
F1000-AI係列 |
F1000-AI-10、F1000-AI-15、F1000-AI-25、F1000-AI-35、F1000-AI-55、F1000-AI-65、F1000-AI-75 |
不支持 |
F1000-AI-03、F1000-AI-05、F1000-AI-20、F1000-AI-30、F1000-AI-50、F1000-AI-60、F1000-AI-70、F1000-AI-80、F1000-AI-90 |
支持 |
|
F1000-L係列 |
F1003-L、F1005-L、F1010-L |
支持 |
F1003-L-C、F1003-L-S |
不支持 |
|
F10X0係列 |
F1005、F1005-GM、F1010、F1010-GM、F1020、F1020-GM、F1030、F1030-GM、F1050、F1060、F1070、F1070-GM、F1070-GM-L、F1080、F1090 |
支持 |
F1003-C、F1003-M、F1003-S |
不支持 |
|
F1000-V係列 |
F1000-V50、F1000-V60 |
不支持 |
F1000-V70、F1000-V90 |
支持 |
|
F1000-SASE係列 |
F1000-SASE100 |
支持 |
F1000-SASE200 |
不支持 |
|
F1000-AK係列 |
F1000-AK108、F1000-AK109、F1000-AK110、F1000-AK115、F1000-AK120、F1000-AK125、F1000-AK130、F1000-AK135、F1000-AK140、F1000-AK145、F1000-AK150、F1000-AK155、F1000-AK160、F1000-AK165、F1000-AK170、F1000-AK175、F1000-AK180、F1000-AK185、F1000-GM-AK370、F1000-GM-AK380、F1000-AK710、F1000-AK711、F1000-AK1010、F1000-AK1015、F1000-AK1020、F1000-AK1030、F1000-AK1105、F1000-AK1110、F1000-AK1120、F1000-AK1130、F1000-AK1140、F1000-AK1212、F1000-AK1215、F1000-AK1222、F1000-AK1232、F1000-AK1312、F1000-AK1315、F1000-AK1322、F1000-AK1332、F1000-AK1414、F1000-AK1424、F1000-AK1434、F1000-AK1514、F1000-AK1515、F1000-AK1524、F1000-AK1534、F1000-AK1614、F1000-AK9110、F1000-AK9210 |
支持 |
F1000-AK1025、F1000-AK1115、F1000-AK1125、F1000-AK1150、F1000-AK1160、F1000-AK1170、F1000-AK1180、F1000-AK1205、F1000-AK1235、F1000-AK1242、F1000-AK1252、F1000-AK1262、F1000-AK1272、F1000-AK1305、F1000-AK1342、F1000-AK1352、F1000-AK1362、F1000-AK1505、F1000-AK9109、F1000-AK9120、F1000-AK9150、F1000-AK9160、F1000-AK9180、F1000-AK9190 |
不支持 |
|
插卡 |
IM-NGFWX-IV、LSCM1FWDSD0、LSCM2FWDSD0、LSPM6FWD、LSPM6FWDB、LSQM1FWDSC0、LSQM2FWDSC0、LSU3FWCEA0、LSUM1FWCEAB0、LSUM1FWDEC0、LSWM1FWD0、LSX1FWCEA1、LSXM1FWDF1 |
不支持 |
vFW係列 |
vFW1000、vFW2000、vFW-E-Cloud |
不支持 |
設備支持基於接口、全局和控製平麵應用QoS策略配置流量整形。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 定義類。
a. 創建類,並進入類視圖。
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ]
b. 定義匹配數據包的規則。
if-match [ not ] match-criteria
缺省情況下,未定義匹配數據包的規則。
具體規則的介紹,請參見“QoS命令”中的if-match命令。
c. 退回係統視圖。
quit
(3) 定義流行為。
a. 創建一個流行為並進入流行為視圖。
traffic behavior behavior-name
b. 配置流量整形動作。
(絕對值配置方式)
gts cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size [ ebs excess-burst-size ] ] [ queue-length queue-length ]
(百分比配置方式)
gts percent cir cir-percent [ cbs cbs-time [ ebs ebs-time ] ] [ queue-length queue-length ]
缺省情況下,未配置流量整形動作。
c. 退回係統視圖。
quit
(4) 定義策略。
a. 創建策略並進入策略視圖。
qos policy policy-name
b. 在策略中為類指定采用的流行為。
classifier classifier-name behavior behavior-name
缺省情況下,未指定類對應的流行為。
c. 退回係統視圖。
quit
(5) 應用QoS策略。
缺省情況下,未應用QoS策略。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 配置基於ACL的流量整形。
qos gts acl [ ipv6 ] acl-number cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size [ ebs excess-burst-size ] ] [ queue-length queue-length ]
缺省情況下,接口上未配置流量整形。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 配置適配所有流的流量整形。
qos gts any cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size [ ebs excess-burst-size ] ] [ queue-length queue-length ]
缺省情況下,接口上未配置流量整形。
本特性的支持情況與設備型號有關,請以設備的實際情況為準。
係列 |
型號 |
說明 |
F50X0係列 |
F5010、F5020、F5020-GM、F5040、F5000-C、F5000-S |
不支持 |
F5030、F5030-6GW、F5030-6GW-G、F5060、F5080、F5000-A、F5000-M |
支持 |
|
F5000-CN係列 |
F5000-CN30、F5000-CN60 |
支持 |
F5000-AI係列 |
F5000-AI-15、F5000-AI-20、F5000-AI-40 |
支持 |
F5000-V係列 |
F5000-V30 |
支持 |
F1000-AI係列 |
F1000-AI-10、F1000-AI-15、F1000-AI-25、F1000-AI-35、F1000-AI-55、F1000-AI-65、F1000-AI-75 |
不支持 |
F1000-AI-03、F1000-AI-05、F1000-AI-20、F1000-AI-30、F1000-AI-50、F1000-AI-60、F1000-AI-70、F1000-AI-80、F1000-AI-90 |
支持 |
|
F1000-L係列 |
F1003-L、F1005-L、F1010-L |
支持 |
F1003-L-C、F1003-L-S |
不支持 |
|
F10X0係列 |
F1005、F1005-GM、F1010、F1010-GM、F1020、F1020-GM、F1030、F1030-GM、F1050、F1060、F1070、F1070-GM、F1070-GM-L、F1080、F1090 |
支持 |
F1003-C、F1003-M、F1003-S |
不支持 |
|
F1000-V係列 |
F1000-V50、F1000-V60 |
不支持 |
F1000-V70、F1000-V90 |
支持 |
|
F1000-SASE係列 |
F1000-SASE100 |
支持 |
F1000-SASE200 |
不支持 |
|
F1000-AK係列 |
F1000-AK108、F1000-AK109、F1000-AK110、F1000-AK115、F1000-AK120、F1000-AK125、F1000-AK130、F1000-AK135、F1000-AK140、F1000-AK145、F1000-AK150、F1000-AK155、F1000-AK160、F1000-AK165、F1000-AK170、F1000-AK175、F1000-AK180、F1000-AK185、F1000-GM-AK370、F1000-GM-AK380、F1000-AK710、F1000-AK711、F1000-AK1010、F1000-AK1015、F1000-AK1020、F1000-AK1030、F1000-AK1105、F1000-AK1110、F1000-AK1120、F1000-AK1130、F1000-AK1140、F1000-AK1212、F1000-AK1215、F1000-AK1222、F1000-AK1232、F1000-AK1312、F1000-AK1315、F1000-AK1322、F1000-AK1332、F1000-AK1414、F1000-AK1424、F1000-AK1434、F1000-AK1514、F1000-AK1515、F1000-AK1524、F1000-AK1534、F1000-AK1614、F1000-AK9110、F1000-AK9210 |
支持 |
F1000-AK1025、F1000-AK1115、F1000-AK1125、F1000-AK1150、F1000-AK1160、F1000-AK1170、F1000-AK1180、F1000-AK1205、F1000-AK1235、F1000-AK1242、F1000-AK1252、F1000-AK1262、F1000-AK1272、F1000-AK1305、F1000-AK1342、F1000-AK1352、F1000-AK1362、F1000-AK1505、F1000-AK9109、F1000-AK9120、F1000-AK9150、F1000-AK9160、F1000-AK9180、F1000-AK9190 |
不支持 |
|
插卡 |
IM-NGFWX-IV、LSCM1FWDSD0、LSCM2FWDSD0、LSPM6FWD、LSPM6FWDB、LSQM1FWDSC0、LSQM2FWDSC0、LSU3FWCEA0、LSUM1FWCEAB0、LSUM1FWDEC0、LSWM1FWD0、LSX1FWCEA1、LSXM1FWDF1 |
不支持 |
vFW係列 |
vFW1000、vFW2000、vFW-E-Cloud |
支持 |
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 配置接口限速。
qos lr outbound cir committed-information-rate [ cbs committed-burst-size [ ebs excess-burst-size ] ]
缺省情況下,接口上未配置接口限速。
在QoS限速場景中,設備對報文長度進行計算時,缺省僅計算數據鏈路層幀的長度。開啟本功能後,設備在計算報文長度時,將進行物理層補償。
本功能僅對三層以太網接口及三層以太網聚合接口的收發報文生效。
設備在對報文進行物理層補償時,補償的長度為24字節。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 配置QoS限速時支持根據物理層報文計算報文長度。
qos overhead layer physical
缺省情況下,QoS限速時支持根據數據鏈路層幀計算報文長度。
在完成上述配置後,在任意視圖下執行display命令可以顯示配置後流量監管、流量整形和接口限速的運行情況,通過查看顯示信息驗證配置的效果。
表3-1 流量監管、流量整形和限速顯示和維護
操作 |
命令 |
顯示接口的流量監管配置情況和統計信息 |
display qos car interface [ interface-type interface-number ] |
顯示CAR列表 |
display qos carl [ carl-index ] [ slot slot-number ] |
顯示接口的流量整形配置情況和統計信息 |
display qos gts interface [ interface-type interface-number ] |
顯示限速配置情況和統計信息 |
display qos lr interface [ interface-type interface-number ] |
顯示流量監管的相關配置信息 |
display traffic behavior user-defined [ behavior-name ] [ slot slot-number ] |
所謂擁塞,是指當前供給資源相對於正常轉發處理需要資源的不足,從而導致服務質量下降的一種現象。
在複雜的Internet分組交換環境下,擁塞極為常見。以圖4-1中的兩種情況為例:
圖4-1 流量擁塞示意圖
擁塞有可能會引發一係列的負麵影響:
· 擁塞增加了報文傳輸的延遲和抖動,可能會引起報文重傳,從而導致更多的擁塞產生。
· 擁塞使網絡的有效吞吐率降低,造成網絡資源的利用率降低。
· 擁塞加劇會耗費大量的網絡資源(特別是存儲資源),不合理的資源分配甚至可能導致係統陷入資源死鎖而崩潰。
在分組交換以及多用戶業務並存的複雜環境下,擁塞又是不可避免的,因此必須采用適當的方法來解決擁塞。
擁塞管理的中心內容就是當擁塞發生時如何製定一個資源的調度策略,以決定報文轉發的處理次序。
對於擁塞管理,一般采用隊列技術,使用一個隊列算法對流量進行分類,之後用某種優先級別算法將這些流量發送出去。每種隊列算法都是用以解決特定的網絡流量問題,並對帶寬資源的分配、延遲、抖動等有著十分重要的影響。
擁塞管理的處理包括隊列的創建、報文的分類、將報文送入不同的隊列、隊列調度等。
目前,設備支持如下幾種隊列:
· FIFO隊列
· PQ隊列
· WFQ隊列
· CBQ隊列
· RTP優先隊列
如圖4-2所示,FIFO按照時間到達的先後決定分組的轉發次序,先進的先出,後進的後出,不需要進行流分類和隊列調度,FIFO關心的隻是隊列的長度,隊列的長度對延遲和丟包率的影響。用戶的業務流在某個設備能夠獲得的資源取決於分組的到達時機及當時的負載情況。Best-Effort報文轉發方式采用的就是FIFO的排隊策略。
如果設備的每個端口隻有一個基於FIFO的輸入或輸出隊列,那麼惡性的應用可能會占用所有的網絡資源,嚴重影響關鍵業務數據的傳送。所以還需要配置一些其他的隊列調度機製與FIFO配合對流量進行調度和擁塞控製。
每個隊列內部報文的發送次序缺省是FIFO。
圖4-3 PQ隊列示意圖
PQ隊列是針對關鍵業務應用設計的。關鍵業務有一個重要的特點,即在擁塞發生時要求優先獲得服務以減小響應的延遲。PQ可以根據網絡協議(比如IP、IPX)、數據流入接口、報文長度、源地址/目的地址等靈活地為數據流指定優先次序。如圖4-3所示,PQ的4個隊列分別為高優先隊列(top)、中優先隊列(middle)、正常優先隊列(normal)和低優先隊列(bottom)。所有報文將被分成4類,並按所屬類別進入4個隊列中的一個。缺省情況下,數據流進入normal隊列。每個隊列內部又遵循FIFO原則。
在隊列調度時,PQ嚴格按照優先級從高到低的次序,優先發送較高優先級隊列中的分組,當較高優先級隊列為空時,再發送較低優先級隊列中的分組。這樣,將關鍵業務的分組放入較高優先級的隊列,將非關鍵業務的分組放入較低優先級的隊列,可以保證關鍵業務的分組被優先傳送,非關鍵業務的分組在處理關鍵業務數據的空閑間隙被傳送。
PQ的缺點是:擁塞發生時,如果較高優先級隊列中長時間有分組存在,那麼低優先級隊列中的報文將一直得不到服務。
圖4-4 WFQ隊列示意圖
在介紹加權公平隊列前,先要理解FQ隊列。FQ隊列是為了公平地分享網絡資源,盡可能使所有流的延遲和抖動達到最優而推出的。它照顧了各方麵的利益,主要表現在:
· 不同的隊列獲得公平的調度機會,從總體上均衡各個流的延遲。
· 短報文和長報文獲得公平的調度:如果不同隊列間同時存在多個長報文和短報文等待發送,應當顧及短報文的利益,讓短報文優先獲得調度,從而在總體上減少各個流的報文間的抖動。
與FQ相比,WFQ在計算報文調度次序時增加了優先權方麵的考慮。從統計上,WFQ使高優先權的報文獲得優先調度的機會多於低優先權的報文。WFQ能夠按流的“會話”信息(協議類型、源和目的TCP或UDP端口號、源和目的IP地址、ToS域中的優先級位等)自動進行流分類,並且盡可能多地提供隊列,以將每個流均勻地放入不同隊列中,從而在總體上均衡各個流的延遲。在出隊的時候,WFQ按流的優先級來分配每個流應占有出口的帶寬。優先級的數值越小,所得的帶寬越少。優先級的數值越大,所得的帶寬越多。
例如:接口中當前共有5個流,它們的優先級分別為0、1、2、3、4,則帶寬總配額為所有(流的優先級+1)的和,即1+2+3+4+5=15。
每個流所占帶寬比例為:(自己的優先級數+1)/(所有(流的優先級+1)的和)。即每個流可得的帶寬分別為:1/15,2/15,3/15,4/15,5/15。
由於WFQ在擁塞發生時能均衡各個流的延遲和抖動,所以WFQ在一些特殊場合得到了有效的應用。比如在使用RSVP協議的保證型業務中,通常就是采用WFQ作為調度策略;在流量整形中,也采用WFQ調度緩存的報文。
圖4-5 基於類的隊列示意圖
CBQ是對WFQ功能的擴展,為用戶提供了定義類的支持。在網絡擁塞時,CBQ根據用戶定義的類規則對報文進行匹配,並使其進入相應的隊列,在入隊列之前必須進行擁塞避免機製和帶寬限製的檢查。在報文出隊列時,加權公平調度每個類對應的隊列中的報文。
CBQ包括以下隊列:
· 緊急隊列:CBQ提供一個緊急隊列,緊急報文入該隊列,該隊列采用FIFO調度,沒有帶寬限製。
· SP:即嚴格優先級隊列。SP隊列是針對關鍵業務類型應用設計的。關鍵業務有一個重要的特點,即在擁塞發生時要求優先獲得服務以減小響應的延遲。通過引入SP隊列,CBQ可以提供不受帶寬檢查限製的嚴格優先服務。最多支持64個SP隊列。
· LLQ:即EF隊列。如果CBQ加權公平對待所有類的隊列,實時業務報文(包括語音與視頻業務,對延遲比較敏感)就可能得不到及時發送。為此引入一個EF隊列,為實時業務報文提供嚴格優先發送服務。LLQ將嚴格優先隊列機製與CBQ結合起來使用,用戶在定義類時可以指定其享受嚴格優先服務,這樣的類稱作優先類。所有優先類的報文將進入同一個優先隊列,在入隊列之前需對各類報文進行帶寬限製的檢查。報文出隊列時,將首先發送優先隊列中的報文,直到發送完後才發送其他類對應的隊列的報文。為了不讓其他隊列中的報文延遲時間過長,在使用LLQ時將會為每個優先類指定可用最大帶寬,該帶寬值用於擁塞發生時監管流量。如果擁塞未發生,優先類允許使用超過分配的帶寬。如果擁塞發生,優先類超過分配帶寬的數據包將被丟棄。最多支持64個EF隊列。
· BQ:即AF隊列。為AF業務提供嚴格、精確的帶寬保證,並且保證各類AF業務之間按一定的比例關係進行隊列調度。最多支持64個AF隊列。
· 缺省隊列:一個WFQ隊列,用來支撐BE業務,使用接口剩餘帶寬進行發送。
係統在為報文匹配規則時,規則如下:
· 先匹配優先類,然後再匹配其他類;
· 對多個優先類,按照配置順序逐一匹配;
· 對其他類,也是按照配置順序逐一匹配;
· 對類中多個規則,按照配置順序逐一匹配。
RTP優先隊列是一種保證實時業務(包括語音與視頻業務)服務質量的簡單的隊列技術。其原理就是將承載語音或視頻的RTP報文送入高優先級隊列,使其得到優先發送,保證時延和抖動降低為最低限度,從而保證了語音或視頻這種對時延敏感業務的服務質量。
圖4-6 RTP優先隊列示意圖
如圖4-6所示,RTP優先隊列將RTP報文送入一個具有較高優先級的隊列。RTP報文是端口號在一定範圍內為偶數的UDP報文,端口號的範圍可以配置。RTP優先隊列可以同其他隊列(包括FIFO、PQ、CQ和WFQ)結合使用,而它的優先級是最高的。
設備上提供了以上擁塞管理技術,突破了傳統IP設備的單一FIFO擁塞管理策略,提供了強大的QoS能力,使得IP設備可以滿足不同業務所要求的不同服務質量的要求。為了用戶更好地利用擁塞管理技術,現對各種隊列技術做一比較。
類型 |
隊列數 |
優點 |
缺點 |
FIFO |
1 |
· 不需要配置,易於使用 · 處理簡單,延遲小 |
· 所有的報文均進入一個“先進先出”的隊列,發送報文所占用的帶寬、延遲時間、丟失的概率均由報文到達隊列的先後順序決定 · 對不匹配的數據源(即沒有流控機製的流,如UDP報文發送)無約束力,不匹配的數據源會造成匹配的數據源(如TCP報文發送)帶寬受損失 · 對時間敏感的實時應用(如VoIP)的延遲得不到保證 |
PQ |
4 |
可對優先級高的業務提供絕對的優先,對時間敏感的實時應用(如VoIP)的延遲可以得到保證 |
· 需配置,處理速度慢 · 如果較高優先級隊列中總有報文存在,那麼低優先級隊列中的報文將一直得不到服務 |
WFQ |
可配置 |
· 配置容易 · 可以保護配合(交互)的數據源(如TCP報文發送)的帶寬 · 可以減小抖動 · 可以減小數據量小的交互式應用的延遲 · 可以為不同優先級的流分配不同的帶寬 · 當流的數目減少時,能自動增加現存流可占的帶寬 |
處理速度比FIFO要慢 |
CBQ |
可配置 |
· 可以對數據根據靈活、多樣的分類規則進行劃分,分別為EF(加速轉發)、AF(確保轉發)、BE(盡力轉發)業務提供不同的隊列調度機製 · 可以為AF業務提供嚴格、精確的帶寬保證,並且保證各類AF業務之間根據權值按一定的比例關係進行隊列調度 · 可以為EF業務提供絕對優先的隊列調度,確保實時數據的時延滿足要求;同時通過對高優先級數據流量的限製,克服了PQ的低優先級隊列可能得不到服務的弊病 · 對於盡力轉發的缺省類數據,提供WFQ隊列調度 |
係統開銷比較大 |
RTP |
1 |
· 保證了實時業務優先處理 · 在入隊前進行流量監管的處理,避免出現其他隊列得不到處理的情況 |
適用範圍較窄,一般僅適用於對時延敏感的業務(如語音和視頻業務) |
如果流量突發較大,可以通過增加隊列長度的方法來改善隊列調度的準確率。
本特性的支持情況與設備型號有關,請以設備的實際情況為準。
係列 |
型號 |
說明 |
F50X0係列 |
F5010、F5020、F5020-GM、F5030、F5030-6GW、F5030-6GW-G、F5040、F5060、F5080、F5000-A、F5000-C、F5000-S、F5000-M |
不支持 |
F5000-CN係列 |
F5000-CN30、F5000-CN60 |
不支持 |
F5000-AI係列 |
F5000-AI-15、F5000-AI-20、F5000-AI-40 |
不支持 |
F5000-V係列 |
F5000-V30 |
不支持 |
F1000-AI係列 |
F1000-AI-03、F1000-AI-05 |
支持 |
F1000-AI-10、F1000-AI-15、F1000-AI-20、F1000-AI-25、F1000-AI-30、F1000-AI-35、F1000-AI-50、F1000-AI-55、F1000-AI-60、F1000-AI-65、F1000-AI-70、F1000-AI-75、F1000-AI-80、F1000-AI-90 |
不支持 |
|
F1000-L係列 |
F1003-L、F1003-L-C、F1003-L-S、F1005-L、F1010-L |
支持 |
F10X0係列 |
F1003-C、F1003-M、F1003-S、F1005、F1005-GM、F1010、F1010-GM |
支持 |
F1020、F1020-GM、F1030、F1030-GM、F1050、F1060、F1070、F1070-GM、F1070-GM-L、F1080、F1090 |
不支持 |
|
F1000-V係列 |
F1000-V50、F1000-V70、F1000-V60、F1000-V90 |
不支持 |
F1000-SASE係列 |
F1000-SASE100 |
支持 |
F1000-SASE200 |
不支持 |
|
F1000-AK係列 |
F1000-AK108、F1000-AK109、F1000-AK110、F1000-AK115、F1000-AK120、F1000-AK125、F1000-AK710、F1000-AK1010、F1000-AK1015、F1000-AK1020、F1000-AK1030、F1000-AK1105、F1000-AK1110、F1000-AK1120、F1000-AK1130、F1000-AK1140、F1000-AK9109、F1000-AK9110、F1000-AK9120、F1000-AK9210 |
支持 |
F1000-AK130、F1000-AK135、F1000-AK140、F1000-AK145、F1000-AK150、F1000-AK155、F1000-AK160、F1000-AK165、F1000-AK170、F1000-AK175、F1000-AK180、F1000-AK185、F1000-GM-AK370、F1000-GM-AK380、F1000-AK711、F1000-AK1025、F1000-AK1115、F1000-AK1125、F1000-AK1150、F1000-AK1160、F1000-AK1170、F1000-AK1180、F1000-AK1205、F1000-AK1212、F1000-AK1215、F1000-AK1222、F1000-AK1232、F1000-AK1235、F1000-AK1242、F1000-AK1252、F1000-AK1262、F1000-AK1272、F1000-AK1305、F1000-AK1312、F1000-AK1315、F1000-AK1322、F1000-AK1332、F1000-AK1342、F1000-AK1352、F1000-AK1362、F1000-AK1414、F1000-AK1424、F1000-AK1434、F1000-AK1505、F1000-AK1514、F1000-AK1515、F1000-AK1524、F1000-AK1534、F1000-AK1614、F1000-AK9150、F1000-AK9160、F1000-AK9180、F1000-AK9190 |
不支持 |
|
插卡 |
IM-NGFWX-IV、LSCM1FWDSD0、LSCM2FWDSD0、LSPM6FWD、LSPM6FWDB、LSQM1FWDSC0、LSQM2FWDSC0、LSU3FWCEA0、LSUM1FWCEAB0、LSUM1FWDEC0、LSWM1FWD0、LSX1FWCEA1、LSXM1FWDF1 |
不支持 |
vFW係列 |
vFW1000、vFW2000、vFW-E-Cloud |
支持 |
FIFO是接口缺省使用的隊列調度機製,可以通過配置命令改變其隊列長度。
在子接口上配置FIFO隊列時,接口上需要開啟接口限速功能以保證隊列功能生效。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 配置先進先出隊列的長度。
qos fifo queue-length queue-length
缺省情況下,FIFO隊列的長度為75。
如果流量突發較大,可以通過增加隊列長度的方法來改善隊列調度的準確率。
可以給一個優先列表定義多條規則,然後把該組規則應用在某接口上。在進行流分類時,數據流按照配置順序進行匹配,如果匹配上某規則,則進入相應的隊列,匹配結束;如果分組不與任何規則匹配,則進入缺省隊列。
本特性的支持情況與設備型號有關,請以設備的實際情況為準。
係列 |
型號 |
說明 |
F50X0係列 |
F5010、F5020、F5020-GM、F5030、F5030-6GW、F5030-6GW-G、F5040、F5060、F5080、F5000-A、F5000-C、F5000-S、F5000-M |
不支持 |
F5000-CN係列 |
F5000-CN30、F5000-CN60 |
不支持 |
F5000-AI係列 |
F5000-AI-15、F5000-AI-20、F5000-AI-40 |
不支持 |
F5000-V係列 |
F5000-V30 |
不支持 |
F1000-AI係列 |
F1000-AI-03、F1000-AI-05、F1000-AI-10、F1000-AI-15、F1000-AI-20、F1000-AI-25、F1000-AI-30、F1000-AI-35、F1000-AI-50、F1000-AI-55、F1000-AI-60、F1000-AI-65、F1000-AI-70、F1000-AI-75、F1000-AI-80、F1000-AI-90 |
不支持 |
F1000-L係列 |
F1003-L、F1003-L-C、F1003-L-S、F1005-L、F1010-L |
不支持 |
F10X0係列 |
F1003-C、F1003-M、F1003-S、F1005、F1005-GM、F1010、F1010-GM、F1020、F1020-GM、F1030、F1030-GM、F1050、F1060、F1070、F1070-GM、F1070-GM-L、F1080、F1090 |
不支持 |
F1000-V係列 |
F1000-V50、F1000-V60、F1000-V70、F1000-V90 |
不支持 |
F1000-SASE係列 |
F1000-SASE100、F1000-SASE200 |
不支持 |
F1000-AK係列 |
F1000-AK108、F1000-AK109、F1000-AK110、F1000-AK115、F1000-AK120、F1000-AK125、F1000-AK130、F1000-AK135、F1000-AK140、F1000-AK145、F1000-AK150、F1000-AK155、F1000-AK160、F1000-AK165、F1000-AK170、F1000-AK175、F1000-AK180、F1000-AK185、F1000-GM-AK370、F1000-GM-AK380、F1000-AK710、F1000-AK711、F1000-AK1010、F1000-AK1015、F1000-AK1020、F1000-AK1025、F1000-AK1030、F1000-AK1105、F1000-AK1110、F1000-AK1115、F1000-AK1120、F1000-AK1125、F1000-AK1130、F1000-AK1140、F1000-AK1150、F1000-AK1160、F1000-AK1170、F1000-AK1180、F1000-AK1205、F1000-AK1212、F1000-AK1215、F1000-AK1222、F1000-AK1232、F1000-AK1235、F1000-AK1242、F1000-AK1252、F1000-AK1262、F1000-AK1272、F1000-AK1305、F1000-AK1312、F1000-AK1315、F1000-AK1322、F1000-AK1332、F1000-AK1342、F1000-AK1352、F1000-AK1362、F1000-AK1414、F1000-AK1424、F1000-AK1434、F1000-AK1505、F1000-AK1514、F1000-AK1515、F1000-AK1524、F1000-AK1534、F1000-AK1614、F1000-AK9109、F1000-AK9110、F1000-AK9120、F1000-AK9210、F1000-AK9150、F1000-AK9160、F1000-AK9180、F1000-AK9190 |
不支持 |
插卡 |
IM-NGFWX-IV、LSCM1FWDSD0、LSCM2FWDSD0、LSPM6FWD、LSPM6FWDB、LSQM1FWDSC0、LSQM2FWDSC0、LSU3FWCEA0、LSUM1FWCEAB0、LSUM1FWDEC0、LSWM1FWD0、LSX1FWCEA1、LSXM1FWDF1 |
不支持 |
vFW係列 |
vFW1000、vFW2000、vFW-E-Cloud |
支持 |
配置優先隊列時需要注意的是:
· 若指定的接口是Tunnel接口、子接口、三層聚合接口,則接口需要開啟接口限速功能以保證隊列生效。關於接口限速的詳細介紹,請參見“3.4.2 配置接口限速”。
· 將一組優先列表應用到接口上。對於同一個接口,若優先隊列的應用命令的重複使用,則最新的配置生效。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 配置優先列表。請至少選擇其中一項進行配置。
¡ 配置基於協議的分類規則優先列表。
qos pql pql-index protocol { ip | ipv6 } [ queue-key key-value ] queue { bottom | middle | normal | top }
¡ 配置基於接口的分類規則優先列表。
qos pql pql-index inbound-interface interface-type interface-number queue { bottom | middle | normal | top }
¡ 配置基於本地優先級的分類規則優先列表。
qos pql pql-index local-precedence local-precedence-list queue { bottom | middle | normal | top }
(3) (可選)配置缺省隊列。
qos pql pql-index default-queue { bottom | middle | normal | top }
缺省情況下,缺省隊列為normal。
本配置用來指明不匹配規則的數據包的入隊隊列。
(4) (可選)配置隊列長度。
qos pql pql-index queue { bottom | middle | normal | top } queue-length queue-length
缺省情況下,高優先隊列的缺省長度值為20,中優先隊列的缺省長度值為40,正常優先隊列的缺省長度值為60,低優先隊列的缺省長度值為80。
(5) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(6) 應用優先列表。
qos pq pql pql-index
缺省情況下,接口使用FIFO隊列。
配置加權公平隊列時需要注意的是:
· 若指定的接口為Tunnel接口、子接口、三層聚合接口,則接口上需要開啟接口限速功能以保證隊列功能生效。關於接口限速的詳細介紹,請參見“3.4.2 配置接口限速”。
· 當接口沒有使用WFQ策略時,使用qos wfq命令可以使接口使用WFQ策略,同時指定WFQ的參數。如果接口已經使用了WFQ策略,使用qos wfq命令可以修改WFQ的參數。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 配置加權隊列。
qos wfq [ dscp | precedence ] [ queue-length max-queue-length | queue-number total-queue-number ] *
缺省情況下,接口上未配置WFQ隊列。
係統預定義了一些類、流行為以及策略,具體如下。
係統預定義了一些類,並為這些類定義了通用的規則,用戶定義策略時可直接使用這些類,這些類包括:
(1) 缺省類
default-class:匹配的是缺省數據流。
(2) 基於DSCP的預定義類
ef、af1、af2、af3、af4:分別匹配IP DSCP值ef、af1、af2、af3、af4
(3) 基於IP優先級的預定義類
ip-prec0,ip-prec1,…ip-prec7:分別匹配IP優先級0,1,…7
(4) 基於MPLS EXP的預定義類
mpls-exp0,mpls-exp1,…mpls-exp7:分別匹配MPLS EXP值0,1,…7
係統預定義了一些流行為,並為這些流行為定義了QoS特性:
· ef:定義了一個特性為入EF隊列,占用帶寬為接口可用帶寬的20%
· af:定義了一個特性為入AF隊列,占用帶寬為接口可用帶寬的20%
· be:不定義任何特性
· be-flow-based:定義了一個特性為入WFQ隊列,其中WFQ默認有256條隊列
係統預定義了一個策略,為該策略指定了使用的預定義類,並為這些類指定預定義的動作。該策略名為default,具有缺省的CBQ動作。
default策略的具體規則如下:
· 預定義類ef,采用預定義流行為ef
· 預定義類af1~af4,采用預定義流行為af
· default-class類,采用預定義流行為be
配置基於類的隊列時需要注意的是:
· 在同一流行為下僅支持配置AF、EF、SP和WFQ隊列中的一種。
· 在同一QoS策略下不同流行為中,需用同一單位配置queue af。
· 在同一QoS策略下不同流行為中,如果存在AF隊列使用剩餘百分比作為單位時,則EF隊列可以將單位配置為絕對值或百分比。
· 在同一QoS策略下不同流行為中,如果存在AF隊列使用bandwidth或百分比作為單位時,則EF需將單位配置為bandwidth或百分比。
· 在子接口上配置基於類的隊列時,需在該子接口上開啟接口限速功能以保證CBQ隊列功能生效。
· 缺省類不能與包含EF、SP隊列的流行為關聯。
· 包含WFQ的流行為僅可以與缺省類關聯使用。
· RTP和CBQ互斥,不能結合使用。CBQ可以通過LLQ來保證實時業務數據的轉發。
配置AF隊列,並配置最小可保證帶寬時需要注意的是:
· 執行undo queue af命令,則已配置的queue-length和wred相關配置同時被取消。
· 在同一流行為視圖下如果已配置queue-length命令,則不能再配置wred相關命令。
· 執行undo wred [ dscp | ip-precedence ]命令後,則wred相關配置同時被取消。
· QoS策略僅可以應用在接口的出方向。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 定義類。
a. 創建一個類,並進入類視圖。
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ]
b. 定義匹配數據包的規則。
if-match [ not ] match-criteria
缺省情況下,未定義匹配數據包的規則。
具體規則的介紹,請參見“QoS命令”中的if-match命令。
c. 退回係統視圖。
quit
(3) 定義流行為。
a. 創建一個流行為,並進入流行為視圖。
traffic behavior behavior-name
b. 配置AF隊列,並配置最小可保證帶寬。
queue af bandwidth { bandwidth | pct percentage | remaining-pct remaining-percentage }
缺省情況下,未配置類采用AF隊列。
c. (可選)配置最大隊列長度。
queue-length queue-length
缺省情況下,隊列長度為64,單位為數據包個數。
丟棄方式為尾部丟棄方式,如果流量突發較大,可以通過增加隊列長度的方法來改善隊列調度的準確率。
d. 配置丟棄方式為隨機丟棄方式。
wred [ dscp | ip-precedence ]
缺省情況下,未配置WRED動作。
e. 配置WRED計算平均隊列長度的指數。
wred weighting-constant exponent
缺省情況下,WRED計算平均隊列長度的指數為9。
f. 配置WRED各DSCP的下限、上限和丟棄概率分母。
wred dscp dscp-value low-limit low-limit high-limit high-limit [ discard-probability discard-prob ]
缺省情況下,下限缺省值為10,上限缺省值為30,丟棄概率的分母缺省值為10。
進行本配置前需已用wred dscp開啟了基於DSCP的WRED丟棄方式。
g. 配置WRED各IP優先級的下限、上限和丟棄概率分母。
wred ip-precedence precedence low-limit low-limit high-limit high-limit [ discard-probability discard-prob ]
缺省情況下,下限缺省值為10,上限缺省值為30,丟棄概率的分母缺省值為10。
h. 退回係統視圖。
quit
(4) 定義策略。
a. 創建策略並進入策略視圖。
qos policy policy-name
b. 在策略中為類指定采用的流行為。
classifier classifier-name behavior behavior-name
缺省情況下,未指定類對應的流行為。
c. 退回係統視圖。
quit
(5) 應用QoS策略。
缺省情況下,未應用QoS策略。
配置采用EF隊列,並配置最大帶寬時需要注意,該QoS策略僅可以應用在接口的出方向。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 定義類。
a. 創建一個類,並進入類視圖。
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ]
b. 定義匹配數據包的規則。
if-match [ not ] match-criteria
缺省情況下,未定義匹配數據包的規則。
具體規則的介紹,請參見“QoS命令”中的if-match命令。
c. 退回係統視圖。
quit
(3) 定義流行為。
a. 創建一個流行為,並進入流行為視圖。
traffic behavior behavior-name
b. 配置EF隊列,並配置最大帶寬。
queue ef bandwidth { bandwidth [ cbs burst ] | pct percentage [ cbs-ratio ratio] }
缺省情況下,未配置類采用EF隊列。
c. 退回係統視圖。
quit
(4) 定義策略。
a. 創建策略並進入策略視圖。
qos policy policy-name
b. 在策略中為類指定采用的流行為。
classifier classifier-name behavior behavior-name
缺省情況下,未指定類對應的流行為。
c. 退回係統視圖。
quit
(5) 應用QoS策略。
缺省情況下,未應用QoS策略。
本特性的支持情況與設備型號有關,請以設備的實際情況為準。
係列 |
型號 |
說明 |
F50X0係列 |
F5010、F5020、F5020-GM、F5030、F5030-6GW、F5030-6GW-G、F5040、F5060、F5080、F5000-A、F5000-C、F5000-S、F5000-M |
不支持 |
F5000-CN係列 |
F5000-CN30、F5000-CN60 |
不支持 |
F5000-AI係列 |
F5000-AI-15、F5000-AI-20、F5000-AI-40 |
不支持 |
F5000-V係列 |
F5000-V30 |
不支持 |
F1000-AI係列 |
F1000-AI-03、F1000-AI-05、F1000-AI-10、F1000-AI-15、F1000-AI-20、F1000-AI-25、F1000-AI-30、F1000-AI-35、F1000-AI-50、F1000-AI-55、F1000-AI-60、F1000-AI-65、F1000-AI-70、F1000-AI-75、F1000-AI-80、F1000-AI-90 |
不支持 |
F1000-L係列 |
F1003-L、F1003-L-C、F1003-L-S、F1005-L、F1010-L |
不支持 |
F10X0係列 |
F1003-C、F1003-M、F1003-S、F1005、F1005-GM、F1010、F1010-GM、F1020、F1020-GM、F1030、F1030-GM、F1050、F1060、F1070、F1070-GM、F1070-GM-L、F1080、F1090 |
不支持 |
F1000-V係列 |
F1000-V50、F1000-V60、F1000-V70、F1000-V90 |
不支持 |
F1000-SASE係列 |
F1000-SASE100、F1000-SASE200 |
不支持 |
F1000-AK係列 |
F1000-AK108、F1000-AK109、F1000-AK110、F1000-AK115、F1000-AK120、F1000-AK125、F1000-AK130、F1000-AK135、F1000-AK140、F1000-AK145、F1000-AK150、F1000-AK155、F1000-AK160、F1000-AK165、F1000-AK170、F1000-AK175、F1000-AK180、F1000-AK185、F1000-GM-AK370、F1000-GM-AK380、F1000-AK710、F1000-AK711、F1000-AK1010、F1000-AK1015、F1000-AK1020、F1000-AK1025、F1000-AK1030、F1000-AK1105、F1000-AK1110、F1000-AK1115、F1000-AK1120、F1000-AK1125、F1000-AK1130、F1000-AK1140、F1000-AK1150、F1000-AK1160、F1000-AK1170、F1000-AK1180、F1000-AK1205、F1000-AK1212、F1000-AK1215、F1000-AK1222、F1000-AK1232、F1000-AK1235、F1000-AK1242、F1000-AK1252、F1000-AK1262、F1000-AK1272、F1000-AK1305、F1000-AK1312、F1000-AK1315、F1000-AK1322、F1000-AK1332、F1000-AK1342、F1000-AK1352、F1000-AK1362、F1000-AK1414、F1000-AK1424、F1000-AK1434、F1000-AK1505、F1000-AK1514、F1000-AK1515、F1000-AK1524、F1000-AK1534、F1000-AK1614、F1000-AK9109、F1000-AK9110、F1000-AK9120、F1000-AK9210、F1000-AK9150、F1000-AK9160、F1000-AK9180、F1000-AK9190 |
不支持 |
插卡 |
IM-NGFWX-IV、LSCM1FWDSD0、LSCM2FWDSD0、LSPM6FWD、LSPM6FWDB、LSQM1FWDSC0、LSQM2FWDSC0、LSU3FWCEA0、LSUM1FWCEAB0、LSUM1FWDEC0、LSWM1FWD0、LSX1FWCEA1、LSXM1FWDF1 |
不支持 |
vFW係列 |
vFW1000、vFW2000、vFW-E-Cloud |
支持 |
QoS策略可以應用在接口的出方向。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 定義類。
a. 創建一個類,並進入類視圖。
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ]
b. 定義匹配數據包的規則。
if-match [ not ] match-criteria
缺省情況下,未定義匹配數據包的規則。
具體規則的介紹,請參見“QoS命令”中的if-match命令。
c. 退回係統視圖。
quit
(3) 定義流行為。
a. 創建一個流行為,並進入流行為視圖。
traffic behavior behavior-name
b. 配置SP隊列。
queue sp
缺省情況下,未配置類采用SP隊列。
c. 退回係統視圖。
quit
(4) 定義策略。
a. 創建策略並進入策略視圖。
qos policy policy-name
b. 在策略中為類指定采用的流行為。
classifier classifier-name behavior behavior-name
缺省情況下,未指定類對應的流行為。
c. 退回係統視圖。
quit
(5) 應用QoS策略。
缺省情況下,未應用QoS策略。
本特性的支持情況與設備型號有關,請以設備的實際情況為準。
係列 |
型號 |
說明 |
F50X0係列 |
F5010、F5020、F5020-GM、F5030、F5030-6GW、F5030-6GW-G、F5040、F5060、F5080、F5000-A、F5000-C、F5000-S、F5000-M |
不支持 |
F5000-CN係列 |
F5000-CN30、F5000-CN60 |
不支持 |
F5000-AI係列 |
F5000-AI-15、F5000-AI-20、F5000-AI-40 |
不支持 |
F5000-V係列 |
F5000-V30 |
不支持 |
F1000-AI係列 |
F1000-AI-03、F1000-AI-05、F1000-AI-10、F1000-AI-15、F1000-AI-20、F1000-AI-25、F1000-AI-30、F1000-AI-35、F1000-AI-50、F1000-AI-55、F1000-AI-60、F1000-AI-65、F1000-AI-70、F1000-AI-75、F1000-AI-80、F1000-AI-90 |
不支持 |
F1000-L係列 |
F1003-L、F1003-L-C、F1003-L-S、F1005-L、F1010-L |
不支持 |
F10X0係列 |
F1003-C、F1003-M、F1003-S、F1005、F1005-GM、F1010、F1010-GM、F1020、F1020-GM、F1030、F1030-GM、F1050、F1060、F1070、F1070-GM、F1070-GM-L、F1080、F1090 |
不支持 |
F1000-V係列 |
F1000-V50、F1000-V60、F1000-V70、F1000-V90 |
不支持 |
F1000-SASE係列 |
F1000-SASE100、F1000-SASE200 |
不支持 |
F1000-AK係列 |
F1000-AK108、F1000-AK109、F1000-AK110、F1000-AK115、F1000-AK120、F1000-AK125、F1000-AK130、F1000-AK135、F1000-AK140、F1000-AK145、F1000-AK150、F1000-AK155、F1000-AK160、F1000-AK165、F1000-AK170、F1000-AK175、F1000-AK180、F1000-AK185、F1000-GM-AK370、F1000-GM-AK380、F1000-AK710、F1000-AK711、F1000-AK1010、F1000-AK1015、F1000-AK1020、F1000-AK1025、F1000-AK1030、F1000-AK1105、F1000-AK1110、F1000-AK1115、F1000-AK1120、F1000-AK1125、F1000-AK1130、F1000-AK1140、F1000-AK1150、F1000-AK1160、F1000-AK1170、F1000-AK1180、F1000-AK1205、F1000-AK1212、F1000-AK1215、F1000-AK1222、F1000-AK1232、F1000-AK1235、F1000-AK1242、F1000-AK1252、F1000-AK1262、F1000-AK1272、F1000-AK1305、F1000-AK1312、F1000-AK1315、F1000-AK1322、F1000-AK1332、F1000-AK1342、F1000-AK1352、F1000-AK1362、F1000-AK1414、F1000-AK1424、F1000-AK1434、F1000-AK1505、F1000-AK1514、F1000-AK1515、F1000-AK1524、F1000-AK1534、F1000-AK1614、F1000-AK9109、F1000-AK9110、F1000-AK9120、F1000-AK9210、F1000-AK9150、F1000-AK9160、F1000-AK9180、F1000-AK9190 |
不支持 |
插卡 |
IM-NGFWX-IV、LSCM1FWDSD0、LSCM2FWDSD0、LSPM6FWD、LSPM6FWDB、LSQM1FWDSC0、LSQM2FWDSC0、LSU3FWCEA0、LSUM1FWCEAB0、LSUM1FWDEC0、LSWM1FWD0、LSX1FWCEA1、LSXM1FWDF1 |
不支持 |
vFW係列 |
vFW1000、vFW2000、vFW-E-Cloud |
支持 |
配置WFQ隊列時需要注意的是:
· 執行undo queue wfq命令,則queue-length和wred相關配置同時被取消也同時被取消。
· 在同一流行為視圖下如果已配置queue-length命令,則不能再配置wred相關命令。
· 執行undo wred [ dscp | ip-precedence ]命令後,則wred相關配置同時被取消。
· QoS策略僅可以應用在接口的出方向。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 定義類。
a. 創建一個類,並進入類視圖。
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ]
b. 定義匹配數據包的規則。
if-match [ not ] match-criteria
缺省情況下,未定義匹配數據包的規則。
具體規則的介紹,請參見“QoS命令”中的if-match命令。
c. 退回係統視圖。
quit
(3) 定義流行為。
a. 創建一個流行為,並進入流行為視圖。
traffic behavior behavior-name
b. 配置采用公平隊列。
queue wfq [ queue-number total-queue-number ]
缺省情況下,未配置類采用公平隊列。
c. 配置最大隊列長度。
queue-length queue-length
缺省情況下,隊列長度為64,單位為數據包個數。
丟棄方式為尾部丟棄方式,如果流量突發較大,可以通過增加隊列長度的方法來改善隊列調度的準確率。
d. 配置丟棄方式為隨機丟棄方式。
wred [ dscp | ip-precedence ]
缺省情況下,未配置WRED動作。
e. 配置WRED計算平均隊列長度的指數。
wred weighting-constant exponent
缺省情況下,WRED計算平均隊列長度的指數為9。
f. 配置WRED各DSCP的下限、上限和丟棄概率分母。
wred dscp dscp-value low-limit low-limit high-limit high-limit [ discard-probability discard-prob ]
缺省情況下,下限缺省值為10,上限缺省值為30,丟棄概率的分母缺省值為10。
g. 配置WRED各IP優先級的下限、上限和丟棄概率分母。
wred ip-precedence precedence low-limit low-limit high-limit high-limit [ discard-probability discard-prob ]
缺省情況下,下限缺省值為10,上限缺省值為30,丟棄概率的分母缺省值為10。
h. 退回係統視圖。
quit
(4) 定義策略。
a. 創建策略並進入策略視圖。
qos policy policy-name
b. 在策略中為類指定采用的流行為。
classifier classifier-name behavior behavior-name
缺省情況下,未指定類對應的流行為。
c. 退回係統視圖。
quit
(5) 應用QoS策略。
缺省情況下,未應用QoS策略。
最大可用帶寬指CBQ中報文入隊列帶寬檢查時使用的最大接口帶寬,並非指物理接口的實際帶寬。
在配置子接口最大可用帶寬時需要注意的是:
· 建議最大可用帶寬的取值小於物理接口或邏輯鏈路的實際可用帶寬。
在未配置各種接口的最大可用帶寬的條件下,計算CBQ時實際使用的基準帶寬如下:
· 對於物理接口,其取值為物理接口實際的速率;
· 對於其他虛接口(如Tunnel接口、三層聚合接口),取值為0kbps。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 配置接口最大可用帶寬。
bandwidth bandwidth-value
具體情況請參見“接口管理命令參考”中的“以太網接口”。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 配置最大預留帶寬占可用帶寬的百分比。
qos reserved-bandwidth pct percent
缺省情況下,最大預留帶寬占可用帶寬的百分比為80。
通常配置的最大預留帶寬不大於可用帶寬的80%,建議使用缺省最大預留帶寬。
配置RTP優先隊列時:
· 若指定的接口為Tunnel接口、子接口、三層聚合接口,則接口需要配置接口限速以保證隊列功能生效。關於接口限速的詳細介紹,請參見“3.4.2 配置接口限速”。
· RTP和CBQ互斥,不能結合使用。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 配置RTP隊列。
qos rtpq start-port first-rtp-port-number end-port last-rtp-port-number bandwidth bandwidth [ cbs cbs ]
缺省情況下,接口上未開啟RTP隊列特性。
在完成上述配置後,在任意視圖下執行display命令可以顯示擁塞管理各種隊列的運行情況,通過查看顯示信息驗證配置的效果。
表4-2 擁塞管理的顯示和維護
操作 |
命令 |
顯示指定策略中指定類及與類關聯的流行為的配置信息 |
display qos policy { system-defined | user-defined } [ policy-name [ classifier classifier-name ] ] |
顯示接口上策略的配置信息和運行情況 |
display qos policy interface [ interface-type interface-number ] [ slot slot-number ] [ inbound | outbound ] |
顯示優先列表的內容 |
display qos pql [ pql-index] |
顯示接口上基於類的隊列配置信息和運行情況 |
display qos queue cbq interface [ interface-type interface-number ] |
顯示接口上先進先出隊列配置信息和運行情況 |
display qos queue fifo interface [ interface-type interface-number ] |
顯示接口上所有隊列配置情況和統計信息 |
display qos queue interface [ interface-type interface-number ] |
顯示接口優先級隊列配置信息和運行情況 |
display qos queue pq interface [ interface-type interface-number ] |
顯示接口實時傳輸協議隊列配置信息和運行情況 |
display qos queue rtpq interface [ interface-type interface-number ] |
顯示接口上加權公平隊列的配置統計信息 |
display qos queue wfq interface [ interface-type interface-number ] |
顯示設備配置的流行為信息 |
display traffic behavior { system-defined | user-defined } [ behavior-name ] |
顯示設備配置的類信息 |
display traffic classifier { system-defined | user-defined } [ classifier-name ] |
擁塞避免是一種流量控製機製,它通過監視網絡資源(如隊列或內存緩衝區)的使用情況,在擁塞產生或有加劇的趨勢時主動丟棄報文,通過調整網絡的流量來避免網絡過載。設備在丟棄報文時,需要與源端的流量控製動作(比如TCP流量控製)相配合,調整網絡的流量到一個合理的負載狀態。丟包策略和源端的流量控製相結合,可以使網絡的吞吐量和利用效率最大化,並且使報文丟棄和延遲最小化。
傳統的丟包策略采用尾部丟棄(Tail-Drop)的方法。當隊列的長度達到最大值後,所有新到來的報文都將被丟棄。
這種丟棄策略會引發TCP全局同步現象:當隊列同時丟棄多個TCP連接的報文時,將造成多個TCP連接同時進入擁塞避免和慢啟動狀態以降低並調整流量,而後又會在某個時間同時出現流量高峰。如此反複,使網絡流量忽大忽小,網絡不停震蕩。
為避免TCP全局同步現象,可使用RED或WRED。
RED和WRED通過隨機丟棄報文避免了TCP的全局同步現象,使得當某個TCP連接的報文被丟棄、開始減速發送的時候,其他的TCP連接仍然有較高的發送速度。這樣,無論什麼時候,總有TCP連接在進行較快的發送,提高了線路帶寬的利用率。
在RED類算法中,為每個隊列都設定上限和下限,對隊列中的報文進行如下處理:
· 當隊列的長度小於下限時,不丟棄報文;
· 當隊列的長度超過上限時,丟棄所有到來的報文;
· 當隊列的長度在上限和下限之間時,開始隨機丟棄到來的報文。隊列越長,丟棄概率越高,但有一個最大丟棄概率。
直接采用隊列的長度和上限、下限比較並進行丟棄,將會對突發性的數據流造成不公正的待遇,不利於數據流的傳輸。WRED采用平均隊列和設置的隊列上限、下限比較來確定丟棄的概率。
隊列平均長度既反映了隊列的變化趨勢,又對隊列長度的突發變化不敏感,避免了對突發性數據流的不公正待遇。
當隊列機製采用WFQ時,可以為不同優先級的報文設定計算隊列平均長度時的指數、上限、下限、丟棄概率,從而對不同優先級的報文提供不同的丟棄特性。
當隊列機製采用FIFO、PQ、CQ時,可以為每個隊列設定計算隊列平均長度時的指數、上限、下限、丟棄概率,為不同類別的報文提供不同的丟棄特性。
WRED和隊列機製的關係如下圖所示。
圖5-1 WRED和隊列機製關係示意圖
當WRED和WFQ配合使用時,可以實現基於流的WRED。在進行分類的時候,不同的流有自己的隊列,對於流量小的流,由於其隊列長度總是比較小,所以丟棄的概率將比較小。而流量大的流將會有較大的隊列長度,從而丟棄較多的報文,保護了流量較小的流的利益。
配置WRED參數方式:在接口上配置WRED的各種參數,並開啟WRED。
在進行WRED配置時,需要事先確定如下參數:
· 隊列上限和下限:當隊列平均長度小於下限時,不丟棄報文。當隊列平均長度在上限和下限之間時,設備隨機丟棄報文,隊列越長,丟棄概率越高。當隊列平均長度超過上限時,丟棄所有到來的報文。
· 丟棄優先級:在進行報文丟棄時參考的參數,0對應綠色報文、1對應黃色報文、2對應紅色報文,紅色報文將被優先丟棄。
· 計算平均隊列長度的指數:指數越大,計算平均隊列長度時對隊列的實時變化越不敏感。計算隊列平均長度的公式為:平均隊列長度=(以前的平均隊列長度×(1-1/2n))+(當前隊列長度×(1/2n))。其中n表示指數。
· 計算丟棄概率的分母:配置接口的WRED參數時,在計算丟棄概率的公式中作為分母。取值越大,計算出的丟棄概率越小。
本特性的支持情況與設備型號有關,請以設備的實際情況為準。
係列 |
型號 |
說明 |
F50X0係列 |
F5010、F5020、F5020-GM、F5030、F5030-6GW、F5030-6GW-G、F5040、F5060、F5080、F5000-A、F5000-C、F5000-S、F5000-M |
不支持 |
F5000-CN係列 |
F5000-CN30、F5000-CN60 |
不支持 |
F5000-AI係列 |
F5000-AI-15、F5000-AI-20、F5000-AI-40 |
不支持 |
F5000-V係列 |
F5000-V30 |
不支持 |
F1000-AI係列 |
F1000-AI-03、F1000-AI-05、F1000-AI-10、F1000-AI-15、F1000-AI-20、F1000-AI-25、F1000-AI-30、F1000-AI-35、F1000-AI-50、F1000-AI-55、F1000-AI-60、F1000-AI-65、F1000-AI-70、F1000-AI-75、F1000-AI-80、F1000-AI-90 |
不支持 |
F1000-L係列 |
F1003-L、F1003-L-C、F1003-L-S、F1005-L、F1010-L |
不支持 |
F10X0係列 |
F1003-C、F1003-M、F1003-S、F1005、F1005-GM、F1010、F1010-GM、F1020、F1020-GM、F1030、F1030-GM、F1050、F1060、F1070、F1070-GM、F1070-GM-L、F1080、F1090 |
不支持 |
F1000-V係列 |
F1000-V50、F1000-V60、F1000-V70、F1000-V90 |
不支持 |
F1000-SASE係列 |
F1000-SASE100、F1000-SASE200 |
不支持 |
F1000-AK係列 |
F1000-AK108、F1000-AK109、F1000-AK110、F1000-AK115、F1000-AK120、F1000-AK125、F1000-AK130、F1000-AK135、F1000-AK140、F1000-AK145、F1000-AK150、F1000-AK155、F1000-AK160、F1000-AK165、F1000-AK170、F1000-AK175、F1000-AK180、F1000-AK185、F1000-GM-AK370、F1000-GM-AK380、F1000-AK710、F1000-AK711、F1000-AK1010、F1000-AK1015、F1000-AK1020、F1000-AK1025、F1000-AK1030、F1000-AK1105、F1000-AK1110、F1000-AK1115、F1000-AK1120、F1000-AK1125、F1000-AK1130、F1000-AK1140、F1000-AK1150、F1000-AK1160、F1000-AK1170、F1000-AK1180、F1000-AK1205、F1000-AK1212、F1000-AK1215、F1000-AK1222、F1000-AK1232、F1000-AK1235、F1000-AK1242、F1000-AK1252、F1000-AK1262、F1000-AK1272、F1000-AK1305、F1000-AK1312、F1000-AK1315、F1000-AK1322、F1000-AK1332、F1000-AK1342、F1000-AK1352、F1000-AK1362、F1000-AK1414、F1000-AK1424、F1000-AK1434、F1000-AK1505、F1000-AK1514、F1000-AK1515、F1000-AK1524、F1000-AK1534、F1000-AK1614、F1000-AK9109、F1000-AK9110、F1000-AK9120、F1000-AK9210、F1000-AK9150、F1000-AK9160、F1000-AK9180、F1000-AK9190 |
不支持 |
插卡 |
IM-NGFWX-IV、LSCM1FWDSD0、LSCM2FWDSD0、LSPM6FWD、LSPM6FWDB、LSQM1FWDSC0、LSQM2FWDSC0、LSU3FWCEA0、LSUM1FWCEAB0、LSUM1FWDEC0、LSWM1FWD0、LSX1FWCEA1、LSXM1FWDF1 |
不支持 |
vFW係列 |
vFW1000、vFW2000、vFW-E-Cloud |
支持 |
qos wred enable命令先在接口上應用WFQ隊列。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 進入接口視圖。
interface interface-type interface-number
(3) 開啟WRED。
qos wred [ dscp | ip-precedence ] enable
缺省情況下,隊列丟棄方法為尾丟棄。
(4) (可選)配置計算平均隊列長度的指數。
qos wred weighting-constant exponent
缺省情況下,WRED計算平均隊列長度的指數為9。
(5) (可選)配置各優先級對應的參數。
qos wred { ip-precedence ip-precedence | dscp dscp-value } low-limit low-limit high-limit high-limit discard-probability discard-prob
缺省情況下,下限缺省值為10,上限缺省值為30,丟棄概率的分母缺省值為10。
在完成上述配置後,在任意視圖下執行display命令可以顯示配置後WRED的運行情況,通過查看顯示信息驗證配置的效果。
表5-1 擁塞避免顯示和維護
操作 |
命令 |
顯示接口的WRED配置情況和統計信息 |
display qos wred interface [ interface-type interface-number ] |
流量過濾是指對符合流分類的流進行過濾的動作。例如,可以根據網絡的實際情況禁止從某個源IP地址發送的報文通過。
設備支持基於接口、全局和控製平麵應用QoS策略配置流量過濾。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 定義類。
a. 創建一個類,並進入類視圖。
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ]
b. 定義匹配數據包的規則。
if-match [ not ] match-criteria
缺省情況下,未定義匹配數據包的規則。
具體規則的介紹,請參見“QoS命令”中的if-match命令。
c. 退回係統視圖。
quit
(3) 定義流行為。
a. 創建一個流行為,並進入流行為視圖。
traffic behavior behavior-name
b. 配置流量過濾動作。
filter { deny | permit }
缺省情況下,未配置流量過濾動作。
如果配置了filter deny命令,則在該流行為視圖下配置的其他流行為(除流量統計外)都不會生效。
c. 退回係統視圖。
quit
(4) 定義策略。
a. 創建策略並進入策略視圖。
qos policy policy-name
b. 在策略中為類指定采用的流行為。
classifier classifier-name behavior behavior-name
缺省情況下,未指定類對應的流行為。
c. 退回係統視圖。
quit
(5) 應用QoS策略。
缺省情況下,未應用QoS策略。
(6) (可選)顯示流量過濾的相關配置信息。
display traffic behavior user-defined [ behavior-name ] [ slot slot-number ]
網絡中的協議報文會上送CPU進行處理,但是CPU處理協議報文的速度有限,如果大量的協議報文同時上送CPU,會使CPU一直忙於處理協議報文,而無法顧及其它任務,最終導致設備癱瘓。協議報文限速功能可以對上送CPU的協議報文速率進行限製,保證CPU的正常運轉。
本特性的支持情況與設備型號有關,請以設備的實際情況為準。
係列 |
型號 |
說明 |
F50X0係列 |
F5010、F5020、F5020-GM、F5030、F5030-6GW、F5030-6GW-G、F5040、F5060、F5080、F5000-A、F5000-C、F5000-S、F5000-M |
不支持 |
F5000-CN係列 |
F5000-CN30、F5000-CN60 |
不支持 |
F5000-AI係列 |
F5000-AI-15、F5000-AI-20、F5000-AI-40 |
不支持 |
F5000-V係列 |
F5000-V30 |
不支持 |
F1000-AI係列 |
F1000-AI-03、F1000-AI-05、F1000-AI-10、F1000-AI-15、F1000-AI-20、F1000-AI-25、F1000-AI-30、F1000-AI-35、F1000-AI-50、F1000-AI-55、F1000-AI-60、F1000-AI-65、F1000-AI-70、F1000-AI-75、F1000-AI-80、F1000-AI-90 |
不支持 |
F1000-L係列 |
F1003-L、F1003-L-C、F1003-L-S、F1005-L、F1010-L |
不支持 |
F10X0係列 |
F1003-C、F1003-M、F1003-S、F1005、F1005-GM、F1010、F1010-GM、F1020、F1020-GM、F1030、F1030-GM、F1050、F1060、F1070、F1070-GM、F1070-GM-L、F1080、F1090 |
不支持 |
F1000-V係列 |
F1000-V50、F1000-V60、F1000-V70、F1000-V90 |
不支持 |
F1000-SASE係列 |
F1000-SASE100、F1000-SASE200 |
不支持 |
F1000-AK係列 |
F1000-AK108、F1000-AK109、F1000-AK110、F1000-AK115、F1000-AK120、F1000-AK125、F1000-AK130、F1000-AK135、F1000-AK140、F1000-AK145、F1000-AK150、F1000-AK155、F1000-AK160、F1000-AK165、F1000-AK170、F1000-AK175、F1000-AK180、F1000-AK185、F1000-GM-AK370、F1000-GM-AK380、F1000-AK710、F1000-AK711、F1000-AK1010、F1000-AK1015、F1000-AK1020、F1000-AK1025、F1000-AK1030、F1000-AK1105、F1000-AK1110、F1000-AK1115、F1000-AK1120、F1000-AK1125、F1000-AK1130、F1000-AK1140、F1000-AK1150、F1000-AK1160、F1000-AK1170、F1000-AK1180、F1000-AK1205、F1000-AK1212、F1000-AK1215、F1000-AK1222、F1000-AK1232、F1000-AK1235、F1000-AK1242、F1000-AK1252、F1000-AK1262、F1000-AK1272、F1000-AK1305、F1000-AK1312、F1000-AK1315、F1000-AK1322、F1000-AK1332、F1000-AK1342、F1000-AK1352、F1000-AK1362、F1000-AK1414、F1000-AK1424、F1000-AK1434、F1000-AK1505、F1000-AK1514、F1000-AK1515、F1000-AK1524、F1000-AK1534、F1000-AK1614、F1000-AK9109、F1000-AK9110、F1000-AK9120、F1000-AK9210、F1000-AK9150、F1000-AK9160、F1000-AK9180、F1000-AK9190 |
不支持 |
插卡 |
IM-NGFWX-IV、LSCM1FWDSD0、LSCM2FWDSD0、LSPM6FWD、LSPM6FWDB、LSQM1FWDSC0、LSQM2FWDSC0、LSU3FWCEA0、LSUM1FWCEAB0、LSUM1FWDEC0、LSWM1FWD0、LSX1FWCEA1、LSXM1FWDF1 |
不支持 |
vFW係列 |
vFW1000、vFW2000、vFW-E-Cloud |
支持 |
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 定義類。
a. 創建一個類,並進入類視圖。
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ]
b. 定義匹配數據包的規則。
if-match [ not ] match-criteria
缺省情況下,未定義匹配數據包的規則。
具體規則的介紹,請參見“QoS命令”中的if-match命令。
c. 退回係統視圖。
quit
(3) 定義流行為。
a. 創建一個流行為,並進入流行為視圖。
traffic behavior behavior-name
b. 配置協議報文限速動作。
packet-rate value
缺省情況下,未配置協議報文限速動作。
c. 退回係統視圖。
quit
(4) 定義策略。
a. 創建一個策略,並進入策略視圖。
qos policy policy-name
b. 在策略中為類指定采用的流行為。
classifier classifier-name behavior behavior-name
缺省情況下,未指定類對應的流行為。
c. 退回係統視圖。
quit
(5) 基於控製平麵應用QoS策略。
具體配置請參見“2.7.5 基於控製平麵應用QoS策略”
缺省情況下,未應用QoS策略。
(6) (可選)顯示協議報文限速的相關配置信息。
display traffic behavior user-defined [ behavior-name ] [ slot slot-number ]
重標記是將報文的優先級或者標誌位進行設置,重新定義報文的優先級等。例如,對於IP報文來說,可以利用重標記對IP報文中的IP優先級或DSCP值進行重新設置,控製IP報文的轉發。
重標記動作的配置,可以通過與類關聯,將原來報文的優先級或標誌位重新進行標記。
設備支持基於接口和控製平麵應用QoS策略配置重標記。
(1) 進入係統視圖。
system-view
(2) 定義類。
a. 創建一個類,並進入類視圖。
traffic classifier classifier-name [ operator { and | or } ]
b. 定義匹配數據包的規則。
if-match [ not ] match-criteria
缺省情況下,未定義匹配數據包的規則。
具體規則的介紹,請參見“QoS命令”中的if-match命令。
c. 退回係統視圖。
quit
(3) 定義流行為
a. 創建一個流行為,並進入流行為視圖。
traffic behavior behavior-name
b. 重新標記報文的動作。
具體重標記動作的介紹,請查看“QoS命令”中的remark命令。
c. 退回係統視圖。
quit
(4) 定義策略。
a. 創建一個策略,並進入策略視圖。
qos policy policy-name
b. 在策略中為類指定采用的流行為。
classifier classifier-name behavior behavior-name
缺省情況下,未指定類對應的流行為。
c. 退回係統視圖。
quit
(5) 應用QoS策略。
缺省情況下,未應用QoS策略。
(6) (可選)顯示重標記的相關配置信息。
display traffic behavior user-defined [ behavior-name ] [ slot slot-number ]
表9-1 附錄 A 縮略語表
縮略語 |
英文全名 |
中文解釋 |
AF |
Assured Forwarding |
確保轉發 |
BE |
Best Effort |
盡力轉發 |
BQ |
Bandwidth Queuing |
帶寬隊列 |
CAR |
Committed Access Rate |
承諾訪問速率 |
CBQ |
Class Based Queuing |
基於類的隊列 |
CBS |
Committed Burst Size |
承諾突發尺寸 |
CBWFQ |
Class Based Weighted Fair Queuing |
基於類的加權公平隊列 |
CE |
Customer Edge |
用戶邊緣設備 |
CIR |
Committed Information Rate |
承諾信息速率 |
CQ |
Custom Queuing |
定製隊列 |
DAR |
Deeper Application Recognition |
深度應用識別 |
DiffServ |
Differentiated Service |
區分服務 |
DoS |
Denial of Service |
拒絕服務 |
DSCP |
Differentiated Services Code Point |
區分服務編碼點 |
EACL |
Enhanced ACL |
增強型ACL |
EBS |
Excess Burst Size |
超出突發尺寸 |
ECN |
Explicit Congestion Notification |
顯示擁塞通知 |
EF |
Expedited Forwarding |
加速轉發 |
FEC |
Forwarding Equivalance Class |
轉發等價類 |
FIFO |
First in First out |
先入先出 |
FQ |
Fair Queuing |
公平隊列 |
GMB |
Guaranteed Minimum Bandwidth |
最小帶寬保證隊列 |
GTS |
Generic Traffic Shaping |
通用流量整形 |
IntServ |
Integrated Service |
綜合服務 |
ISP |
Internet Service Provider |
互聯網服務提供商 |
LFI |
Link Fragmentation and Interleaving |
鏈路分片與交叉 |
LLQ |
Low Latency Queuing |
低時延隊列 |
LR |
Line Rate |
限速 |
LSP |
Label Switched Path |
標簽交換路徑 |
MPLS |
Multiprotocol Label Switching |
多協議標簽交換 |
P2P |
Peer-to-Peer |
對等 |
PE |
Provider Edge |
服務提供商網絡邊緣 |
PHB |
Per-hop Behavior |
單中繼段行為 |
PIR |
Peak Information Rate |
峰值信息速率 |
PQ |
Priority Queuing |
優先隊列 |
PW |
Pseudowire |
偽線 |
QoS |
Quality of Service |
服務質量 |
QPPB |
QoS Policy Propagation Through the Border Gateway Protocol |
通過BGP傳播QoS策略 |
RED |
Random Early Detection |
隨機早期檢測 |
RSVP |
Resource Reservation Protocol |
資源預留協議 |
RTP |
Real-time Transport Protocol |
實時傳輸協議 |
SLA |
Service Level Agreement |
服務水平協議 |
SP |
Strict Priority |
嚴格優先級隊列 |
TE |
Traffic Engineering |
流量工程 |
ToS |
Type of Service |
服務類型 |
TP |
Traffic Policing |
流量監管 |
TS |
Traffic Shaping |
流量整形 |
VoIP |
Voice over IP |
在IP網絡上傳送語音 |
VPN |
Virtual Private Network |
虛擬專用網絡 |
VSI |
Virtual Station Interface |
虛擬服務器接口 |
WFQ |
Weighted Fair Queuing |
加權公平隊列 |
WRED |
Weighted Random Early Detection |
加權隨機早期檢測 |
WRR |
Weighted Round Robin |
加權輪詢隊列 |
圖9-1 ToS和DS域
如圖9-1所示,IP報文頭的ToS字段有8個bit,其中前3個bit表示的就是IP優先級,取值範圍為0~7。RFC 2474中,重新定義了IP報文頭部的ToS域,稱之為DS(Differentiated Services,差分服務)域,其中DSCP優先級用該域的前6位(0~5位)表示,取值範圍為0~63,後2位(6、7位)是保留位。
表9-2 IP優先級說明
IP優先級(十進製) |
IP優先級(二進製) |
關鍵字 |
0 |
000 |
routine |
1 |
001 |
priority |
2 |
010 |
immediate |
3 |
011 |
flash |
4 |
100 |
flash-override |
5 |
101 |
critical |
6 |
110 |
internet |
7 |
111 |
network |
表9-3 DSCP優先級說明
DSCP優先級(十進製) |
DSCP優先級(二進製) |
關鍵字 |
46 |
101110 |
ef |
10 |
001010 |
af11 |
12 |
001100 |
af12 |
14 |
001110 |
af13 |
18 |
010010 |
af21 |
20 |
010100 |
af22 |
22 |
010110 |
af23 |
26 |
011010 |
af31 |
28 |
011100 |
af32 |
30 |
011110 |
af33 |
34 |
100010 |
af41 |
36 |
100100 |
af42 |
38 |
100110 |
af43 |
8 |
001000 |
cs1 |
16 |
010000 |
cs2 |
24 |
011000 |
cs3 |
32 |
100000 |
cs4 |
40 |
101000 |
cs5 |
48 |
110000 |
cs6 |
56 |
111000 |
cs7 |
0 |
000000 |
be(default) |
802.1p優先級位於二層報文頭部,適用於不需要分析三層報頭,而需要在二層環境下保證QoS的場合。
圖9-2 帶有802.1Q標簽頭的以太網幀
如圖9-2所示,4個字節的802.1Q標簽頭包含了2個字節的TPID(Tag Protocol Identifier,標簽協議標識符)和2個字節的TCI(Tag Control Information,標簽控製信息),TPID取值為0x8100,圖9-3顯示了802.1Q標簽頭的詳細內容,Priority字段就是802.1p優先級。之所以稱此優先級為802.1p優先級,是因為有關這些優先級的應用是在802.1p規範中被詳細定義的。
圖9-3 802.1Q標簽頭
表9-4 802.1p優先級說明
802.1p優先級(十進製) |
802.1p優先級(二進製) |
關鍵字 |
0 |
000 |
best-effort |
1 |
001 |
background |
2 |
010 |
spare |
3 |
011 |
excellent-effort |
4 |
100 |
controlled-load |
5 |
101 |
video |
6 |
110 |
voice |
7 |
111 |
network-management |
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