网络技术培训系列课程：交换机QoS配置与应用

交换机QoS配置与应用文档类型:文档密级:主送对象: 抄送对象:文档编号:审核人:学习目标理解交换机QoS处理流程掌握交换机QoS的常用配置命令掌握交换机QoS的实际应用2课程内容第一章交换QoS处理流程第二章交换QoS配置详解第三章交换QoS应用案例3第一章交换QoS处理流程4ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressClassifying：将进入的数据流划分成以DSCP值来标识的各个数据流。进入的数据流分为两类：非IP数据流和IP数据流，两种数据流的DSCP标识方法如下：非IP数据流的DSCP标识方法1：在入接口上使用policy-map设定，如下所示：macaccess-listextendedmac_aclpermit…class-mapmac_classmatchaccess-groupmac_aclpolicy-mapmac_policyclassmac_classsetipcos6interfaceGi0/1service-policyinputmac_policy获取的CoS信息会通过CoS-to-DSCPMAP进行映射从而使用DSCP对数据流进行标识第一章交换QoS处理流程5ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressClassifying：将进入的数据流划分成以DSCP值来标识的各个数据流。进入的数据流分为两类：非IP数据流和IP数据流，两种数据流的DSCP标识方法如下：非IP数据流的DSCP标识方法2：在入接口上开启端口信任模式为CoS,如果报文的二层头部中包含CoS，那么直接从报文中获取CoS值 interfaceGi0/1mlsqostrustcos获取的CoS信息会通过CoS-to-DSCPMAP进行映射从而使用DSCP对数据流进行标识第一章交换QoS处理流程6ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressClassifying：将进入的数据流划分成以DSCP值来标识的各个数据流。进入的数据流分为两类：非IP数据流和IP数据流，两种数据流的DSCP标识方法如下：非IP数据流的DSCP标识方法3：在入接口上开启端口信任模式为CoS,如果报文的二层头部中不包含CoS，那么从报文的入接口的缺省CoS值来获取报文的CoS值 interfaceGi0/1mlsqostrustcosmlsqoscos6

获取的CoS信息会通过CoS-DSCPMAP进行映射从而使用DSCP对数据流进行标识第一章交换QoS处理流程7ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressClassifying：将进入的数据流划分成以DSCP值来标识的各个数据流。进入的数据流分为两类：非IP数据流和IP数据流，两种数据流的DSCP标识方法如下：非IP数据流的DSCP标识注意事项：一、方法2、3只有当端口的QoS信任模式打开的时候才起作用。打开端口的QoS的信任模式意味着不通过分析报文的内容，而直接从报文中或报文的输入端口上获得报文QoS信息。二、上面三种方法可能会同时作用于一个端口上。在这种情况下，上面三种归类方法按1、2、3的优先级起作用。即先根据ACLs归类，在归类失败的情况下，才有可能选择归方法2、3，在这个时候，如果端口的CoS信任模式打开，则根据准则2和3直接从报文中或者从端口上获得CoS信息；如果端口的QoS信任模式关闭，那么那些归类失败的报文将被赋予DSCP的缺省值0。第一章交换QoS处理流程8ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressClassifying：将进入的数据流划分成以DSCP值来标识的各个数据流。进入的数据流分为两类：非IP数据流和IP数据流，两种数据流的DSCP标识方法如下：IP数据流的DSCP标识方法1：在入接口上使用policy-map设定，如下所示：ipaccess-listextendedip_aclpermit…class-mapip_classmatchaccess-groupip_aclpolicy-mapip_policyclassip_classsetipdscp48interfaceGi0/1service-policyinputip_policy第一章交换QoS处理流程9ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressClassifying：将进入的数据流划分成以DSCP值来标识的各个数据流。进入的数据流分为两类：非IP数据流和IP数据流，两种数据流的DSCP标识方法如下：IP数据流的DSCP标识方法2：在入接口上开启端口信任模式为ip-precedence,直接从IP报文头部获取

interfaceGi0/1mlsqostrustip-precedence获取的ip-precedence信息会通过ip-prec-dscpMAP进行映射,从而使用DSCP对数据流进行标识第一章交换QoS处理流程10ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressClassifying：将进入的数据流划分成以DSCP值来标识的各个数据流。进入的数据流分为两类：非IP数据流和IP数据流，两种数据流的DSCP标识方法如下：IP数据流的DSCP标识方法3：在入接口上开启端口信任模式为cos,来获取报文的cos信息。分为两种情况：1.如果二层头部中包含cos，则根据入接口的缺省cos来获取该报文的cos信息

2.如果二层头部中包含cos，则直接从二层头部获取该报文的cos信息interfaceGi0/1mlsqostrustcosmlsqoscos6

获取的cos信息会通过cos-dscpMAP进行映射,从而使用DSCP对数据流进行标识第一章交换QoS处理流程11ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressClassifying：将进入的数据流划分成以DSCP值来标识的各个数据流。进入的数据流分为两类：非IP数据流和IP数据流，两种数据流的DSCP标识方法如下：IP数据流的DSCP标识方法4：在入接口上开启端口信任模式,模式为DSCP,直接从IP报文头部获取DSCP信息interfaceGi0/1mlsqostrustdscp第一章交换QoS处理流程12ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressClassifying：将进入的数据流划分成以DSCP值来标识的各个数据流。端口信任模式报文从policy-map获取DSCP信息ACL未匹配nopolicy-map信任模式关闭trustcostrustip-prec从端口缺省cos值获取从报文的cos字段获取从报文的dscp字段获取从报文的ip-prec字段获取cos-dscpip-prec-dscp获取的DSCP信息为0trustdscp数据流按照交换机的内部DSCP进行分类policy-mapsetipdscpclass-mapmatchACL第一章交换QoS处理流程13ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressPolicing：发生在数据流分类完成后，用于约束被分类的数据流所占用的传输带宽。Policing动作检查被归类的数据流中的每一个报文，如果该报文超出了作用于该数据流的Police所允许的限制带宽，那么该报文将会被做特殊处理，它或者要被丢弃，或者要被赋予另外的DSCP值。在QoS处理流程中，Policing动作是可选的。如果没有Policing动作，那么用于标识被分类的数据流DSCP值将不会作任何修改，报文也不会在送往Marking动作之前被丢弃。policerate-bpsburst-byte[exceed-action{drop|dscpdscp-value}]第一章交换QoS处理流程14ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressMarking:即标识，经过Classifying和Policing动作处理之后，为了确保被分类报文对应DSCP的值能够传递给网络上的下一跳设备，需要通过Marking动作将为报文写入DSCP信息数据流按照交换机的内部DSCP进行分类TTLProtoFCSOffsetIDLenToS(1byte)Version76543210DSCPHeadlenClassifyingPolicingMarking根据ACl分类，并配置police策略，对于超出部分标记新DSCP如果配置数据流以DSCP分类将标识数据流的DSCP值写入到报文的DSCP字段qid1qid2qid3qid4qid5qid6qid7qid8Queue第一章交换QoS处理流程15ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressQueueing：即队列负责将数据流中报文送往端口的某个输出队列中，送往端口的不同输出队列的报文将获得不同等级和性质的传输服务策略。每一个端口上都拥有8个输出队列，通过设备上配置的DSCP-to-CoSMap和Cos-to-QueueMap两张映射表来将报文的DSCP值转化成输出队列号，以便确定报文应该被送往的输出队列。数据流按照交换机的内部DSCP进行分类dscp-coscos-mapCos-to-queueMAPDSCP-to-CosMAPdscp4856Cos6dscp32Cos4dscp16………Cos2第一章交换QoS处理流程16ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressScheduling：即调度，为QoS流程的最后一个环节。当报文被送到端口的不同输出队列上之后，设备将采用WRR或者其它算法发送8个队列中的报文。可以通过设置WRR算法的权重值来配置各个输出队列在输出报文的时候所占用的每循环发送报文个数,从而影响传输带宽。或通过设置DRR算法的权重值来配置各个输出队列在输出报文的时候所占用的每循环发送报文字节数,从而影响传输带宽。qid1qid2qid3qid4qid5qid6qid7qid8Queuewrr-queuebandwidthweight2weight2weight4weight1weight1weight1weight1weight1WRR调度出端口队列中无数据流每队列对应的数据流的输出报文个数根据队列权重注，SP队列的权重为0一次调度的结果第一章交换QoS处理流程17ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressScheduling：即调度，为QoS流程的最后一个环节。当报文被送到端口的不同输出队列上之后，设备将采用WRR或者其它算法发送8个队列中的报文。可以通过设置WRR算法的权重值来配置各个输出队列在输出报文的时候所占用的每循环发送报文个数,从而影响传输带宽。或通过设置DRR算法的权重值来配置各个输出队列在输出报文的时候所占用的每循环发送报文字节数,从而影响传输带宽。qid1qid2qid3qid4qid5qid6qid7qid8Queuedrr-queuebandwidthweight2weight2weight4weight1weight1weight1weight1weight1DRR调度出端口队列中无数据流每队列对应的数据流的输出报文总长度根据队列权重注，SP队列的权重为0一次调度的结果课程内容第一章交换QoS处理流程

第二章交换QoS配置详解第三章交换QoS应用案例18第二章交换QoS配置详解19ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgress

配置接口的信任模式

配置接口的缺省CoS值Ruijie(config-if)#mlsqostrust{cos|ip-precedence|dscp}配置接口的Qos信任模式cos，dscp或ip-precedenceRuijie(config-if)#mlsqoscosdefault-cos配置接口的缺省CoS值,default-cos为要设置的缺省CoS值,取值范围为0～7注，接口的缺省CoS值只有在信任模式为CoS，并且接收的报文不包含CoS字段时，这样的数据流以入接口的缺省CoS进行分类Ruijie#showmlsqosinterfaceg0/4Interface:GigabitEthernet0/4Attachedinputpolicy-map:DefaultCOS:trustdscpDefaultCOS:0查看端口的信任模式及缺省CoS值第二章交换QoS配置详解20ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgress

将从信任模式获取的CoS或IP-Prec分类信息映射为交换机内部DSCP值Ruijie(config)#mlsqosmapcos-dscpdscp1dscp2dscp3dscp4dscp5dscp6dscp7dscp8从信任模式获取CoS值：01234567例：将该位置的DSCP值进行修改为48，即将CoS5映射为DSCP48配置CoS-to-DSCPMapRuijie(config)#mlsqosmapcos-dscp5648464034322624Ruijie#showmlsqosmapscos-dscpcosdscp-------056148246340434532626724第二章交换QoS配置详解21ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgress

将从信任模式获取的CoS或IP-Prec分类信息映射为交换机内部DSCP值Ruijie(config)#mlsqosmapip-prec-dscp

dscp1dscp2dscp3dscp4dscp5dscp6dscp7dscp8从信任模式获取ip-prec值：01234567例：将该位置的DSCP值进行修改为48，即将IP优先级5映射为DSCP48配置ipprec-to-DSCPMapRuijie(config)#mlsqosmapip-precedence-dscp5648464034322624Ruijie#showmlsqosmapsip-prec-dscpip-precedencedscp-----------------056148246340434532626724第二章交换QoS配置详解22ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgress

使用policy-map对数据流按照交换机内部DSCP值直接分类1.配置ACLRuijie(config)#ipaccess-listextended{id|name}…Ruijie(config)#ipaccess-liststandard{id|name}…Ruijie(config)#macaccess-listextended{id|name}…Ruijie(config)#expertaccess-listextended{id|name}…Ruijie(config)#ipv6access-listextendedname…Ruijie(config)#access-listid[…]2.配置class-mapRuijie(config)#class-mapclass-map-nameRuijie(config-cmap)#[no]matchaccess-group{acl-num|acl-name}//调用第1步中配置的ACL3.配置policy-mapRuijie(config)#policy-mappolicy-map-nameRuijie(config-pmap)#classclass-map-nameRuijie(config-pmap-c)#setipdscpnew-dscp4.将policy-map应用在入接口Ruijie(config-if)#service-policyinputpolicy-map-name第二章交换QoS配置详解23ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgress

使用policy-map对进入的数据流进行限速（可选配置）Ruijie(config)#policy-mappolicy-map-nameRuijie(config-pmap)#classclass-map-nameRuijie(config-pmap-c)#police

rate-bps

burst-byte

[exceed-action{drop|dscp

dscp-value}]根据需求需要限制的平均速率一般取配置范围内的中间值即可将policy-map应用在入接口Ruijie(config-if)#service-policyinputpolicy-map-name第二章交换QoS配置详解24ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgress

无需配置，自动将用于标识数据流分类的交换机内部DSCP值写入报文头部的DSCP字段第二章交换QoS配置详解25ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgress1.配置DSCP-to-CoSMapDSCP-to-CoS用于将报文的内部DSCP值映射到CoS值，以便为报文选择输出队列Ruijie(config)#mlsqosmapdscp-cosdscp-listto

cos将多个DSCP值映射到一个CoSRuijie(config)#mlsqosmapdscp-cos03256to6Ruijie(config)#showmlsqosmapsdscp-cosdscpcosdscpcosdscpcosdscpcos----------------------------06102030405060708191101111121131141151162172182192202212222232243253263273283293303313326334344354364374384394405415425435445455465475486496506516526536546556566577587597第二章交换QoS配置详解26ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgress2.配置CoSMap以通过设置Cos-Map来选择报文输出时根据CoS值进入哪个输出队列Ruijie(config)#priority-queueCos-Mapqidcos0

cos1

cos2

cos3cos4cos5cos6cos7将1个或多个CoS值映射到一个出口队列Ruijie(config)#priority-queueCos-Map124675Ruijie#showmlsqosqueueingCos-queuemap:cosqid------0112213441516171第二章交换QoS配置详解27ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgress1.选择输出队列调度算法Ruijie(config)#mlsqosscheduler{sp

|rr|wrr|drr|wfq}Ruijie(config)#mlsqosschedulerspRuijie#showmlsqosschedulerGlobalMulti-LayerSwitchingschedulingStrictPriority2.配置输出队列的调度权重Ruijie(config)#{wrr-queue|drr-queue}bandwidthweight1...weight8队列1权重队列8权重…第二章交换QoS配置详解28ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgress2.配置输出队列的调度权重Ruijie(config)#wrr-queuebandwidth12345678…Ruijie#showmlsqosqueueingCos-queuemap:cosqid------0112213441516171wrrbandwidthweights:qidweights----------0112233445566778第二章交换QoS配置详解29ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressQoS缺省配置在进行QoS配置之前，需要清楚和QoS有关的几点信息：一个接口最多关联1个Policy-map一个Policy-map可以拥有多个Class-map一个Class-map最多关联1个ACL，该ACL的所有ACE必须具有相同过滤域模板一个接口上关联的ACE的个数以不同型号设备所支持的数量为准缺省CoS值0队列个数8队列轮转算法

WRRQueueWeight1:1:1:1:1:1:1:1WRRWeightRange1:15DRRWeightRange

1:15信任模式

NoTrust交换机Buffer管理模式FC第二章交换QoS配置详解30ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressQoS缺省配置Cos值到队列的默认映射表:cos-mapS5750#shmlsqosqueueingCos-queuemap:cosqid------0112233445566778第二章交换QoS配置详解31ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressQoS缺省配置CoStoDSCP默认映射表:cos-dscpS5750#shmlsqosmapscos-dscpcosdscp-------0018216324432540648756第二章交换QoS配置详解32ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressQoS缺省配置IP-PrecedencetoDSCP默认映射表:ip-prec-dscpS5750#shmlsqosmapsip-prec-dscpip-precedencedscp-----------------------0018216324432540648756第二章交换QoS配置详解33ClassifyingIngressPolicingMarkingQueuingSchedulingEgressQoS缺省配置DSCPtoCoS的默认映射表:DSCP-to-CoSS5750#shmlsqosmapsdscp-cosdscpcosdscpcosdscpcosdscpcos----------------------------00102030405060708191101111121131141151162172182192202212222232243253263273283293303313324334344354364374384394405415425435445455465475486496506516526536546556567577587597607617627637课程内容第一章交换QoS处理流程

第二章交换QoS配置详解第三章交换QoS应用案例34第三章交换QoS应用案例35案例拓扑…生产主机二级行网络办公及视频主机…网点MSTP4MMSTP4M生产主线路办公及视频主线路QoS需求1.在RG-S3760E上将生产、办公、视频业务的数据流所对应的数据流的DSCP标识为32、48、562.办公及视频主线路上拥塞时，保证两种业务所占4M带宽的比例（办公：视频）为1:23.当出现线路故障时，三种业务在1条4M线路上所占带宽比例（生产：办公：视频）为1:1:2RG-S3760E第三章交换QoS应用案例36实现方案1.为不同数据流标记不同的DSCP值由于各种业务PC直接连在交换机上，一种简单标记方式是使用端口的缺省CoS值，而不是使用policy-map方式配置端口的信任模式为CoS,并配置不同端口的缺省CoS值建议首先查看下CoS-DSCPMAP的缺省配置，查看32、48、56所对应的CoS值分别是多少，如果默认的CoS-DSCPMAP中就已经包含了特定的CoS值来对应32、48、56，就可以直接确定相应端口的缺省CoS值，而不需要再去修改cos-dscpmap配置。如果默认的cos-dscpmap中没有CoS值和DSCP32、48、56对应，那么就需要修改cos-dscpmap配置，因此建议在前期设计使用DSCP值标识数据流时，要首先参考下默认的一些MAP配置S5750#shmlsqosmapscos-dscpcosdscp-------0018216324432540648756第三章交换QoS应用案例37实现方案1.为不同数据流标记不同的DSCP值连接生产主机的接口QoS配置连接办公主机的接口QoS配置连接视频主机的接口QoS配置Ruijie(config-if)#mlsqostrustcosRuijie(config-if)#mlsqoscos4Ruijie(config-if)#mlsqostrustcosRuijie(config-if)#mlsqoscos6Ruijie(config-if)#mlsqostrustcosRuijie(config-i