【摘要】保證關(guān)鍵業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先傳輸和分配足夠的帶寬是迫切需要解決的問題,這就要求企業(yè)考慮到Qos服務(wù)質(zhì)量問題。進行帶寬限制、帶寬保證、優(yōu)先級控制,從而使關(guān)鍵業(yè)務(wù)能得到充分的服務(wù)質(zhì)量保證。
【關(guān)鍵詞】企業(yè)網(wǎng)絡(luò);QOS;優(yōu)先級隊列;定制隊列;加權(quán)公平隊列
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和應用的飛速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)的接入形式以及網(wǎng)絡(luò)應用日益呈現(xiàn)出復雜,因此當企業(yè)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)堵塞時可以通過QOS(服務(wù)質(zhì)量)解決,QOS的基本思想就是把數(shù)據(jù)分類,放在不同的隊列中。根據(jù)不同類數(shù)據(jù)的要求保證它的優(yōu)先傳輸或者為它保證一定的帶寬,但QOS并不能代替帶寬的升級。
在一個接口沒有發(fā)生擁塞的時候,報文在到達接口后立即就被發(fā)送出去;在報文到達的速度超過接口發(fā)送報文的速度時,接口就發(fā)生了擁塞。擁塞管理就會將這些報文進行分類,送入不同的隊列;而隊列調(diào)度對不同優(yōu)先級的報文進行分別處理,優(yōu)先級高的報文會得到優(yōu)先處理。不同的隊列算法用來解決不同的問題,并產(chǎn)生不同的效果。
優(yōu)先級隊列(PQ,Priority Queue)中,有高、中、普通、低優(yōu)先級四個隊列。數(shù)據(jù)包根據(jù)事先的定義放在不同的隊列中,路由器按照高、中、普通、低順序服務(wù),只有高優(yōu)先級的隊列為空后才為中優(yōu)先級的隊列服務(wù),依次類推。這樣能保證高優(yōu)先級數(shù)據(jù)包一定是優(yōu)先服務(wù),然而如果高優(yōu)先級隊列長期不空,則低優(yōu)先級的隊列永遠不會被服務(wù)??梢詾槊總€隊列設(shè)置一個長度,隊列滿后,數(shù)據(jù)包將被丟棄。
定制隊列(簡稱CQ)根據(jù)設(shè)置將所有報文分成最多至17類,按照先進先出的策略分別進入1個系統(tǒng)隊列和16個用戶隊列。在出隊調(diào)度上,系統(tǒng)隊列具有絕對的優(yōu)先權(quán),系統(tǒng)總是先處理完該隊列后再用處理用戶隊列;16個用戶隊列占用出口帶寬的比例可以設(shè)置,CQ按定義的比例使各隊列之間在占用的接口帶寬上滿足管理員預先配置的比例關(guān)系。采用這種隊列機制,當擁塞發(fā)生時,能保證不同業(yè)務(wù)根據(jù)比例獲得相應的帶寬占用,從而既保證關(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,避免PQ的一些缺點。另外,沒有擁塞時,各業(yè)務(wù)可以根據(jù)流量中業(yè)務(wù)的相對比例充分使用接口帶寬,提高資源利用率。
加權(quán)公平隊列(簡稱WFQ)對報文按流進行分類(相同源IP地址,目的IP地址,源端口號,目的端口號,協(xié)議號,TOS相同的報文屬于同一個流),每一個流被分配到一個隊列。在出隊發(fā)送的時候,WFQ根據(jù)報文分類時設(shè)置的流的優(yōu)先級(precedence)來分配每個流應占有出口的帶寬。優(yōu)先級的數(shù)值越小,所得的帶寬越少。優(yōu)先級的數(shù)值越大,所得的帶寬越多。在擁塞發(fā)生時,它能保證任何流量的流(業(yè)務(wù)),都能公平地得到一定的帶寬占用,減少這個網(wǎng)絡(luò)的時延,并當流(業(yè)務(wù)個數(shù))的數(shù)目減少時,能自動增加現(xiàn)存流可占的帶寬。
在上圖中如果我們需要創(chuàng)建1個優(yōu)先級隊列,標號為1。把HTTP 流量放在高優(yōu)先級隊列中,可進行如下配置:
R1(config)#priority-list 1 protocol ip high tcp 80
如果我們需要把數(shù)據(jù)包大小大于1000字節(jié)的流量放在中優(yōu)先級隊列中可進行如下配置:
R1(config)#priority-list 1 protocol ip medium gt 1000
同樣,我們可以設(shè)置定義優(yōu)先級隊列高、中、普通、低隊列中的長度,如果隊列超過這些長度,數(shù)據(jù)包將被丟棄,如下:
R1(config)#priority-list 1 queue-limit 20 30 40 50
完成后可把定義好的優(yōu)先級隊列應用在s0/0/0接口上
R1(config)#int s0/0/0
R1(config-if)#priority-group 1
檢查接口上的隊列,可以看到接口上的隊列策略是優(yōu)先級隊列,標號為1:
R1#show interfaces s0/0/0
Serial0/0/0 is up, line protocol is up
Hardware is GT96K Serial
Internet address is 192.168.12.1/24
MTU 1500 bytes, BW 128 Kbit, DLY 20000 usec,
reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255
Encapsulation HDLC, loopback not set
Keepalive set (10 sec)
Last input 00:00:04, output 00:00:03
Last clearing of \"show interface\" counters never
Input queue: 0/75/0/0 (size/max/drops/flushes); Total output drops: 0
Queueing strategy: priority-list 1
在網(wǎng)絡(luò)中不出現(xiàn)資源爭用和擁塞時,并不需要復雜的QoS技術(shù)進行業(yè)務(wù)保障。選擇使用合適的QoS技術(shù),以消除網(wǎng)絡(luò)擁塞,提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率,迅速恢復網(wǎng)絡(luò)及保證業(yè)務(wù)的正常運轉(zhuǎn)。