Linux 流量控制 tc (一) - DiffServ理論

為了更好的使用 Linux 流量控制命令tc 命令,通過(guò)參考
Differentiated Service on Linux HOWTO
作整理與解釋,主要理解架構(gòu)(看圖說(shuō)話),概念和術(shù)語(yǔ)。

tc主要使用的是DiffServ服務(wù)。第一部分首先理解QoS中的DiffServ。

DiffServ 相關(guān)概念與術(shù)語(yǔ) (引自 6)

  • DSCP 差分服務(wù)標(biāo)記字段(Different Service Code Point): DS(Differentiated Service)字段 在RFC2474中定義,在IP包頭里稱為T(mén)OS。DS和TOS在實(shí)施中有不同的表現(xiàn)5
  • PHB(Per Hop Behavior)行為:每跳行為,每一個(gè)路由器都會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)包的DSCP字段執(zhí)行相應(yīng)的PHB(Per Hop Behavior)行為, 對(duì)報(bào)文實(shí)施調(diào)度、監(jiān)管等轉(zhuǎn)發(fā)。
  • DS體系
    • DS域,DS Domain: 每個(gè)DS域則是由一些具有DiffServ功能的DS結(jié)點(diǎn)組成
    • DS 結(jié)點(diǎn)又分為兩類, DS Node
      • DS邊界節(jié)點(diǎn) Boundary Node
      • DS內(nèi)部結(jié)點(diǎn) interior Node
  • SLA 服務(wù)等級(jí)合約(Service Level Agreement): 描述了用戶可享受的轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)特性的服務(wù)約定合同, 技術(shù)細(xì)節(jié)由服務(wù)等級(jí)規(guī)范(SLS,Service LevelSpecification)描述
  • TCA 業(yè)務(wù)量調(diào)節(jié)合約(Traffic Conditioning Agreement): 描述分類器進(jìn)行業(yè)務(wù)量處理是所需依據(jù)規(guī)則的合約, 技術(shù)細(xì)節(jié)由流量調(diào)節(jié)規(guī)范(TCS,Traffic Conditioning Specification)描述

DiffServ體系


[DiffServ體系](http://blog.csdn.net/derek_yi/article/details/8624091)

四類標(biāo)準(zhǔn)PHB包括(引自 7)

  • BE(Best-Effort): 默認(rèn)PHB,盡力而為,
  • CS(Class Selector): CS表示類選擇碼,代表的服務(wù)等級(jí)與IP Precedence相同,DSCP取值為“XXX000”,X為0或1。
  • EF(Expedited Forwarding): 加速轉(zhuǎn)發(fā)行為,代表DiffServ網(wǎng)絡(luò)中最高的服務(wù)質(zhì)量。應(yīng)用于低丟包率、低時(shí)延、高帶寬的業(yè)務(wù),信息流的在任何情況下都能獲得等于或大于設(shè)定的速率。DSCP取值為“101110”。
  • AF(Assured Forwarding): 確保轉(zhuǎn)發(fā)行為,應(yīng)用于帶寬保證、低時(shí)延的關(guān)鍵數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。對(duì)未超出帶寬限度的流量提供轉(zhuǎn)發(fā)質(zhì)量保證,對(duì)超出限度的流量降低服務(wù)等級(jí)后繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā),而不是直接丟棄

四類AF(RFC 2597定義): 每類AF用“AFi”表示,其中1<=i<=4,即這四類AF是:AF1、AF2、AF3、AF4。并且在每類AF中,又定義了3種丟棄優(yōu)先級(jí),每種丟棄優(yōu)先級(jí)用“AFij”表示,其中1<=j<=3,“j”值越大,表明丟棄優(yōu)先級(jí)越高。各類AF業(yè)務(wù)對(duì)應(yīng)的DSCP取值如下。 (細(xì)節(jié)可參考 3-15, 包括一個(gè)丟包率例子)

[引自 3-15](http://web.opalsoft.net/qos/default.php?p=ds-15)

DS /TOS 在IP包頭中的位置


[DS /TOS field](http://web.opalsoft.net/qos/default.php?p=ds-13)

RFC2427 中主要定義了

  • DS(Differentiated Service)字段;定義每跳行為(Per-hop Behaviors,PHB)
只有低6位有效,是一個(gè)大小不超過(guò)63的數(shù)

包處理流程 (引自 3-14)


其中

  • Meters: 根據(jù)TCA進(jìn)行測(cè)量
  • Markers: 通過(guò)meters,設(shè)置DS字段到一個(gè)特定的代碼點(diǎn)(codepoint)或設(shè)置其PHB行為
  • Shapers: 設(shè)置包延時(shí)以實(shí)現(xiàn)策略。使用有限緩存,當(dāng)緩存不足時(shí)則丟棄包

參考:

  1. Linux 高級(jí)流量控制 source: IBM developerworks
  2. Linux下流量控制工具TC詳細(xì)說(shuō)明及應(yīng)用實(shí)例
  3. Differentiated Service on Linux HOWTO, 概念框架清晰,含多圖
  4. QoS,ToS和DiffServ
  5. 使用 DSCP 實(shí)施服務(wù)質(zhì)量策略, Cisco DSCP實(shí)施,比較了DS和TOS差異。
  6. 百度百科: DiffServ
  7. DiffServ實(shí)現(xiàn)技術(shù): DS拓?fù)洌?PHB定義
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