❶ QoS之擁塞管理與擁塞避免（3）
一、擁塞管理
硬體轉發隊列是長度有限的FIFO隊列，任何報文離開必須經過出介面硬體隊列，如果出介面的硬體轉發隊列存儲空間滿了，擁塞就產生了；
即使調整硬體轉發隊列長度，越長的硬體轉發隊列會使時延敏感的數據包在隊列中等待更長時間，引入過多的等待延時；
通過配置軟體隊列，實現將不同敏感程度的報文放到不同的隊列中，並使用不同的調度機制來保證敏感報文的網路質量，解決多種業務爭用有限的硬體隊列資源的情況；
兩種隊列機制：
（1）基於隊列的擁塞管理機制queue-profile
華為設備可以使用Queue-profile來全局定義可應用到介面的軟體隊列，當硬體隊列擁塞時，Queue-profile隊列系統開始起作用；
系統最多可定義優先順序為0-7的8個隊列，每個介面出方向都擁有4個或8個隊列，以隊列索引號標識，分別為0、1、2、3或0、1、2...、7；
設備根據本地優先順序和隊列之間的映射關系，自動將報文送入各隊列，然後按照各種隊列調度機制進行調度。
LAN介面上可用的調度機制有PQ、DRR、PQ+DRR、WRR、PQ+WRR；WAN介面上可用的調度機制有PQ、WFQ和PQ+WFQ；
如果queue-profile中定義了多個PQ隊列，則多個PQ間根據優先順序順序進行調度；
如果在queue-profile中定義了多個WFQ／WRR／DRR的隊列，PQ隊列調度完成後，再對DRR、WFQ或WRR隊列進行調度，共同分享剩餘帶寬；
因為PQ隊列優先調度，如果PQ隊列持續有數據包，可能會出現隊列餓死的問題，建議對進入PQ隊列的報文進行限速，不要過多佔用帶寬；
（2）基於MQC的CBQ隊列技術
可以定義BE、AF、EF和LLQ隊列；
1、軟體隊列技術之qos queue-profile
queue profile最多可以定義8個隊列，隊列之間可以定義多種調度方式，以下是各種調度方式及其區別；
PQ調度
維護一個優先順序遞減的隊列系列，只有當更高優先順序的所有隊列為空時才服務低優先順序的隊列；
優點是能保證時延敏感報文的服務質量；
缺點是如果擁塞時較高優先順序隊列長時間有分組存在，低優先順序隊列就會由於得不到服務餓死；
WRR調度
RR調度會依次在不同隊列間提供等量服務，調度在隊列間輪流可以保證每個隊列都得到同等服務機會；
WRR根據每個隊列的重要程度分配權值，在不同隊列間按權值比例提供服務，調度一次權值減1，減為0不參與調度，所有隊列權值都減為0後重新開始下一輪調度；
由於WRR調度是以報文為單位的，同等調度機會下大尺寸報文獲得的帶寬大於小尺寸報文獲得的帶寬，每個隊列沒有固定的帶寬；
優點是隊列不會因長時間得不到服務餓死；
缺點是無法保證延遲敏感報文的服務質量；
DRR調度
DRR解決了WRR每個隊列沒有固定帶寬的問題；
DRR每次調度都會為每個隊列分配一次按權值比例得到的Deficit，只有隊列的Deficit大於0才可以發送報文，所以DRR的每個隊列可以按照權值比例獲得固定帶寬；
優點是隊列不會因長時間得不到服務餓死；
缺點是無法保證延遲敏感報文的服務質量；
WFQ調度
FQ把進入一個隊列的報文稱為流，系統對待每個流都是均等的，每個流都會平等地分享到當前可用的帶寬，例如介面帶寬1M，當前有n條流，每條流獲得帶寬是1/n M；
FQ還關心流隊列中報文的長度，如果在不同隊列間同時存在多個長報文和短報文等待發送，則短報文優先得到調度，這樣可以減緩各個流報文間的抖動；
WFQ在FQ的基礎上，增加權重使不同流權重值比例分配帶寬；
優點是每個隊列之間按權重值比例分配帶寬更公平；
缺點是無法保證延遲敏感報文的服務質量；
PQ+WRR／PQ+DRR／PQ+WFQ調度
PQ調度和WRR／DRR／WFQ調度都有各自優缺點，單純使用PQ調度，低優先順序隊列可能長時間得不到調度；而單純採用WRR／DRR／WFQ調度，低延時需求業務得不到優先調度；
通過將兩種調度方式結合起來，PQ+WRR、PQ+DRR、PQ+WFQ調度方式使低延時需求業務進入PQ隊列進行調度；而其他報文進入WRR／DRR／WFQ的隊列中進行調度；
隊列調度時，先調度PQ隊列，多個PQ隊列按優先順序順序進行調度；
PQ隊列調度完成後，再對WRR／DRR／WFQ隊列進行加權輪詢調度；
例如指定隊列4和5進行PQ調度，其他隊列0、1、2、3進行WRR調度；
根據不同業務需要給WRR各隊列設置不同的權值（預設權值為10），根據權值對各隊列進行調度，DRR和WFQ可以按權值比例為隊列分配固定帶寬；
PQ不需要權值，PQ總優先使用介面帶寬；
2、基於MQC的CBQ隊列技術
基於類的加權公平隊列CBQ，基於WFQ功能進行擴展，使用戶可以自己定義用戶類；
CBQ根據IP優先順序或者DSCP優先順序、IP報文的五元組、入介面規則來對進入系統的報文進行分類，每個分類可以使用EF、LLQ、AF和BE類型的隊列，對於不匹配任何分類的報文，送入系統的默認BE類型的預設類；
1、EF隊列和LLQ隊列 限制隊列可使用的最大帶寬
滿足低時延業務；
華為提供的兩種類型的低延遲隊列EF和LLQ，LLQ隊列比EF隊列時延更低；
CBQ隊列最多隻允許為4個用戶類定義EF或LLQ隊列，最多可包含的LLQ和EF隊列之和為4；
每個EF和LLQ隊列按照配置順序進行絕對優先順序調度，先配置的隊列先被調度；
2、AF隊列 保證隊列可使用的最小帶寬
滿足需要帶寬保證的關鍵數據業務；
每個AF隊列分別對應一類用戶報文，用戶可以設定每類報文佔用的帶寬，在系統調度報文出隊的時候，按用戶為 各類報文設定的帶寬將報文出隊發送，可以實現各個類的隊列公平調度；
當介面有剩餘帶寬時，AF隊列按照權值分享剩餘帶寬；
對於AF隊列，當隊列長度達到隊列的最大長度時，預設採用尾丟棄的策略，但用戶還可以選擇用WRED丟棄策略；
3、BE隊列
滿足不需要嚴格Qos保證的盡力發送業務；
如果進入系統的報文沒有匹配用戶定義的所有類別，報文被送入系統定義的預設類；
允許為預設類配置AF隊列並配置帶寬，但是更多的情況是為預設類配置BE隊列；
BE隊列使用WFQ調度，進入BE隊列的流越多，每個流分享的帶寬越平均；
CBQ中，WFQ在調度報文入隊列之前，根據IP報文五元組和ToS優先順序自動進行流分類，並盡可能多的提供隊列，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按流的優先順序來分配流應佔用的帶寬，優先順序數值越大所得的帶寬就越多；
二、擁塞避免
擁塞避免是在隊列尾部提供的一種基於權值的RED機制，默認是直接在隊列尾部丟棄報文；
1、尾丟棄
當擁塞發生，隊列長度達到最大值後，所有新入隊列的報文都將因沒有緩存空間而被丟棄；
缺點是不加區分地丟包和引發TCP全局同步現象；
TCP全局同步現象就是在隊列中同時丟棄多個TCP連接的報文，造成多個TCP連接同時降低流量，之後又會在某個時間同時出現流量高峰，使網路流量起伏波動；
2、WRED
為解決TCP全局同步問題，RED提早隨機丟棄一些低級別報文，不同時丟包行為可以避免多個TCP連接同時降低發送速度出現TCP全局同步現象，並使TCP流量趨於平緩穩定；
報文依次進入隊列，當隊列深度到達最小閥值時開始丟包；
隨著隊列深度增加丟包率按線性比例增加，最高丟包率不超過設置的丟包率；
直至到達最高閥值後報文全部丟棄；
基於RED，WRED隊列支持基於DSCP或IP優先順序進行RED丟棄；
WRED中權值是IPP或DSCP，每個隊列可以針對每一種優先順序獨立設置丟棄報文的上下門限及丟包率，即每個權值都定義一個獨立的丟棄曲線；
WRED有兩種配置方式，一種是基於隊列queue-profile的WRED，另一種是CBQ下的WRED；
定義每個權值的丟棄曲線是通過定義丟棄模版來實現的，丟棄模板是隊列各優先順序WRED參數的集合；
（1）配置基於隊列queue-profile的WRED
將定義好的丟棄模版在隊列模版中關聯後應用到介面上，介面根據綁定的丟棄模版實現擁塞避免；
（2）配置CBQ下的WRED
丟棄模板在流行為中綁定後，在流策略下將流分類和對應的流行為關聯，並將流策略應用到介面上，可以實現對匹配流分類規則流量的擁塞避免；
❷ 思科路由器qos介面預留
第1步：定義傳輸類型
你必須告訴路由器，哪種數據流需要進行QoS管理。你可以通過訪問控制列表(ACL)或者基於網路應用程序識別(NBAR)的方式來進行定義。其中ACL是為路由器設定不同傳輸數據 類型的傳統方式。
而NBAR則是讓路由器識別流經路由器的各種數據的類別，比如HTTP數據是HTTP類別，Skype是Skype類別。但是路由器可識別的應用程序協議數量是有限的，這依賴於路由器內部存 儲的一個程序協議列表。
雖然路由器無法識別全部應用程序，但是路由器廠商在每次IOS升級時，會在列表中加入更多的程序。另外，你也可以自己定義程序識別列表。
第2步：創建類映射(class-map)
類映射就是將不同類型的數據流進行分組。比如，你可以創建一個叫做「VoIP traffic」的類映射，然後將各種VoIP協議歸入該類。
第3步：創建策略映射(policy-map)
策略映射可以與類映射匹配，確定某類數據流的帶寬和/或優先順序。
第4步：將策略映射應用於介面
和ACL列表一樣，你必須將策略映射應用於某個你所設定的埠上。你可以設定策略映射為輸入或輸出模式
❸ SP網路服務質量QOS技術中的MQC如何配置-IELAB
頭條
網工常忽略的技術死角 QOS中的MQC？
SEO
SP網路服務質量QOS技術中的MQC如何配置？
QOS當中的MQC，以及如何進行簡單的配置。模塊化Qos命令行MQC ( Molar Qos Command-Line Interface )是指通過將具有某類共同特徵的報文劃分為一類,並為同一類報文提供相同的服務,對不同類的報文提供不同的服務。
MQC三要素:
MQC包含三個要素:流分類( traffic classifier )、流行為(traffic behavior )和流策略(traffic policy )。
流分類用來定義一組流量匹配規則,以對報文進行分類。
二層流分類規則
源MAC地址、目的MAC地址、VLAN,MPLS EXP、基於二層的協議欄位等
三層流分類規則
IP DSCP, IP precedenceRТР埠號等
MQC配置流程：
配置流分類：按照一定規則對報文進行分類，是提供差分服務的基礎。
配置流行為：為符合流分類規則的報文指定流量控制或資源分配動作。
配置流策略：將指定的流分類和指定的流行為綁定，形成完整的策略。
應用流策略：將流策略應用到介面或子介面。
華為設備流分類配置：
使用traffic classifier classifier-name [ operator ( and | or }]
其中and表示流分類中各規則之間關系為"邏輯與" ,指定該邏輯關系後:當流分類中有ACL規則時,報文必須匹配其中一條ACL規則以及所有非ACL規則才屬於該類。當流分類中沒有ACL規則時,則報文必須匹配所有非ACL規則才屬於該類。
如果使用or則表示流分類各規則之間是"邏輯或" ,即報文只需匹配流分類中的一個或多個規則即屬於該類。預設情況下,流分類中各規則之間的關系為"邏輯或
流行為配置MQC流行為動作有:
報文過濾
重標記優先順序
重定向
流量監管
流量統計
流策略配置
流量策略把流量類和流量動作關聯。執行命令traffic policy policy-name ,創建一個流策略並進入流策略視圖，執行命令classifier classifier-name behavior behavior-name [ precedenceprecedence-value]
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