IP QoS的流分类方法详解
Qos中的分类和标记方法
Qos中的分类和标记⽅法Qos的应⽤，什么时候需要⽤qos1、带宽资源不⾜(1)接⼊层增值服务或是限制你的应⽤不同的带宽卖不同的钱，或者是限制带宽让他们厌恶⽽你喜欢的⼀些应⽤不能正常使⽤，⽐如p2p bt 流量。
(2)其他⽹络瓶颈处。
2、设备资源不⾜带宽⾜够，但设备可能有处理不过来的时候。
Qos的作⽤：1、强制重新分配带宽资源坚持公平原则：让所有业务流都能得到⼀定得保障。
也可能倡导两极分化，让重要的越来越重要，不重要的越来越不重要（队列饥饿）2、可能提⾼也可能降低你的服务质量因为他可能倡导两极分化，但愿你不是那些不重要的⾓⾊、你的应⽤不是服务提供商所厌恶的3、QOS不能增加带宽Qos中的分类和标记⽅法：1、Classifier分类(1) ACL ⽤ACL进⾏分类：对具体的源和⽬标的数据流进⾏分类,标准acl可以匹配第三层的数据包，扩展ACL可以匹配第四层的端⼝号。
分类⽅法：先做ACL，然后在分类表⾥match access-group（2）⽤Class-map⾥match数据包的特征DSCP、源地址⽬标地址、COS、⼊站接⼝等进⾏分类R1(config-cmap)#match access-group Access groupany Any packetsclass-map Class mapcos IEEE 802.1Q/ISL class of service/user priority valuesdestination-address Destination addressdiscard-class Discard behavior identifierdscp Match DSCP in IP(v4) and IPv6 packetsfr-de Match on Frame-relay DE bitfr-dlci Match on fr-dlciinput-interface Select an input interface to matchip IP specific valuesmpls Multi Protocol Label Switching specific values（3） CAR Committed Access Rate分类:在接⼝下可以对所有流量进⾏限速，也可以对⾃定义的流量进⾏限速，如下所⽰： R1(config-if)#rate-limit input ?<8000-2000000000> Bits per secondaccess-group Match access listdscp Match dscp valueqos-group Match qos-group ID（4）⽤QoS Policy Propagation via BGP(QPPB)：通过BGP将策略传播到BGP的对等体(5)⽤Route-maps定义分类R1(config)#route-map cisco permit 10R1(config-route-map)#match ?as-path Match BGP AS path listclns CLNS informationcommunity Match BGP community listextcommunity Match BGP/VPN extended community listinterface Match first hop interface of routeip IP specific informationipv6 IPv6 specific informationlength Packet lengthlocal-preference Local preference for routemetric Match metric of routempls-label Match routes which have MPLS labelsnlri BGP NLRI typepolicy-list Match IP policy listroute-type Match route-type of routesource-protocol Match source-protocol of routetag Match tag of route（6）⽤NBAR基于应⽤的识别进⾏分类就是在类别映射表⾥match protocol，nbar可以直接匹配第7层的东西。
如何设置IP地址的网络QoS和流量控制
如何设置IP地址的网络QoS和流量控制网络QoS（Quality of Service，服务质量）和流量控制是网络管理中的两个重要概念。
它们可以帮助我们对网络流量进行优化和管理，提高网络的性能和用户体验。
本文将介绍如何设置IP地址的网络QoS 和流量控制的方法和步骤。
一、理解网络QoS和流量控制的概念在开始设置IP地址的网络QoS和流量控制之前，我们首先需要理解这两个概念的含义。
1. 网络QoS：网络QoS是指通过对网络流量进行优先级的划分和调度，来保证重要数据的传输质量。
QoS可以帮助我们实现对网络流量的有效管理，提高对关键应用的支持以及提供良好的用户体验。
2. 流量控制：流量控制是指对网络上的数据流进行限制和控制，以避免网络拥堵和资源的浪费。
通过流量控制，我们可以控制网络中的数据流量大小，确保网络的稳定性和各种应用的正常运行。
二、设置IP地址的网络QoS和流量控制的步骤在实际设置IP地址的网络QoS和流量控制之前，我们需要根据具体的网络环境和需求制定一套方案，并根据该方案进行设置。
下面是一个参考步骤：1. 网络QoS的设置：（1）确定网络流量的优先级：根据实际需求，我们可以通过设定各种应用的优先级来决定其被传输的优先级。
比如，可以将实时音视频类应用的优先级设置为最高，确保其传输质量。
（2）配置QoS策略：根据确定的优先级，可以配置相应的QoS策略。
这包括设置不同应用的带宽占用限制、优先级调度算法以及拥塞控制机制等。
（3）应用QoS策略：将配置好的QoS策略应用到网络设备中，确保网络设备按照优先级进行流量处理和调度。
具体的配置方法可以参考网络设备的相关文档或者咨询网络设备厂商的技术支持。
2. 流量控制的设置：（1）流量监测和分析：通过网络流量监测工具，对网络的流量进行实时监测和分析。
可以了解不同应用的流量情况，找出流量波动或异常的原因。
（2）设置流量控制策略：根据监测结果，可以制定相应的流量控制策略。
网络IP的质量服务QoS和带宽管理
网络IP的质量服务QoS和带宽管理随着互联网的迅猛发展，我们已经进入了信息时代的浪潮。
作为信息传输的基础，网络IP质量服务（Quality of Service，QoS）和带宽管理成为了保障网络流畅性和用户体验的重要手段。
本文将探讨QoS和带宽管理的概念、原理以及应用。
一、QoS的概念和原理QoS即质量服务（Quality of Service），是通过一系列的策略和技术手段来保证网络传输在带宽有限的情况下，能够按照一定的优先级进行传输和处理。
QoS的主要目标是提高网络的稳定性、可靠性以及服务质量，使网络能够满足不同应用和用户的需求。
QoS的实现主要依靠以下几个关键技术：1. 流量分类：将网络流量按照不同的服务类型进行分类，如视频流、语音流、数据流等。
通过对不同类型的流量进行分类，可以根据其优先级进行不同的处理和调度。
2. 流量调度：根据流量分类的结果，对流量进行调度和排队。
通过设置不同的调度算法和队列机制，可以保证高优先级的流量得到优先处理，避免网络拥塞和延迟问题。
3. 带宽保障：QoS不仅关注流量的调度，还需要保证每个流量类型能够得到足够的带宽资源。
通过设置带宽限制和优先级，可以在有限的带宽资源中合理分配带宽，避免带宽资源浪费和冲突。
二、带宽管理的概念和原理带宽管理是指对网络中的带宽资源进行有效利用和合理分配的过程。
通过带宽管理，可以对网络流量进行控制，提高网络的传输效率和资源利用率。
带宽管理主要包括流量控制、流量优化和流量调度等技术手段。
1. 流量控制：通过设置流量控制策略来限制网络中的流量大小。
流量控制可以针对不同的应用和用户进行限制，避免因为某个应用或用户占用过多的带宽资源而导致其他应用或用户无法正常使用网络。
2. 流量优化：通过优化网络流量的传输路径和方式，减少网络拥塞和延迟问题。
优化网络流量可以通过使用缓存技术、压缩技术和数据分段等手段来提高网络传输的效率和速度。
3. 流量调度：根据不同的流量类型和优先级，对网络流量进行调度和排队。
IPQoS剖析
RSVP的预留方式
• WF〔Wildcard-Filter〕方式： • 全部发送方共享预留的资源，适用于 会
议 • FF(Fixed-Filter)方式： • 接收方选择特定发送方独占资源 • SE(Shared Explicit)方式： • 接收方可以选择多个发送方共享预留的
资源
IntServ的优缺点
分组调度算法
• 分组调度算法的作用是：依据对分组流通信量 的标准要求，在每个分组转发结点承受相应的 排队算法调度排队的分组流，满足该分组流要 求的传输带宽和传输延迟指标，实现该分组流 要求确实保效劳和受控负载效劳。
• 分组算法包括: • 刻划分组流通信量特征的漏桶模型; • 实现保证效劳和受控负载效劳的排队算法
IETF关于综合效劳的建议
• 综合效劳〔IntServ〕/RSVP(最早由MIT 93年提出)
• IETF: • Intserv: RFC1633; • RSVP: RFC2205, RFC2211,RFC2212
IETF 的综合效劳网络
• 根本思想是为用户供给多种效劳类型，依据客 户的质量要求供给不同的效劳, 相应地收取费 用
• 单向预留：只预留从发送者到接收者方向的资 源
• 独立于路由协议：QoS的建立与路径建立相独 立,RSVP适用于任何路由协议
RSVP根本操作
• 建立路径过程：发送方沿单播或者多播 路由发送PATH报文，携带流标准，接收 方沿PATH报文路径返回RESV报文，携带 流标准和过滤器标准，并且在中间结点 预留资源
IP QoS的业务需求
传统的IP网络
承载数据业务
当前的IP网络
承载多种业务 〔VOIP、VPN、ERP〕
有效把握网络资源及其使用
IP QoS原理介绍
结构化QoS命令行 命令行 结构化
包括Class定义、Policy定义、 Service-Policy应用等
27
流量调节器
流量调节器
流量调节器是网络边界所需的各种QoS功能，用于对用户的 流量进行分类，并控制接入网络的用户流量与协定相符，同 时设置DSCP CAR，承诺的接入速率 GTS，通用流量整形 ISPKeeper，智能流量控制
MPLS DiffServ-Aware TE
21
关于IP QoS的几种观点 关于 的几种观点
对于低档设备及链路使用QoS技术仍无法满足 技术仍无法满足 对于低档设备及链路使用 业务质量 随着宽带技术的发展网络将无需QoS管理 随着宽带技术的发展网络将无需 管理 DiffServ只能提供不同业务间相对的服务质量 只能提供不同业务间相对的服务质量 现实情况下无法提供端到端的QoS 现实情况下无法提供端到端的
5
IP QoS的发展历程 的发展历程
QoS等级 服务模型 等级/服务模型 等级
无QoS 基于类的QoS 基于聚合流的QoS 基于流的QoS
Best Effort 原始的IP服务 原始的 服务
1994
IntServ/RSVP 在IP QoS的第一次尝试 的第一次尝试 DiffServ/DSCP 为寻求扩展性和简易性 MPLS DS-Aware TE 考虑端到端的SLA及带宽优化 考虑端到端的 及带宽优化
丢包优先级 低 中 高 AF1 001010 001100 001110 AF2 010010 010100 010110 AF3 011010 011100 011110 AF4 100010 100100 100110
11
集成业务与差分服务
IntServ DiffServ IntServ与DiffServ的互通 与 的互通
qos处理流程
qos处理流程QoS（Quality of Service）是指网络中对不同类型网络流量进行优先级处理的一种机制。
在网络通信中，不同的应用对网络的要求是不同的，有些应用对实时性要求较高，如视频通话、在线游戏等，而有些应用对带宽要求较高，如大文件传输等。
为了满足这些不同应用的需求，需要对网络流量进行合理的调度和管理。
下面将介绍QoS的处理流程。
一、流量分类在QoS处理流程中，首先需要对流量进行分类。
一般可以按照不同的标准进行分类，如源IP地址、目的IP地址、端口号、协议等。
根据不同的应用需求，将流量划分为不同的类别，以便后续的处理。
二、流量标记在流量分类之后，需要对不同类别的流量进行标记。
标记可以用不同的方式进行，如设置优先级、DSCP（Differentiated Services Code Point）值等。
标记的目的是为了在后续的处理中能够根据标记信息进行相应的操作，如优先级调度、带宽分配等。
三、拥塞控制拥塞是网络中常见的问题之一，当网络中的流量超过了网络的处理能力时，就会发生拥塞，导致网络的性能下降。
为了避免拥塞的发生，需要进行拥塞控制。
拥塞控制可以通过流量限速、流量整形、流量调度等方式来实现。
流量限速可以限制流量的速率，防止网络中某个应用占用过多的带宽。
流量整形可以对流量进行缓存和调整，使得流量的速率符合网络的处理能力。
流量调度可以根据不同流量的优先级进行调度，保证高优先级流量的传输。
四、带宽分配在网络中，带宽是有限的资源，不同的应用对带宽的需求也是不同的。
为了合理利用带宽资源，需要进行带宽分配。
带宽分配可以根据应用的需求和流量的优先级进行，优先满足高优先级流量的需求。
常见的带宽分配方式有固定带宽分配和动态带宽分配。
固定带宽分配是指为不同的应用分配固定的带宽，不受其他应用的影响。
动态带宽分配是指根据流量的实际情况进行带宽的分配，根据流量的优先级和网络的状况动态调整带宽的分配。
五、流量调度流量调度是QoS处理流程中的重要环节之一。
IP网络QoS技术研究
影响QoS的因素
第三是网络排队。 网络中存在很多的节点，如路由器、网关等。这些节点采 用排队机制决定数据发放的顺序。如果在瞬间某节点数据排 队较长，该节点就会采取丢弃数据包的方式保证节点的正常 工作。即使没有被丢弃，经过较长的排队之后，这些数据包 往往要花很长的时间才能到达目的地，由此就产生了网络的 时延以及时延抖动。丢包、时延、时延抖动都会对QoS产生 很大的影响。
IP QoS实现模型及技术
约束路由
约束路由用来计算受到多种约束时的路由，它从QoS路由发展 而来，只是对QoS路由的限制参数进行了一定的扩充。约束路由 扩展了QoS路由，考虑了管制等其他约束。约束路由的目标是： 选择能够满足特定QoS需求的路由以提高网络的利用率。当决 定—个路由时，约束路由不仅涉及网络的拓扑结构，而且还包 括业务流提出的需求、链路资源可用性以及网络管理员规定 的—些可能的管制。 约束路由可能会找到—条较长且负载较轻的路径，这条路径优 于负载重的最短路径，使网络流量更为均匀。约束路由的有效 实现需要各个路由器之间相互配合。
QoS综述
• QoS是一些服务于网络质量技术的总和，可以通过这些技术 优化网络资源的利用，转发设备上对流量进行转发的接口 的容量，是一种基本的网络资源。 • QoS机制通过在流量之间分配这种资源来提供不同的服务质 量，由于网络层次之间、对等层次之间都存在服务和被服 务关系。因此，QoS不只局限于网络层和应用层，它存在于 网络的各个协议层次之间。它的目的就是向用户提供究
目录
QoS综述 影响QoS的因素 QoS的关键指标 IP网中主要的QoS机制
IP QoS实现模型及技术
QoS综述
• 随着IP网络的不断扩大和网络承载业务的不断增加，用户对网络 服务质量的要求也在不断的提高。然而传统的IP网络只提供“尽 力而为”的数据传输能力，并不能保证服务质量，虽然充分增加 网络的带宽是解决IP QoS(IP Quality-of -Service)问题最直接、最有 效的方法，但新业务的不断增长决定了IP网络带宽的增加也无法 完全满足业务发展的需求。 • 因此QoS质量保证已成为网络设备必须具备的特性，但如何根据 不同的用户类别和业务类别来提供相应的带宽、时延、抖动和丢 包率等参数，并且在全网端到端的业务传输中如何保证端到端的 网络QoS服务质量成为了研究的关键。
IPQOS技术概述
IP QOS技术概述接入网产品部李锐内容•技术背景•QoS的概念•IP QoS电信网络架构中的关键构件•QoS技术分类•现有QoS技术介绍•QoS需要实现的功能•配置实例一、技术背景•目前，多数运营商对于电信业务网的承载主要采用IP专网的方式，如专门的VoIP网和专门的视频会议网。
其主要思路是将IP专网直接架构在SDH或ATM网之上。
这是非常浪费资源的方式，还加大了运维成本，不利于新业务的推出。
另一种常用方法就是加大IP层之下SDH和ATM的传送能力，即“过带宽解决方式”。
这种方式也是以牺牲运营商巨大投资为代价的。
为此，电信运营商一直致力于采用IP网技术来作为下一代网络技术的统一平台，但随时间的推移，人们设想中的基于ＩＰ和ＭＰＬＳ的多业务网并未真正得以实施，ＱｏＳ和流量管理都没有得到很好解决，多播业务几乎没有应用，这些问题导致简单的将Internet技术用于电信网是行不通的。
其根本原因是，现有的因特网只适合传送非实时的数据类业务，如www、FTP、E-mail等。
而今，宽带接入的迅速增长已导致了运营商的IP网络架构得以膨胀式地扩张。
几年前，VoIP业务首先被引入到IP网络中来，但其服务质量未得到解决。
更进一步的是，运营商为增加赢利空间、拓展用户群，也正在尝试在此单一而庞大的IP网络上能够提供越来越多的新型增值服务，尤其是交互式的个人多媒体通信。
技术背景(续)•Internet正在向一个多业务数据网络演进，实现统一的支持QoS能力的电信级多业务IP网络是发展的趋势。
通过QoS，运营商或用户能够对网络上传输的视音频流等对实时性要求较高的数据提供优先服务，从而保证较低的延迟。
传统的IPv4缺乏对QoS足够的支持机制。
当前，IETF（Internet Engineering Task Force）建议了多种协议来实现QoS支持，包括综合服务、资源预留协议(RSVP)、区分服务(DiffServ)、多协议标签交换(MPLS)以及业务流量工程(Traffic Engineering)等，IPv6中也包含了QoS的支持特性。
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IP QoS的流分类方法详解
RFC 791中把TOS位的IP Precedence划分成了8个优先级，可以应用于流分类，数值越大表示优先级越高。
0 1 2 3 4 5 6 7
+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+
| PRECEDENCE | D | T | R | 0 | 0 |
+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+-----+
111 - Network Control
110 - Internetwork Control
101 - CRITIC/ECP
100 - Flash Override
011 - Flash
010 - Immediate
001 - Priority
000 – Routine
但是在网络中实际部署的时候这8个优先级是远远不够的，于是在RFC 2474中又对TOS 进行了重新的定义。
把前六位定义成DSCP，后两位保留。
0 1 2 3 4 5 6 7
+---+---+---+---+---+---+---+---+
| DSCP | CU |
+---+---+---+---+---+---+---+---+
DSCP: differentiated services codepoin
CU: currently unused
但是由于DSCP和IP PRECEDENCE是共存的于是存在了一些兼容性的问题，DSCP的可读性比较差，比如DSCP 43我们并不知道对应着IP PRECEDENCE的什么取值，于是就把DSCP 进行了进一步的分类。
DSCP总共分成了4类。
Class Selector(CS) aaa 000
Expedited Forwarding(EF) 101 110
Assured Forwarding(AF) aaa bb0
Default(BE) 000 000
1、默认的DSCP为000 000
2、CS的DSCP后三位为0，也就是说CS仍然沿用了IP PRECEDENCE只不过CS定义的DSCP=IP PRECEDENCE*8，比如CS6=6*8=48，CS7=7*8=56
3、EF含义为加速转发，也可以看作为IP PRECEDENCE为5，是一个比较高的优先级，取值为101110(46)，但是RFC并没有定义为什么EF的取值为46。
4、AF分为两部分，a部分和b部分，a部分为3 bit仍然可以和IP PRECEDENCE对应，b部分为2 bit表示丢弃性，可以表示3个丢弃优先级，可以应用于RED或者WRED。
目前a 部分由于有三个bit最大取值为8，但是目前只用到了1~4。
为了迅速的和10进制转换，可以用如下方法，先把10进制数值除8得到的整数就是AF值，余数换算成二进制看前两位就是丢弃优先级，比如34/8=4余数为2，2换算成二进制为010，那么换算以后可以知道34代表AF4丢弃优先级为middle的数据报。
如果把CS EF AF和BE做一个排列可以发现一个有趣的现象，如下表。
这个表也就是我们在现实当中应用最多的队列。
根据IP PRECEDENCE的优先级，CS7最高依次排列BE最低。
一般情况下这些队列的用途看这个表的Usage字段
对应的服务IPv4优先级/
EXP / 802.1P
D SCP(二进
制)
DSCP(十进
制)
TOS(十六进
制)
应用
BE0000Internet
AF1 Green110101028Leased Line
AF2 Green2100101848IPTV VOD
AF3 Green3110102668IPTV Broadcast AF4 Green41000103488NGN/3G Singaling
EF510111046B8NGN/3G voice
CS6611000048C0Protocol
CS7711100056E0Protocol
1、CS6和CS7默认用于协议报文，比如说OSPF报文，BGP报文等应该优先保障，因为如果这些报文无法接收的话会引起协议中断。
而且是大多数厂商硬件队列里最高优先级的报文。
2、EF用于承载语音的流量，因为语音要求低延迟，低抖动，低丢包率，是仅次于协议报文的最重要的报文。
3、AF4用来承载语音的信令流量，这里大家可能会有疑问为什么这里语音要优先于信令呢？其实是这样的，这里的信令是电话的呼叫控制，你是可以忍受在接通的时候等待几秒钟的，但是绝对不能允许在通话的时候的中断。
所以语音要优先于信令。
4、AF3可以用来承载IPTV的直播流量，直播的时时性很强需要连续性和大吞吐量的保证。
5、AF4可以用来承载VOD的流量，相对于直播VOD要求时时性不是很强，允许有延迟或者缓冲。
6、AF5可以承载不是很重要的专线业务，因为专线业务相对于IPTV和VOICE来讲，IPTV 和VOICE是运营商最关键的业务，需要最优先来保证。
当然面向银行之类需要钻石级保证的业务来讲，可以安排为AF4甚至为EF。
7、最不重要的业务是INTERNET业务，可以放在BE模型来传输。
而在硬件队列里是如何保证协议报文（CS6和CS7中的数据）优先传输呢？在制作路由器的时候一般都是把CS6和CS7中的数据做PQ也就是绝对优先处理，无论下面是否有数据也是要优先来传递这两个队列中的数据。
而其他EF到AF1的队列中是用WFQ来做的，保证所有队列都可以得到带宽来传输。