QOS总结

QOS服务质量
指一个网络能够利用各种基础技术,为指定的网络通信提供更好的服务能力, 是网络的一种安全机制, 是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。
QOS总结
参数
服务质量:带宽、延时、丢包率、抖动、吞吐量
带宽:对某个流或某个链路上的分组吞吐率
延时:延时=发送延时+传输时延+排队延时+处理延时
发送延时:数据从接口发送出的延时
传输延时:数据在传输过程的延时
排队延时:数据到达接口等待处理的时间
处理延时:数据被处理的时延
抖动:延迟不是固定的,抖动就是指延迟的时间差
丢包率:在传输过程中,分组在途中丢失的数量占总分组数量的百分比(延时插值的幅度)
吞吐量:实际发送和接受的流量的大小

哪些流量对带宽敏感:文件传输、视频、邮件
哪些流量对时延敏感:语音、即时通信流量(QQ)
QOS模型
Best effort:默认,流量处理方式FIFO
Intserv:综合服务模型,基于RSVP,在流量经过的设备都需要配置RSVP,预留的空间只能为特定流量服务
Diffserv:区分服务模型(PHB行为),可以在特定的设备上做策略
TOS字段
QOS总结
流分类
Ip prec 三个高位bit,决定先调度谁,无法决定先丢弃谁
CS6(ospf 、bgp等 )、CS7默认匹配控制流量
DSCP差分服务代码点:高三位决定了优先出去的权力,低三位前两位决定先丢谁(丢弃优先级),最后一位没用, EF标记语音流量
前三bit决定先调度谁,后三位决定先丢弃谁(数字越高越容易丢弃)调度优先级越大越容易被优先调用,丢弃优先级越高也容易被丢弃

令牌桶:令牌(权力标识)、令牌桶

参数
Cir:承诺信息速率(每秒承诺的流量大小)(桶的大小),桶初始是满的
Tc:时间值(每隔多久下发一次令牌,时间s)
Bc:每次发多少令牌
Be:超发流量
单速率双色单桶:每隔一个周期下发一些令牌(速率),桶内令牌超出最大值后将再次下发的令牌丢弃,双色–>数据取到令牌会配染成绿色,取不到染成红色,默认绿色通过红色丢弃

单速率三色双桶:可以实现超发(前提是有积攒)初始是满的,再下发令牌转存到第二个桶里三色:第二个桶里的流量染成黄色

双速率三色双桶,桶1叫pir、桶2叫cir,各自有一个速率,先看流量是否超过cir,小于cir在cir取,大于cir小于pir在pir取,这种情况可以随时获得超发,小于cir绿色,两者之间黄色,大于pir红色

流量的管制:对进入某个端口的某一类流进行流量管理。当流量超出限额时,可以采取一定的措施,降低优先级或丢弃,以保护运营商的商业利益和网络资源不受侵占。流量监管常用的措施是对某一类流或某个端口进行限速

流量整形(Shaping):是一种主动调整流量输出速率的措施。对分组进行缓存,在有可用带宽时将数据发送出去,流量整形与流量监管的主要区别在于,由于整形对数据进行缓存,会增加延迟,而监管不会缓存数据,超规格的分组会被丢弃,上层会重传这些数据。流量整形只用于分组发送,流量监管多用于分组接收。

拥塞控制(队列机制):流量在出接口的时候都是要排队的,系统的默认队列是先进先出
1.PQ(绝对优先队列):依次匹配高、中、正常、低队列(当高队列一直有流量就不往下匹配,对低队列很不友好)
2. CQ 16个队列循环排队 0队列为优先级队列优先处理(对于延时敏感的队列不友好)
3. WFQ(加权公平队列):本质上也是一个循环队列;每一个队列都有发送机会,跟据优先级值确定每次最少转发几个包;可以排256个队列,自动划分队列和带宽比
4. CBWFQ(手动WFQ) 可以手动设置队列和带宽比,对低延迟的流量不友好
5.LLQ 专门为语音流量设置的队列,可以插到最前方发送

拥塞避免(如何合理的丢弃超出流量)
尾丢弃:丢弃TCP的包会引发全局同步现象
传统处理:尾丢弃,会引发TCP的全局同步
早期检测随机丢弃RED:当队列满了之后随机丢弃一个包使队列空出,会避免尾丢弃所带来的影响,但会误丢重要流量
加权丢弃WRED:根据流量的优先级丢弃,优先级越高被丢弃的概率越小
资源预留协议:会造成资源的浪费,实施难度大,对设备要求高,跨厂商对有问题
P2P:在流量的请求方向上限制流量
UDP拒绝式服务攻击:想设备接口不停的发送UDP,占用带宽
令牌桶主要用于限速,队列调度主要提供对流量带宽的保障