QoS特性详解

时间:2024-10-27 12:41:18

​什么是QOS

QoS(Quality of Service)是服务质量的简称,是指网络向特定流量提供特定的服务的能力。QoS可以确保关键业务的流畅运行,提高网络资源利用率,并保障网络安全

常见网络设备QoS特性:

思科交换机:

  • 支持基于策略的QoS(PBR)和基于类的QoS(CBQoS)。

  • PBR: 基于源IP地址、目标IP地址、端口号、协议等条件对流量进行匹配,并应用相应的QoS策略。

  • CBQoS: 将流量划分为不同的类,并为每个类定义不同的QoS策略。

华为交换机:

  • 支持端口、VLAN、MAC、IP地址等多种QoS策略,并提供丰富的QoS配置和管理工具。

  • 提供基于流量的QoS(FQ)和基于服务的QoS(SQ)。

  • FQ: 根据流量的大小对流量进行分类,并为不同的流量类设置不同的优先级。

  • SQ: 根据应用或服务的类型对流量进行分类,并为不同的服务类型设置不同的QoS策略。

其他网络设备:

  • 不同厂商的网络设备可能支持不同的QoS特性,具体功能和配置方法需要参考设备的说明书。

网络设备QoS特性的主要功能:

  • 流量分类: 根据不同的应用或数据流对流量进行分类,如语音、视频、数据等。

  • 优先级设置: 为不同类型的流量设置不同的优先级,保证关键业务的优先转发。

  • 资源分配: 针对不同类型的流量分配不同的网络资源,如带宽、缓存等。

  • 拥塞管理: 在网络拥塞的情况下,根据优先级策略丢弃低优先级的流量,保证关键业务的正常运行。

网络设备QoS特性的实现方式:

  • 端口/VLAN/MAC/IP地址: 基于端口、VLAN、MAC地址或IP地址对流量进行分类和控制。

  • 802.1p/DSCP: 使用802.1p/DSCP优先级标记来区分不同类型的流量。

  • 流量整形: 对流量进行整形,控制流量的突发性和平均速率。

  • 队列管理: 针对不同类型的流量设置不同的队列,并制定不同的调度策略。

网络设备QoS特性的应用场景:

  • 语音/视频应用: 保证语音/视频通话的质量,避免卡顿和丢包。

  • 实时性业务: 保证实时性业务的流畅运行,如在线游戏、金融交易等。

  • 网络安全: 优先转发安全策略相关的流量,保障网络安全。

  • 资源管理: 提高网络资源利用率,优化网络性能。

QoS技术的应用案例:

  • 在企业网络中,可以为语音、视频、数据等不同类型的流量设置不同的优先级,保证语音和视频通话的质量。

  • 在运营商网络中,可以为不同的用户或服务提供不同的QoS保证,提高网络资源利用率和用户满意度。

网络设备QoS配置:

1. 流量分类:

  • 可以根据以下几种方式对流量进行分类:

    • 端口: 基于端口对流量进行分类,适用于不同类型的设备或应用连接到不同的端口。

    • VLAN: 基于VLAN对流量进行分类,适用于将不同部门或用户划分到不同的VLAN。

    • MAC地址: 基于MAC地址对流量进行分类,适用于需要对特定设备进行QoS控制。

    • IP地址: 基于IP地址对流量进行分类,适用于需要对特定应用或服务进行QoS控制。

    • 802.1p/DSCP: 使用802.1p/DSCP优先级标记对流量进行分类,是一种标准化的分类方式。

2. 优先级设置:

  • 可以为不同类型的流量设置不同的优先级,如语音>视频>数据。

  • 常用的优先级设置方法:

    • 数字: 数字越大,优先级越高。

    • 颜色: 绿色代表最高优先级,黄色代表中等优先级,红色代表最低优先级。

3. 资源分配:

  • 可以针对不同类型的流量分配不同的网络资源,如带宽、缓存等。

  • 常用的资源分配方法:

    • 带宽: 为不同类型的流量分配不同的带宽限额,保证关键业务的流畅运行。

    • 缓存: 为不同类型的流量分配不同的缓存空间,减少丢包率。

4. 拥塞管理:

  • 在网络拥塞的情况下,可以根据优先级策略丢弃低优先级的流量,保证关键业务的正常运行。

  • 常用的拥塞管理策略:

    • 尾部丢弃: 丢弃队列末尾的流量。

    • 优先级丢弃: 优先丢弃低优先级的流量。

5. 配置示例:

  • 华为交换机:

    # 创建VLANvlan 10# 配置VLAN的QoS策略vlan 10 priority 1# 配置端口的QoS策略interface eth1/1  qos priority 2

  • 思科交换机:

# 创建策略policy-map voice  class class-voice    priority 1  class class-data    priority 2# 将策略应用到接口interface eth1/1  service-policy input voice