qos

标签：交换   传输   针对   stp   不同类   关系   qos   转发   dscp   

我们用一张图来引入QoS，这张图显示出QoS的大致框架及逻辑。

QoS目前常用于差分服务模型中，那么QoS到底有几个模型呢?

①      尽力而为模型——简单粗暴，不区别对待，谁先来就帮谁转发。

②      综合服务模型——利用RSVP协议（资源预留协议）预留出例如一个10M的带宽给客户的特殊流量单独使用。优点是特殊流量得到区分对待，缺点是客户不用时，10M带宽也无法给其他流量使用，浪费带宽。

③      差分服务模型——-也就是我们将重点讲到的。

那差分服务模型如何做到既兼顾区分对待，又不浪费带宽呢？首先从数据、语音、视频流量进入接口，我们会对其进行一个分类和标记！分类怎么分？标记怎么做？标记在哪里？交换机或者路由器是怎么识别这份流量是数据、语音or视频？

 报文分类和标记

分类有两种：一为简单流分类：利用我们在VLAN，MPLS，IP报文里面标记的字段进行分类， 称简单流分类；二为复杂流分类：通过五元组：源IP，目的IP，源端口，目的端口，传输层协议来唯一区分一条流。

分类完当然是标记啦，标记可以标记在三个地方：

1.      VLAN tag中的PRI字段（这里要把VLAN的格式+长度记住）

2.      MPLS中的EXP字段

?

3.      IP报文中的TOS字段

IP Precedence 一共3bit，所以可以定义的优先级为0-7；后续不够用又开发了D、T、R位，名为DSCP，所以可以定义的优先级为0-63，用前3位称IPP；用前五位称DSCP。

现在语音、数据、视频流量通过IP优先级或者DSCP优先级、输入接口、IP报文的五元组等规则来对报文进行分类好、标记好了，在进交换机or路由器前，我们可以对其做一个流量管理，这部分我们先不讲，后面会详细讲到哈。然后就要进入交换机or路由器的内部，内部有一个虚拟出来的队列，高优先级的则会进入高队列，低优先级则进入低队列。那么是哪个协议定义了我们标记的优先级7就比优先级0更优呢？是PHB（Per Hop Behavior）协议，一句话概括这个协议的作用：定义服务等级，也就是7>6>5>4>3>2>1>0

接下来看一张表，让我们具体了解PHB协议。

PHB协议定义了CS、EF、AF、BE队列。我们这样理解，A：DSCP一共有0-63个优先级，B：IPP、MPLS、VLAN有0-7个优先级。我们来做一个划分，把DSCP称A，IPP、MPLS、VLAN称B，那么：

大家仔细观察一下这个表格可以看出 A-B-CS之间的关系，PHB把这些优先级都纳入到了CS的范围，那么EF、AF、BE是什么呢？

BE是CS0中DSCP为0时一个特殊称呼（如果标记成0，进入BE队列，尽力转发）

EF 则是CS4中DSCP为46时的一个特殊称呼（如果标记成46，进入EF队列，加速转发。）

AF1则是CS1中DSCP为10、12、14时的特殊称呼（如果标记成10、12、14（对应AF11，AF12，AF13）则进入AF1队列，确保转发。）

AF2则是CS1中DSCP为18、20、22时的特殊称呼（如果标记成18、20、22（对应AF21、AF22、AF23）则进入AF2队列，确保转发。）

AF3则是CS1中DSCP为26、28、30时的特殊称呼（如果标记成26、28、30（对应AF31、AF32、AF33）则进入AF3队列，确保转发。）

AF4则是CS1中DSCP为34、36、38时的特殊称呼（如果标记成34、36、38（对应AF41、AF42、AF43）则进入AF4队列，确保转发。）

PS：CS7、CS6默认用于协议报文。如STP等报文 EF>AF4 3 2 1>BE

这里注意一个点：在AF1中AF13的丢弃等级>AF12>AF11。为什么呢？我们来补回前面DSCP的一个知识点。

AF11标记成10写成8bit的二进制则是001010 00

AF12则是标记成12写成8bit的二进制则是00110000

AF13则是标记成14写成8bit的二进制则是00111000

TOS字段前3bit为IPP，然后是D、T、R位。这三位置1越多代表丢弃概率越高（D、T、R三个比特，分别表示延迟要求、吞吐量和可靠性。）故AF11比AF12、AF13重要，而AF21比AF11重要。

针对报文头部中的信息进行分类：

• IP报文头中的DSCP/IP-PRE值
• MPLS报文头中的EXP的EXP域值
• VLAN头报文中的802.1P值

对报文进行粗略的分类，识别出具有不同优先级或服务等级特征的流量，简单流分类的好处是直接查看前面的报头，而无需关心更高层的标识。

注：部署在DS域中的网络设备使用，对已经打标的数据流直接依据报文头部进行分类，前提为接入层设备已将原始流量进行报文头部的打标

华为设备支持配置8个DS域：

• 上行简单流分类：根据IP DSCP、MPLS EXP或802.1P将报文分为8种业务类型（CS7、CS6、EF、AF1-AF4、BE）、三种颜色（Green、Yellow、Red），从而区分不同的业务（如语音、视频、数据等）。在拥塞管理、队列调度时，不同业务进入不同的队列，得到差异化的调度。例如语音可以进入高优先级的PQ队列，保证低延时。上行若不做简单流分类，报文业务类型都为BE
• 下行简单流分类：根据内部业务类型（CS7、CS6、EF、AF1-AF4、BE）、三种颜色（Green、Yellow、Red），重新设置报文的IP DSCP、MPLS EXP或802.1P，实现了重标记的功能，重新标记IP DSCP、MPLS EXP或802.1P。下行未配置简单流分类时，IP DSCP、MPLS EXP或802.1P不做改变

简单流分类配置：

2. 流量标记：

每种不同类型的数据包都会预留出字节为QOS做标记：

① IPV4—DSCP

② MPLS—EXP

③ 802.1Q—User Priority

④ FR—DE

（1）IPV4—TOS：

传统IPv4数据包中，在IP报头会有1Byte用作QOS标识，主要分为两种类型：

① IP Precedence

② DSCP

① IP Precedence：

早期由RFC1349定义，在TOS字段中，只使用高3bit（5、6、7），称为IP Precedence标识，可以标识2^3=8（0-7）种类别。

② DSCP：

DiffServ Code Point，区分服务代码点，由RFC2474定义，在TOS中，使用DSCP标识优先级，为6bit，默认可以标识2^6=64（0-63）种类别。

注：华为路由器默认信任DSCP值

（2）MPLS—EXP：

标签中用EXP标识优先级 ，3bit，可以标识2^3=8（0-7）种类别，与802.1Q兼容 。

（3）802.1Q—802.1P：

8021Q使用802.1P（User Priority）标识优先级 ，3bit，可以标识2^3=8（0-7）种类别

注：华为交换机默认信任802.1P

（4）FR—DE：

帧中继网络使用DE位做QOS，如果帧中继网络出现拥塞，会将DE置位，置为1的时候会被丢弃。

表示对特定的数据流打入特定的数值，比如一个特定的数据流中DSCP打入数值标识。

（5）标记映射：

由于每种网络类型数据的标识数值不同，如果想要实现一种数据类型在另外一种网络环境的

QOS处理，此时可以配置映射表，将一种类型的标记映射成另一种类型的标记，当设备收到

数据包时，会根据标记查看映射表在响应的网络类型中打入对应的标记。

qos

标签：交换   传输   针对   stp   不同类   关系   qos   转发   dscp   

原文地址：https://www.cnblogs.com/dream397/p/13378462.html