Качество обслуживания QoS политикиQuality of Service QoS Policy

править Modular QoS CLI

Использование команды match в class map:

  • До 4 (CoS и IPP) или 8 (DSCP) значений могут быть указаны в одной команде match cos, match precedence или match dscp. Если любое из указанных значений будет обнаружено в пакете, он совпадет с соответствующей class-map.
  • Если в class map используется несколько команд match, то параметр match-any или match-all(используется по умолчанию) команды class-map, определяет используется между этими командами логическое ИЛИ или И.
  • Внутри class map можно ссылаться на другую class map, используя команду match class
  • Команда match protocol предполагает использование Network Based Application Recognition (NBAR).

Задержки

  • Задержка сериализации (Serialization Delay) — время, за которое узел разложит пакет в биты и поместит в линк к следующему узлу. Она определяется скоростью интерфейса. Так, например, передача пакета размером 1500 байтов через интерфейс 100Мб/с займёт 0,0001 с, а на 56 кб/с — 0,2 с.
  • Задержка передачи сигнала в среде (Propagation Delay) — результат печально известного ограничения скорости распространения электромагнитных волн. Физика не позволяет добраться из Нью-Йорка до Томска по поверхности планеты быстрее чем за 30 мс (фактически порядка 70 мс).
  • Задержки, вносимые QoS — это томление пакетов в очередях (Queuing Delay) и последствия шейпинга (Shaping Delay). Об этом мы сегодня будем говорить много и нудно в главе Управление скоростью.
  • Задержка обработки пакетов (Processing Delay) — время на принятие решения, что делать с пакетом: lookup, ACL, NAT, DPI — и доставку его от входного интерфейса до выходного. Но в день, когда Juniper в своём M40 разделил Control и Data Plane, задержкой обработки стало можно пренебречь.

RTTRound Trip Time

Таблица 3.

Протокольная группа Протокол Ссылка
QoS Signaling   Protocol_family
QoS Policy and Shaping CAR Rate LimitingCAR http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk545/tk764/ tech_protocol_home.htmlTech_protocol
QoS Link Efficiency Mechanisms MLPPP http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk762/tk763/ tech_protocol_home.html  
QoS Congestion Management WFQ
VIP-Distributed WFQPQLLQIP RTP PriorityFIFO Queueing Distributed LLQCBWFQ
http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk544/tk718/ tech_protocol_home.html
  http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk544/tk530/ tech_protocol_home.html
http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk544/tk399/ tech_protocol_home.html
http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk544/tk366/ tech_protocol_home.html
http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk544/tk228/ tech_protocol_home.html
http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk544/tk761/ tech_protocol_home.html
http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk544/tk96/ tech_protocol_home.html
QoS Congestion Avoidance WREDREDFlow-based WREDD-WRED http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk760/tk725/ tech_protocol_home.html
http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk760/tk549/ tech_protocol_home.html
http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk760/tk230/ tech_protocol_home.html
http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk760/tk185/ tech_protocol_home.html
QoS Configuration and Monitoring   http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk759/ tech_protocol_family_home.html
QoS Classification and Marking MPLS EXP bit
Frame Relay DE bit DCAR
ATM CLP bit
http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk757/tk776/ tech_protocol_home.html
 http://www.cisco.com/en/US/tech/tk543/tk757/tk758/ tech_protocol_home.html

Управление перегрузкой может осуществляться путем изменения порядка, в котором посылаются пакеты согласно приписанного им приоритету. QoS-управление перегрузкой имеет четыре модификации протоколов управления очередями, каждый из которых позволяет организовать разное число очередей.

Одной из задач MPLS является предоставление условий передачи мультимедиа данных по виртуалным частным сетям с гарантированным качеством .

Рис. 2.a. Site-to-site MPLS VPN

L2 QoS предполагает следующее:

  1. Управление входными очередями: когда кадр приходит на вход порта, он может быть отнесен к одной из нескольких очередей, ассоциированных с портом, прежде чем он будет направлен на один из выходных портов. Обычно, несколько очередей используются тогда, когда различные информационные потоки требуют различных уровней услуг или минимизации задержки. Например, IP мультимедиа требует минимизации задержки, в отличие от передачи данных в FTP, WWW, email, Telnet, и т.д.

Классификация: процесс классификации включает просмотр различных полей в заголовке Ethernet L2, а также полей IP-заголовка (уровень 3 — L3) и заголовков TCP/UDP (уровень 4 — L4), чтобы обеспечить определенный уровень услуг при коммутации пакетов.

Политика: осуществление политики является процессом анализа кадра Ethernet, чтобы определить, не будет ли превышен заданный уровень трафика за определенный интервал времени (обычно, это время является внутренним параметром переключателя). Если кадр создает ситуацию, при которой трафик превысит заданный уровень, он будет отброшен. Или значение CoS (Class of Service) может быть понижено.

Перезапись: процесс перезаписи предоставляет возможность переключателю модифицировать CoS в заголовке или ToS (Type of Service) в IPv4-заголовке. Следует учесть, что заголовок Ethernet 802.3 поля CoS не имеет (именно эта версия стандарта наиболее распространена в РФ).

Управление выходными очередями: после процесса перезаписи переключатель поместит кадр Ethernet, в выходную очередь для последующей коммутации. Переключатель выполнит управление буфером так, чтобы не произошло переполнение. Это обычно осуществляется с помощью алгоритма RED (Random Early Discard), когда некоторые кадры случайным образом удаляются из очереди. Weighted RE (WRED) является директивой RED (используемой некоторыми модулями семейства Catalyst 6000), где значения CoS анализируются с целью определения того, какие кадры следует отбросить. Когда буферы окажутся заполнены до определенного уровня, кадры с низким уровнем приоритета отбрасываются, в очереди сохраняются только высокоприоритетные кадры.

Monitoringmeasuring

As mentioned earlier video endpoints do not report a MOS as such. However the following tools could be used to measure/monitor the transport network performance, and to monitor video quality.

IP SLAs Video

A feature embedded in IOS, IP SLAs (Service Level Agreements) performs the active monitoring of the network performance. IP SLAs video operation differs from other IP SLA operations in that all traffic is one way only, with a responder required to process the sequence numbers and time stamps locally and to wait for a request from the source before sending the calculated data back.

The source sends a request to the responder when the current video operation is done. This request signals the responder that no more packets will arrive, and that the video sink function in the video operation can be turned off. When the response from the responder arrives at the source, the statistics are read from the message, and the relevant fields in the operation are updated.

CiscoWorks IPM (IOS Performance Monitor) uses IP SLA probe and MediaTrace to measure user traffic performance and reports.

CUBE VQM

The VQM (Video Quality Monitor) feature, available on the CUBE, is a great tool to monitor video quality between two points of interest. Results are presented as MOS.

This is available from IOS 15.2(1)T and above. Note that VQM uses DSP resources.

DHCP Server Сервер DHCP

На этой странице можно использовать протокол DHCP для управления назначением IP-адресов в локальной сети (только в локальной сети.

После внесения изменений нажмите кнопку Apply (Применить) для их сохранения. Однако изменения настроек вступят в силу только после перезагрузки устройства. Для перезагрузки нажмите Reboot Gateway (Перезагрузить шлюз).

Элемент Описание
IP address (IP-адрес) Это IP-адрес, используемый другими устройствами в локальной сети для связи со шлюзом.
Subnet mask (Маска подсети) Определение размеров сети. Значение по умолчанию — 255.255.255.0.
Disable / Enable DHCP server (Включить / выключить сервер DHCP) Сервер DHCP назначает IP-адреса из заранее заданного пула адресов по запросу от клиента DHCP (например, компьютера). Отключать параметр DHCP server (Сервер DHCP) рекомендуется только в том случае, если требуется назначить другое устройство для назначения IP-адресов в локальной сети.
Start / end IP address (Начальные / конечные IP-адреса) Начало и конец диапазона адресов сервера DHCP.
Lease time (Время аренды) Промежуток времени до обновления IP-адреса сервером DHCP.
Configure the second IP address and…(Настроить второй IP-адрес и…) Данная функция используется для создания общей сети, доступной через Интернет, в локальной сети. После назначения адреса для этого интерфейса и статической настройки клиентов LAN в одной сети клиенты LAN становятся доступными из общей сети (например, серверы FTP или HTTP).
Технология Universal Plug-n-Play Universal Plug and Play — это стандарт для автоматического определения, установки и настройки устройств на компьютерах с системой Windows, разработанный компанией Microsoft.
802.1d spanning tree protocol (Протокол 802.1d spanning tree) При этом преобразуются несколько мостовых путей в сети. Эту функцию должны включать только опытные пользователи.
DHCP server relay (Ретранслятор сервера DHCP) Если система NAT отключена и для PVC выбран режим IPoA или статический тип MER, этот элемент позволяет передавать данные на маршрутизатор другого сервера DHCP в локальной сети. Для этого отключите параметр DHCP server (Сервер DHCP) маршрутизатора. После этого введите IP-адрес текущего сервера DHCP. Нажмите кнопку Apply (Применить) и перезагрузите маршрутизатор.

Зачем использовать политики качества обслуживанияWhy Use QoS Policy

По мере увеличения трафика в сети становятся все важнее позволяет сбалансировать производительность сети с стоимость службы -, но сетевой трафик не обычно легко определять их приоритеты и управлять ими.As traffic increases on your network, it is increasingly important for you to balance network performance with the cost of service — but network traffic is not normally easy to prioritize and manage.

В сети, критически важных-критические и задержки-уязвимых приложений необходимо делят пропускную способность сети от трафика, низким приоритетом.On your network, mission-critical and latency-sensitive applications must compete for network bandwidth against lower priority traffic. В то же время некоторые пользователи и компьютеры с определенным сетевым производительности может требоваться дифференцированных уровней обслуживания.At the same time, some users and computers with specific network performance requirements might require differentiated service levels.

Задачи предоставления уровни производительности экономичное и прогнозируемую сети часто сначала отображаются глобальной сети (глобальной сети) подключения или с приложениями, чувствительными к задержкам, например голоса по протоколу IP (VoIP) и потоковое видео.The challenges of providing cost-effective, predictable network performance levels often first appear over wide area network (WAN) connections or with latency-sensitive applications, like voice over IP (VoIP) and video streaming. Тем не менее, конечной целью предоставления уровни обслуживания прогнозируемого сети применяется к любой сети (к примеру, локальной сети предприятия)и к более чем VoIP приложений, таких как настраиваемую строку вашей компании-из-бизнес-приложений.However, the end-goal of providing predictable network service levels applies to any network environment (for example, an Enterprises’ local area network), and to more than VoIP applications, such as your company’s custom line-of-business applications.

QoS на основе политики является средством управления пропускной способности сети, предоставляющей управления сети — в зависимости от приложений, пользователей и компьютеров.Policy-based QoS is the network bandwidth management tool that provides you with network control — based on applications, users, and computers.

При использовании политики качества обслуживания приложений не обязательно должны быть написано для конкретного приложения, программные интерфейсы (API-интерфейсы).When you use QoS Policy, your applications do not need to be written for specific application programming interfaces (APIs). Это дает возможность использования службы QoS с существующими приложениями.This gives you the ability to use QoS with existing applications. Кроме того на основе политики качества обслуживания использует преимущества существующей инфраструктуры управления, поскольку QoS на основе политики встроено в групповую политику.Additionally, Policy-based QoS takes advantage of your existing management infrastructure, because Policy-based QoS is built into Group Policy.

Classifyingmarking video traffic

How is video traffic identified/distinguished? One way to classify packets on CUBE is using DSCP markings.

The following table illustrates DSCP markings per Cisco QoS baseline as well as RFC 4594.

Traffic

Layer 3 PHB

Layer 3 DSCP

Call Signaling

CS3

24

Voice

EF

46

Video conference

AF41

34

TelePresence

CS4

32

Multimedia Streaming

AF31

26

Broadcast video

CS5

40

PHB — Per Hop Behavior. Refers to what the router does as far as packet classification and traffic conditioning functions, such as metering, marking, shaping, and policing.

By default, prior to version 9.0 CUCM (Cisco Unified Call Manager) marked any and all video traffic (including TelePresence) to AF41. Starting from version 9.0, CUCM preconfigures the following DSCP values:

  • TelePresence (immersive video) calls at CS4 and
  • Video (IP video telephony) calls at AF41

Пример дерева дисциплин

Классовая дисциплина prio предназначена для классификации трафика с помощью
фильтров или приоритезации. По умолчанию prio содержит три класса, в каждом из
которых находится обычная дисциплина FIFO. Когда сетевая карта обращается за
очередным пакетом, проверяется класс :1. Если он не содержит пакетов,
проверяется класс :2 и только в последнюю очередь — :3. Получается, что пакеты
класса :1 получают наивысший приоритет, а :3 — наименьший. Решение о том, в
какой класс направить трафик, дисциплина prio принимает на основе поля TOS
сетевого пакета.

Подключим дисциплину prio в качестве корневой и назначим ей имя (дескриптор)
«1:0»:

Результат этой команды: дисциплина prio, подключенная в качестве корня, и три
класса (1:1, 1:2 и 1:3) внутри нее, к каждому из которых подключена дисциплина
FIFO.

Мы вольны заменить любую из дисциплин, подключенных к классам, чем и
воспользуемся для подключения дисциплины sfq с дескриптором «10:0» к классу
«1:1»:

Это обеспечит справедливое разделение канала между интерактивными
приложениями (они имеют наивысший приоритет). Чтобы остальные приложения, такие
как менеджеры закачек и torrent-клиенты (которые обычно шлют пакеты с меньшим
приоритетом в поле TOS), не мешали интерактивным, ограничим для них скорость:

Такая схема будет плохо работать в реальной жизни, но для примера вполне
годится.

Теперь сделаем так, чтобы весь SSH-трафик имел наивысший приоритет. Для этого
закрепим за корневой дисциплиной prio фильтр, который будет перенаправлять
пакеты с портом назначения 22 в дисциплину класса «1:1».

Рассмотрим подробнее механизм подключения фильтров.

  • filter add — Добавляем фильтр.
  • dev eth0 — Указываем устройство.
  • parent 1:0 — Дескриптор родителя.
  • protocol ip — Протокол, с которым будет работать фильтр.
  • prio 1 — Присваиваем классифицированному трафику приоритет 1 (наивысший).
  • u32 — Используемый классификатор.
  • match ip dport 22 0xffff — Параметры классификатора. В данном случае
    указание отбирать пакеты с портом назначения 22.
  • flowid 1:1 — Отфильтрованные пакеты должны иметь класс «1:1» и
    обрабатываться с помощью его дисциплины.

Это все. Мы получили разветвленную систему управления трафиком, выполнив
всего пять команд.

Дисциплины классов

Traffic Control не был бы столь гибким, если бы не позволял разбивать
трафик на классы с помощью классовой дисциплины и набора ее подклассов.
Схематически классовая дисциплина очень похожа на файловую систему, c тем лишь
исключением, что ее корень или классы (каталоги) могут содержать либо дисциплину
(файл), либо подклассы (подкаталоги). Одно из двух. Классовые дисциплины и
классы предназначены для построения дерева выбора. Сначала весь трафик
разбивается на несколько общих классов (например, трафик до Отдела-1, трафик до
специализированных внутренних серверов и т.д.), а затем каждый из них
разбивается на несколько подклассов (например, трафик до DNS-сервера Отдела-1),
за которыми уже могут быть закреплены дисциплины.

Чтобы управлять тем, дисциплиной какого класса будет обработан определенный
тип трафика, классовые дисциплины позволяют подключать к себе фильтры. Это дает
возможность «завернуть» определенный трафик в один из ее подклассов. Фильтры
используют классификаторы для идентификации пакетов нужного типа и как бы
говорят ядру: «Этот вид трафика должен обрабатываться с помощью дисциплины вот
этого класса». Существует несколько разных классификаторов. Самыми популярными
являются u32 и fw. Первый позволяет выделять пакеты по исходящим адресам и
адресам назначения, портам, парам «хост:порт», типам протокола и типу сервиса.
Второй классифицирует пакеты путем чтения маркировок, записанных брандмауэром
iptables/netfilter (цель MARK).

За каждым сетевым интерфейсом должны быть закреплены две особые дисциплины:
корневая дисциплина (root qdisc) и входящая дисциплина (ingress qdisc). В первую
помещается весь исходящий трафик (по умолчанию используется дисциплина
pfifo_fast). Во вторую — входящий.

Для идентификации дисциплин и классов используются дескрипторы. Они состоят
из старшего и младшего номеров. Первый — это произвольное число, однако все
классы, имеющие общего родителя, должны иметь одинаковый старший номер. Младший
номер используется либо для произвольной идентификации классов, либо для
указания на то, что объект является дисциплиной (номер 0). Специальный
дескриптор ffff:0 зарезервирован для входящей дисциплины.

Behavior Aggregate

  • IPv6 Traffic Class
  • MPLS Traffic Class
  • Ethernet 802.1p

Коммутирующим я называю заголовок, на основе которого устройство определяет, куда отправить пакет, чтобы он стал ближе к получателю.

IPv4 TOS

RFC 791INTERNET PROTOCOLRFC 1349Type of Service in the Internet Protocol Suite

  • D — «minimize delay»,
  • T — «maximize throughput»,
  • R — «maximize reliability»,
  • C — «minimize cost».

RFC 2474Definition of the Differentiated Services Field (DS Field) in the IPv4 and IPv6 HeadersDifferentiated Services Code PointDrop PrecedencePacket Loss Priority — PLP

Практика классификации DSCP

Linkmeup_R1. E0/0.pcapng

Linkmeup_R2. E0/0pcapngLinkmeup_R2. E0/0Файл конфигурации DSCP классификации.

MPLS Traffic Class

RFC 3031Multiprotocol Label Switching ArchitectureRFC 5462«EXP» Field Renamed to «Traffic Class» Field

  1. Uniform Mode
  2. Pipe Mode
  3. Short-Pipe Mode

Практика классификации MPLS Traffic Class

Файл конфигурации тот же.ping ip 172.16.2.2 source 172.16.1.1 tos 184Linkmeup_R2. E0/0.pcapng

  • Ethernet-коммутатор — 802.1p
  • MPLS-узел — MPLS Traffic Class
  • IP-маршрутизатор — IP DSCP

Video traffic codecs

    • H.263 — Codec is used in IP-based videoconferencing as well as in ISDN networks. H.263 requires half the bandwidth to achieve the same video quality as in H.261. As a result, H.263 has largely replaced H.261. H.263 has been optimized for a large range of bit rates and not just 64K bits/s like with H.261.
    • H.264/MPEG-4 — Cs currently one of the most commonly used formats and uses half or less the bit rate of MPEG-2, H.263, or MPEG-4 Part 2.
    • H265 — One of several potential successors to the widely used H.264 and based on extension of same concepts. It supports resolutions up to 8192×4320, including 8K UHD.

Note:  Video, like audio, is carried in Realtime Protocol (RTP)

Objective

QoS in general is a vast and complex subject requiring consideration of overall traffic requirements (rather than just the traffic you wish to improve the quality of) and needs to be checked on every network component along the path of the media flow. Achieving video quality in a video conference is even more complex as it involves in addition to the network components, review and examination of configuration and tuning at the endpoints. Broadly, video quality entails this:

  • End-point tuning- Optimizing the configuration of endpoints (e.g. resolution, frame-per-second)
  • Transport optimization- Optimizing the network to transport the video traffic per network SLA.
  • Interoperability considerations- Quite often video calls involve endpoints of varied capabilities. Designing and configuring the systems to maximize interoperability can impact video quality.

The specific focus in this document will be the QoS considerations on the IOS gateway or CUBE when handling video calls.

Tuning at the endpoints would involve adjust a set of parameters on the video endpoints. This of course depends on the product but here are a few general “knobs” :

  • Resolution (i.e. picture size)
  • Frame rate (i.e. motion sensitivity/reality)
  • Tagging (i.e. ToS marking)

Tuning the network for video generally involves the following :

  • Understanding the composition of traffic flowing through the CUBE- e.g. peak volume etc.
  • Reviewing network link/pipe capacity
  • Designing appropriate QoS policies, to ensure SLA is met for each traffic class

Interoperability comes into play when heterogeneous (video telephony as well as telepresence (TP)) systems participate in a conference call. The experience provided by a TP and video phone system are fundamentally different. Interoperability between them is generally achieved by bridging them using a process known as cascading.

Configuration

Configuring to tune for audio quality entails calculating priority bandwidth and implementing LLQ policy on a WAN link. This is generally based on the anticipated call volume and audio codec used.

While the principles are same, video bandwidth through a CUBE is not so easily calculable. This is due to a number of factors, including:

  • How does one calculate the total bandwidth required given different TP calls (flowing through the CUBE) might involve different number of screens and of different resolutions?
  • The bursty nature and VBR
  • Another dimension of complexity has to do with “interoperability calls”?  Interoperability calls use TIP. TIP stands for Telepresence Interoperability Protocol. TIP is used to multiplex multiple screens, multiple audio streams, as well as an auxiliary-data screen into two RTP flows, one each for video and audio. It enables point-to-point and multipoint sessions as well as a mix of multi-screen and single-screen endpoints. TIP is a Cisco proprietary protocol. TIP is based on RTCP.

Therefore, the bandwidth provisioning for video systems sometimes happens in the reverse order- i.e. amount of bandwidth that a transport network can deliver, with LLQ policy, is determined first and based on that, the endpoint is configured. Endpoint video systems are smart enough to adjust the various video parameters for the pipe size! Accordingly, the endpoints signal the call.

Quality of Service Качество обслуживания

Функция Quality of Service (Качество обслуживания) полезна, если часть трафика, обрабатываемого шлюзом, имеет более высокий приоритет, чем данные, обрабатываемые в этот же момент. Например, можно настроить компьютер для осуществления телефонных вызовов через Интернет. Если голосовое соединение выполняется одновременно с загрузкой файла, необходимо, чтобы для голосового соединения был назначен более высокий приоритет, поскольку задержки во время передачи голосовых сообщений могут стать причиной затухания сигнала и ухудшения качества звука.

Принцип работы функции QoS

Функция QoS может быть полезной при соблюдении всех следующих условий.

  • PVC работает не в режиме моста (т.е. в качестве протокола WAN может использоваться PPPoA, PPPoE, IPoA или MER)
  • Для PVC настроена одна из следующих категорий службы ATM.
    • UBR-with-PCR (UBR-с-PCR)
    • UBR-without-PCR (UBR-без-PCR)
    • Non-realtime-VBR (VBR не в реальном времени)
  • В системе осталось достаточно очередей ATM TX.

QoS классифицирует трафик в соответствии с правилами, заданными пользователем. Каждое правило может содержать комбинацию следующих условий: протокол (TCP/UDP/ICMP), IP-адрес/маска подсети источника, IP-адрес/маска подсети назначения, исходный порт (один или диапазон портов), порт назначения (один или диапазон портов). Сеансу, соответствующему условию классификации, присваивается определенный приоритет (высший, средний или низкий) и тип обслуживания (нормальный, минимальные затраты, максимальная надежность, максимальная пропускная способность или минимальная задержка).

Приоритет условия соответствия используется для определения того, какая очередь ATM TX отправляется через PVC, если пакет передается на это PVC. ATM выбирает пакеты для обработки согласно следующим приоритетам.

  1. Категории службы ATM в нисходящем порядке: CBR, rt-VBR, rrt-VBR, UBR.
  2. Для этой же категории службы уровень приоритета изменится следующим образом: высокий — средний — низкий.
  3. Для этого же уровня приоритета: циклическое обслуживание.

QoS работает только на PVC, поддерживающих эту функцию. Если данные передаются на PVC, не поддерживающую QoS, для них будет назначен низкий приоритет, назначаемый для PVC в этой же категории службы ATM, поддерживающей QoS.

Включение функции QoS

Для включения функции QoS выполните следующие действия.

  1. Выберите меню Internet (Интернет), а затем WAN Setup (Настройка WAN).
  2. В открывшемся окне выберите Add (Добавить) или Edit (Редактировать).
  3. На отобразившейся странице выберите Enable Quality of Service (Включить качество обслуживания).

Настройка QoS

Для настройки QoS необходимо указать один или несколько классов для данных трафика. При отсутствии классов QoS страница выглядит следующим образом.

Для задания класса нажмите Add (Добавить) и введите параметры класса.

После нажатия кнопки Apply (Применить) в таблице отобразится новый класс.

Для просмотра учебного пособия по настройке функции QoS нажмите здесь.

Рекомендации IETF категории трафика, классы сервиса и модели поведения

  • Каждая железка (вендор) самостоятельно выбирает, какие механизмы использовать для PHB — нет сигнализации, нет проблем совместимости.
  • Администратор каждой сети может гибко распределять трафик по разным классам, выбирать сами классы и соответствующий им PHB.
  • На границах DS-доменов возникают вопросы преобразования.
  • В условиях полной свободой действий — кто в лес, кто бес.

RFC 4594Configuration Guidelines for DiffServ Service Classes

Модели поведения (PHB)

DF — Default ForwardingСтандартная пересылка.A Lower EffortAF — Assured Forwarding Гарантированная пересылка.RFC 2597Assured Forwarding PHB GroupEF — Expedited ForwardingЭкстренная пересылка.RFC 3246An Expedited Forwarding PHBCS — Class Selector

Короткий итог по классификации

  1. Не везде есть оптика. РРЛ — наша реальность. Иногда в момент аварии (да и не только) в узкий радио-линк хочет пролезть весь трафик сети.
  2. Всплески трафика — наша реальность. Кратковременные всплески трафика легко забивают очереди, заставляя отбрасывать очень нужные пакеты.
  3. Телефония, ВКС, онлайн-игры — наша реальность. Если очередь хоть на сколько-то занята, задержки начинают плясать.

Инструменты PHB

  • Предотвращение перегрузок (Congestion Avoidance) — что делать, чтобы не было плохо.
  • Управление перегрузками (Congestion Management) — что делать, когда уже плохо.
  • Ограничение скорости (Rate Limiting) — как не пустить в сеть больше, чем положено, и не выпустить столько, сколько не смогут принять.

Tail DropHead Drop

Настройка Cisco QoS для дома

Сегодня 1 апреля, день смеха! И сегодня мы будем шутить над маршрутизатором. В шутить мы будем следующим образом — заставим наш роутер управлять ВХОДЯЩИМ трафиком и приоритезировать его по нашему велению и хотению. В этом нам поможет QoS. А как его настроить в домашних условиях — расскажу вам я.

Для начала классифицируем наш входящий траффик и распределим его по очередям

Теперь создадим политику, которая распределит наш крассифицированный траффик по очередям и обеспечит управление при перегрузках

Теперь создадим политику, которая будет управлять исходящим трафиком, путем тегирования, распределяя его по очереядям, и ограничивая пропускную способность низко-приоритетного трафика.

Теперь осталось назначить политики на интерфейсы, а так же одну глобальную политику для тэгирования локального траффика маршрутизатора.

В моем случае интернет приходит от провайдера тегом, по этому создан сабинтерфейс в соответсвующем vlan. Применить политику можно только на физический интерфейс, по этому применяю на Fa0

На внутренний интерфейс, который смотрит в локальную сеть навешиваем политику тегирования

Назначаем локальную политику для локального трафика

Создадим отдельную карту, в которой определим очереди тегированного траффика

Здесь я приведу набор списков доступа для примера.

В чем хитрость, спросит пытливый читатель, а я отвечу.
Хитрость в том, что таким хитрым образом мы обеспечили приоритезацию трафика внутри самого маршрутизатора, между интерфейсами Fa0 и Fa1.
Так как мы не можем управлять входящим трфффиком напрямую, то мы обеспечили данный функционал, упраляя исходящим траффиком с интерфейса Fa0 в сторону Fa1.

Со стороны внутреннего интерфейса Fa1 траффик считается исходящим как в сторону Fa0, та к и в сторону нашей локальной сети. А локальная политика позволяет протегировать траффик прошедший через NAT. Таким образом мы обеспечили полноценную приоритезацию входящего трафика.

С данной настройкой я теперь могу качать файлы на максимальной скорости, не переживая что начнет разваливаться IPTV, заикаться телефония или подлагивать сетевые игры…

Дерзайте и Вы!

PS: между прочим хочу заменить, что после применения QoS на роутере мой Wi-Fi начал разогналя до положенных ему по стандарту скоростей — около 100 мегабит. До этого выше 20-30 не забирался.
В качестве точки доступа я использую D-Link DIR-615-R2

Posted
in
Инфраструктура, Полезности on апр 01, 2017

QoS mechanisms for Video

In principle the QoS mechanisms employed to deliver the SLAs for a video transport network are mostly the same as those for audio. There are some differences however, mostly due to the bursty nature of video and VBR transmission.

There are two approaches to QoS, namely Interated Services(intserv) and differentiated Services(diffserv).

Think of Intserv as operating at signaling level and diffserv at media-level. In other words, the intserv model ensures quality by operating at control plane; diffserv aims to ensure quality by oeprating at date plane level.

In IntServ architecture network devices make requests for static bandwidth reservations and maintain the state of all reserved flows while performing classification, marking and queuing services these flows; the IntServ architecture operates-and integrates-both the control plane and the data plane, and as such has been largely abandoned due to inherent scaling limitations. The protocol used to make the bandwidth reservations is RSVP (Resource reSerVation Protocol).

Video varieties

Are all video same? Well, not quite. The variations of video as a medium include:

  • Video telephony/Video conferencing
    • Real-time interactive
    • Relatively lower bandwidth. Up to approx. 1Mbps
  • Telepresence
    • Real-Time interactive
    • Immersive experience
    • Requires very high bandwidth
  • Streaming
    • Real-time, Unidirectional
    • Can be unicast or multicast
    • High bandwidth
    • Not delay sensitive (the video can take several seconds to queue up)
    • Largely insensitive to jitter (because of application buffering)
    • Loss should be no more than 5 percent.
    • Latency should be no more than 4 to 5 seconds (depending on the video application’s buffering capabilities)
    • Some video (e.g. entertainment) might be considered for Scavenger service.

Note:  In the interest of brevity, illustrations are not extensively provided for each type of video listed above.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector