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Protocol)的保证型业务中,通常就是采用WFQ作为调度策略;在流量整形TS中,也采用WFQ调度缓存的报文。

5. CBQ(基于类的队列,Class Based Queuing)

CBQ是对WFQ功能的扩展,为用户提供了定义类的支持。CBQ为每个用户定义的类分配一个单独的FIFO预留队列,用来缓冲同一类的数据。在网络拥塞时,CBQ对报文根据用户定义的类规则进行匹配,并使其进入相应的队列,在入队列之前必须进行拥塞避免机制(尾部丢弃或WRED,Weighted Random Early Detection,加权随机早期检测)和带宽限制的检查。在报文出队列时,加权公平调度每个类对应的队列中的报文。

CBQ提供一个紧急队列,紧急报文入该队列,该队列采用FIFO调度,没有带宽限制。这样,如果CBQ加权公平对待所有类的队列,语音报文这类对延迟敏感的数据流就可能得不到及时发送。为此将PQ特性引入CBQ,称其为LLQ(Low Latency Queuing,低延迟队列),为语音报文这样的对延迟敏感的数据流提供严格优先发送服务。

LLQ将严格优先队列机制与CBQ结合起来使用,用户在定义类时可以指定其享受严格优先服务,这样的类称作优先类。所有优先类的报文将进入同一个优先队列,在入队列之前需对各类报文进行带宽限制的检查。报文出队列时,将首先发送优先队列中的报文,直到发送完后才发送其他类对应的队列的报文。在发送其他队列报文时将仍然按照加权公平的方式调度。

为了不让其他队列中的报文延迟时间过长,在使用LLQ时将会为每个优先类指定可用最大带宽,该带宽值用于拥塞发生时监管流量。 如果拥塞未发生,优先类允许使用超过分配的带宽。如果拥塞发生,优先类超过分配带宽的数据包将被丢弃。LLQ还可以指定Burst-size。 系统在为报文匹配规则时,规则如下:

?

先匹配优先类,然后再匹配其他类; 对多个优先类,按照配置顺序逐一匹配; 对其他类,也是按照配置顺序逐一匹配; 对类中多个规则,按照配置顺序逐一匹配。

?

?

?

6. RTP(Real-time Transport Protocol)优先队列

RTP优先队列是一种保证实时业务(包括语音与视频业务)服务质量的简单的队列技术。其原理就是将承载语音或视频的RTP报文送入高优先级队列,使其得到优先发送,保证时延和抖动降低为最低限度,从而保证了语音或视频这种对时延敏感业务的服务质量。

图5-5 RTP队列示意图

如上图所示,RTP优先队列将RTP报文送入一个具有较高优先级的队列。RTP报文是端口号在一定范围内为偶数的UDP报文,端口号的范围可以配置。RTP优先队列可以同任何一种队列(包括FIFO、PQ、CQ、WFQ与CBQ)结合使用,而它的优先级是最高的。但由于CBQ中的LLQ也可以保证实时业务数据的转发,所以一般不推荐将RTP优先队列与CBQ结合应用。

5.1.2 拥塞管理技术的对比

设备上提供了以上拥塞管理技术,突破了传统IP设备的单一FIFO拥塞管理策略,提供了强大的QoS能力,使得IP设备可以满足不同业务所要求的不同服务质量的要求。为了用户更好地利用拥塞管理技术,现对各种队列技术做一比较。 表5-1 拥塞管理技术对比

类型 队列数 优点 缺点 ? 所有的报文均进入一个“先进先出”的队列,发送报文所占用的带宽、延迟时间、丢失的概率均由报文到达队列的先后顺序决定 对不配合的数据源(即没有流控机制的流,如UDP报文发送)无约束力,不配合的数据源会造成配合的数据源(如TCP报文发送)带宽受损失 ? ? 不需要配置,易于使用 处理简单,延迟小 FIFO 1 ? 对时间敏感的实时应用(如VoIP)的延迟得不到保证 ? 类型 队列数 PQ 4 优点 缺点 ? 可对不同业务的数据提供绝对的优先,对时间敏感的实? 需配置,处理速度慢 时应用(如VoIP)的延迟可以? 如果不对高优先级的报文的得到保证 带宽加限制,可能会造成低优先? 对优先业务的报文的带宽级的报文得不到带宽 占用可以绝对优先 ? 可对不同业务的报文按带宽比例分配带宽 当没有某些类别的报文时,能自动增加现存类别的报文可占的带宽 ? 配置容易 ? CQ 16 需配置,处理速度慢 可以保护配合(交互)的数据源(如TCP报文发送)的带宽 ? ? 可以减小抖动 处理速度比FIFO要慢,但比PQ、CQ要快 WFQ 可配置 可以减小数据量小的交互式应用的延迟 ? 可以为不同优先级的流分配不同的带宽 ? 当流的数目减少时,能自动增加现存流可占的带宽 ? 类型 队列数 优点 缺点 ? 可以对数据根据灵活、多样的分类规则进行划分,分别为EF(加速转发)、AF(确保转发)、BE(尽力转发)业务提供不同的队列调度机制 可以为AF业务提供严格、精确的带宽保证,并且保证各类AF业务之间根据权值按一定的比例关系进行队列调度 ? CBQ 可配置(0~64) 系统开销比较大 可以为EF业务提供绝对优先的队列调度,确保实时数据的时延满足要求;同时通过对高优先级数据流量的限制,克服了PQ的低优先级队列可能得不到服务的弊病 ? 对于尽力转发的缺省类数据,提供WFQ队列调度 ?

如果流量突发较大,可以通过增加队列长度的方法来改善队列调度的准确率。

5.2 先进先出队列的配置

FIFO是接口或PVC缺省使用的队列调度机制,可以通过配置命令改变其队列长度。

5.2.1 FIFO队列配置过程

表5-2 FIFO队列配置过程

操作 进入系统视图 进入进入接口接口视图 视图命令 system-view interface 说明 - - interface-type interface-number