QOS

QOS服务质量

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；

时延

• 时延=发送时延+传输时延+排队时延+处理时延；
• 发送时延：数据从接口发送出的时延；
• 传输时延：数据在传输过程的时延；
• 排队时延：数据到达接口等待处理的时间；
• 处理时延：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；

TOS字段

流分类

DSCP字段

• 高三位决定了调度优先级，低三位决定了丢弃优先级，调度的优先级越大越容易被优先调度，丢弃优先级越大越容易被丢弃；
• 调度优先级最高，丢弃优先级也最高适合于语音流量；
• 控制流量被优先调度且不能被丢弃CS6、CS7（OSPF、EIGRP等）；
• 其他流量默认在BE；
• Router-map也可以匹配；

令牌桶

• 令牌桶：用于限速和整形（限制最大的流速）；每隔一段时间（tc），下放一定数量的令牌（bc）；
• 令牌桶不寄存令牌，取不到令牌的流量出不去
• Bc 每次令牌数量；
• Be 双桶算法的超发的流量；
• Tc 下放令牌的间隔；
• Cir（承诺信息速率）=bc/tc，实际使用达不到cir；
• 单桶单速率双色算法-拿到令牌的标为绿色，拿不到的标为红色，没被分发的令牌也不会被寄存；
• 双桶单速率三色算法-第二个桶拿到令牌的标为黄色，第二个桶总是装第一个桶剩余的令牌；
• 双桶双速率三色算法-当流量和时间间隔小于第一个桶的去第一个桶拿，大于第一个桶去第二个桶拿，第二个桶每次下发的令牌数量比第一个多，但cir相同，下放的间隔会长；
• 限速：标为红色流量会丢弃；
• 整形：标为红色会回到缓存，下一次再此过令牌桶（用于大带宽和小带宽接口对接的情况防止小带宽接口被堵塞）；
• Fecn前项拥塞通知服务（以太网没有，串行链路使用）；

流量监管

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

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）

• 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）；
• 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）；
• 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；
• 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；
• 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

解决队列最大长度被排满的情况；

• 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；