Dscp что это такое в роутере
Обновлено: 19.05.2024
Вы хотите, чтобы маршрутизатор помечал поле DSCP или TOS IP-пакета, чтобы повлиять на его приоритет в сети.
Решение этой проблемы зависит от типа разделения трафика, которое вы хотите провести, а также от версии IOS, установленной на ваших маршрутизаторах.
Должно быть что-то, что определяет различные типы трафика, которым вы хотите приоритизировать. В общем, чем проще провести различия, тем лучше. Это связано с тем, что все тесты используют ресурсы маршрутизатора и вызывают задержки обработки. Наиболее распространенные правила для различения типов трафика используют входной интерфейс пакета и простую информацию заголовка IP, такую как номера TCP-портов. В следующих примерах показано, как установить приоритет IP-адреса, равный немедленному (2), для всего трафика управления FTP, поступающего через интерфейс serial0/0, и приоритет IP-адреса, равный приоритету (1), для всех данных FTP. трафик. Это различие возможно, потому что управляющий трафик FTP использует TCP-порт 21, а данные FTP используют порт 20.
Новый метод настройки использует карты классов. Cisco впервые представила эту функцию в версии IOS 12.0(5)T. Этот метод сначала определяет карту классов, которая указывает, как маршрутизатор будет идентифицировать этот тип трафика. Затем он определяет policy-map, которая фактически вносит изменения в поле TOS пакета:
В более ранних версиях IOS, где карты классов были недоступны, для изменения поля TOS в пакете необходимо использовать маршрутизацию на основе политик. Применение этой политики к интерфейсу указывает маршрутизатору использовать эту политику для проверки всех входящих пакетов на этом интерфейсе и перезаписи тех, которые соответствуют карте маршрутов:
Прежде чем вы сможете пометить пакет для специальной обработки, вы должны иметь четкое представление о том, какие типы трафика нуждаются в специальной обработке, а также в какой именно специальной обработке они будут нуждаться. В этом примере мы решили дать особый приоритет FTP-трафику, полученному через определенный последовательный интерфейс. Мы покажем, как это сделать, используя как старые, так и новые методы настройки.
Может показаться, что это несколько искусственный пример. В конце концов, зачем вам тегировать входящий трафик, который вы уже получили от низкоскоростного интерфейса? На самом деле, один из наиболее важных принципов реализации QoS в сети заключается в том, что вы всегда должны маркировать пакет как можно раньше, предпочтительно на границах сети. Затем, когда он проходит через сеть, каждому маршрутизатору нужно только посмотреть на тег, и ему не нужно выполнять какую-либо дополнительную классификацию. В этом случае мы должны убедиться, что FTP-трафик, возвращающийся в другом направлении, помечен первым принимающим его маршрутизатором. Таким образом, исходящий трафик уже помечен, и переклассификация исходящих пакетов является пустой тратой ресурсов маршрутизатора.
Многие организации на самом деле продвигают эту идею пометки на краях еще на один шаг вперед и отмечают каждый полученный пакет. Это помогает гарантировать, что пользователи не запрашивают специальные привилегии QoS, которые им не разрешены. Однако вы должны быть осторожны с этим, потому что иногда это может нарушить законную маркировку. Например, приложение реального времени может использовать RSVP для резервирования пропускной способности сети. Важно, чтобы пакеты для этого приложения имели соответствующую маркировку DSCP для ускоренной пересылки (EF), иначе сеть может неправильно их обрабатывать. Однако вы также не хотите, чтобы другие приложения не в реальном времени из того же источника имели тот же уровень приоритета EF. Итак, если вы собираетесь настроить маршрутизаторы для пометки всех входящих пакетов на периферии, убедитесь, что вы понимаете, какие входящие пометки являются допустимыми.
Рецепт 15.10 демонстрирует еще один интересный вариант этой идеи. В этом случае маршрутизаторы используют DLSw для передачи трафика SNA через IP-сеть. Таким образом, сами маршрутизаторы фактически создают IP-пакеты. Это создает дополнительную проблему, поскольку отсутствует входящий интерфейс. Итак, в этом рецепте используется маршрутизация на основе локальной политики. Тот факт, что маршрутизатор создает пакеты, также дает ему важное преимущество, поскольку ему не нужно учитывать какие-либо пакеты DLSw, которые могут просто пройти.
Преимущества более нового метода карты классов не очевидны в этом примере, но одно из первых больших преимуществ появляется, если вы хотите использовать более современную схему тегов DSCP. Поскольку старый метод маршрутизации на основе политик не поддерживает DSCP напрямую, вам придется сымитировать его, установив IP-приоритет и TOS по отдельности следующим образом.
В этом случае пакет будет иметь значение IP Precedence, равное немедленному, или 2 (010 в двоичном формате), и значение TOS, равное максимальной пропускной способности, или 4 (0100< /tt> в двоичном формате). Комбинация битовых комбинаций дает 0100100, но, как мы обсуждаем в Приложении B, DSCP использует только первые 6 битов, 010010.Если вы посмотрите на эту комбинацию битов в таблице B-3 в приложении B, вы увидите, что она соответствует значению AF21, что соответствует классу 2 и наименьшему приоритету отбрасывания.
То же самое можно сделать с помощью метода class-map гораздо проще:
Карты классов также будут полезны позже в этой главе, когда мы будем говорить о взвешенной справедливой организации очередей на основе классов и формировании трафика на основе классов.
Важно отметить, что во всем этом примере мы ввели специальное значение только в поле TOS или DSCP пакета. Это само по себе не влияет на то, как пакет пересылается по сети. Для этого вы должны убедиться, что по мере того, как каждый маршрутизатор в сети пересылает эти помеченные пакеты, очереди интерфейса будут соответствующим образом реагировать на эту информацию.
Наконец, мы должны отметить, что, хотя в этом рецепте показаны два полезных способа маркировки пакетов, в рецепте 11.15 показан еще один метод, использующий функции гарантированной скорости доступа (CAR). CAR более эффективен на высокоскоростных интерфейсах.
Рецепт 11.3; Рецепт 11.5; Рецепт 11.6; Рецепт 11.7; Рецепт 11.10; Рецепт 11.15; Рецепт 11.16; Приложение Б
Когда пакеты проходят через сеть, им присваивается поведение пересылки — то, что известно в мире технологий как поведение переходов или PHB. Этот тип управления трафиком известен как дифференцированные услуги или DiffServ. DiffServ использует 6-битный код, который используется для классификации в процессе. Этот код известен как точка кода дифференцированных услуг или DSCP.
Понимание DiffServ
Звучит непонятно? Это может быть. Но простой способ начать понимать эту сетевую концепцию — разобрать, что на самом деле делает DiffServ, и это можно сделать, используя аналогию. Представьте, что вы планируете поездку. Вы можете выбрать один из нескольких различных видов транспорта. В зависимости от вашего маршрута, бюджета, степени комфорта и других критериев вы выбираете один вид транспорта. Например, вы планируете поездку за границу. Самолет - самый логичный вариант. Если вы путешествуете на несколько сотен миль и у вас ограниченный бюджет, вы, скорее всего, поедете на собственном автомобиле, воспользуетесь автобусом или другим более доступным видом транспорта. DiffServ работает примерно так же.
Когда пакеты информации передаются по сети, назначаются режимы пересылки. Всего 64 вида поведения. Это также известно как поведение на переходах. По сути, это определяет способ пересылки данных для данного потока пакетов.
Что такое DSCP?
Поведение для каждого перехода классифицируется по полю DS в заголовке IP. 6-битное значение DSCP содержится в поле DS и используется для классификации этих режимов.
Хотя сети можно назначить до 64 различных вариантов поведения, чаще всего используются лишь некоторые из них. К ним относятся «По умолчанию», «Ускоренная переадресация», «Гарантированная переадресация» и «Выбор класса».
Поведение по умолчанию — это единственное требуемое поведение на переходах. Как правило, это имеет характеристики переадресации с максимальной эффективностью.
Ускоренная переадресация, или EF, характеризуется низкими потерями, малой задержкой и низким дрожанием. Это поведение лучше всего использовать для передачи голоса, видео и услуг реального времени.
Assured Forwarding, или AF, обеспечивает гарантию доставки информации при условии, что трафик не превышает установленную скорость.
Селектор класса можно использовать для отметки приоритетного трафика.
Конечно, существуют и другие классификации, но опять же эти используются чаще всего.
Несколько RFC DiffServ предлагают набор значений для использования в поле DSCP и подразумеваемое значение этих параметров. Например, RFC 2598 определяет DSCP с десятичным числом 46 с именем Expedited Forwarding (EF). Согласно этому RFC, пакетам, помеченным как EF, следует отдавать предпочтение в очереди, чтобы они испытывали минимальную задержку, но пакеты должны контролироваться, чтобы предотвратить их захват канала и предотвратить выход любого другого типа трафика из интерфейса в периоды, когда это высокоприоритетный трафик достигает или превышает пропускную способность интерфейса. Эти предлагаемые параметры и связанное с ним поведение QoS, рекомендуемое при использовании каждого параметра, DiffServ называет поведением для каждого перехода (PHB). (Конкретный пример, указанный в этом абзаце, называется PHB с ускоренной переадресацией.)
Значения PHB и DSCP селектора класса
IPP перекрывается с первыми 3 битами поля DSCP, поскольку поле DS представляет собой просто переопределение исходного байта ToS в заголовке IP. Из-за этого перекрытия RFC 2475 определяет набор значений DSCP и PHB, называемых PHB селектора класса (CS), которые обеспечивают обратную совместимость с IPP. Функция C&M может установить значение CS DSCP, и если другой маршрутизатор или коммутатор просто просматривает поле IPP, это значение будет иметь смысл с точки зрения IPP. В Табл. 14-3 перечислены имена и значения CS DSCP, а также соответствующие значения и имена IPP.
Таблица 14-3 Значения DSCP по умолчанию и селектора класса
Таблица 14-3 Значения DSCP по умолчанию и селектора класса
Двоичные значения DSCP
Двоичные значения IPP
* Термины "CS0" и "Default" относятся к двоичному DSCP, равному 000000, но большинство команд Cisco IOS позволяют использовать только ключевое слово "default" для представления этого значения.
* Термины "CS0" и "Default" относятся к двоичному DSCP, равному 000000, но большинство команд Cisco IOS позволяют использовать только ключевое слово "default" для представления этого значения.
Помимо определения восьми значений DSCP и их текстовых названий, CS PHB также предлагает простой набор действий QoS, которые следует выполнять на основе значений CS. CS PHB просто указывает, что пакеты с большими значениями CS DSCP должны иметь больший приоритет при размещении в очереди, чем пакеты с более низкими значениями CS DSCP.
Значения гарантированной пересылки PHB и DSCP
Гарантированная переадресация (AF) PHB (RFC 2597) определяет четыре класса для организации очереди, а также три уровня вероятности отбрасывания внутри каждой очереди. Чтобы пометить пакеты и определить, в какую из четырех очередей следует поместить пакет, а также определить один из трех приоритетов отбрасывания внутри каждой очереди, AF PHB определяет 12 значений DSCP и их значения. Имена AF DSCP соответствуют следующему формату:
AFxy, где x означает одну из четырех очередей (значения от 1 до 4), а y означает один из трех приоритетов отбрасывания (значения от 1 до 3).
Согласно AF PHB, чем выше значение x в имени DSCP AFxy, тем лучше должен обрабатываться пакет в очереди. Например, пакеты со значениями DSCP AF11 должны хуже обрабатываться в очереди, чем пакеты со значениями DSCP AF23. Кроме того, AF PHB предполагает, что чем выше значение y в имени DSCP AFxy, тем хуже обработка отбрасывания этих пакетов. (Ухудшение обработки пакета для целей отбрасывания означает, что пакет имеет более высокую вероятность отбрасывания.) Например, пакеты со значениями DSCP AF11 должны подвергаться лучшей обработке отбрасывания, чем пакеты со значениями DSCP AF23. В Табл. 14-4 перечислены имена значений DSCP, классы очередей и подразумеваемая вероятность отбрасывания.
Таблица 14-4. Значения DSCP для гарантированной пересылки — имена, двоичные значения и десятичные значения
Таблица 14-4. Значения DSCP для гарантированной пересылки — имена, двоичные значения и десятичные значения
В таблице 1 показано сопоставление значений классов обслуживания DiffServ (псевдонимов) с DSCP.
Псевдоним класса обслуживания DiffServ
Сопоставление IPv4 и IPv6 DSCP
Ни один из псевдонимов не установлен спецификациями DiffServ. Псевдонимы хорошо известны только при использовании. Например, общепринятым псевдонимом для DSCP 101110 является ef (ускоренная переадресация). 21 известный DSCP устанавливает 5 классов обслуживания DiffServ:
Best-effort (be) — маршрутизатор не применяет никакой специальной обработки CoS к пакетам с 000000 в поле DiffServ, что является функцией обратной совместимости. Обычно существует высокая вероятность того, что эти пакеты будут отброшены в условиях перегрузки сети.
Гарантированная переадресация (af). Маршрутизатор обеспечивает высокий уровень гарантии доставки пакетов до тех пор, пока поток пакетов от клиента остается в пределах определенного профиля службы (значения определяет поставщик услуг). Маршрутизатор принимает избыточный трафик, но применяет профиль отбрасывания случайного раннего обнаружения (RED), чтобы решить, следует ли отбрасывать лишние пакеты и не пересылать их. Для этого класса обслуживания определены три вероятности сброса (низкая, средняя и высокая).
Ускоренная переадресация (ef). Маршрутизатор обеспечивает гарантированную пропускную способность, низкий уровень потерь, низкую задержку и низкую вариацию задержки (джиттер) для пакетов этого класса обслуживания. Маршрутизаторы принимают избыточный трафик этого класса, но, в отличие от гарантированной пересылки, внепрофильные пакеты ускоренной пересылки могут пересылаться не по порядку или отбрасываться.
Диалоговые сервисы (cs). Маршрутизатор обеспечивает гарантированную (обычно низкую) полосу пропускания с низкой задержкой и низким дрожанием для пакетов этого класса обслуживания. Пакеты могут отбрасываться, но никогда не доставляться вне очереди. Пакетная голосовая связь — хороший пример разговорной службы.
Сетевое управление (nc) — маршрутизатор доставляет пакеты этого класса обслуживания с низким приоритетом (эти пакеты не чувствительны к задержке). Как правило, эти пакеты представляют собой приветственные сообщения протокола маршрутизации или сообщения проверки активности, и потеря этих пакетов ставит под угрозу правильную работу сети, поэтому от задержек лучше отказаться.
Читайте также: