Настройка QoS. Приоритизация трафика

Сети с коммутацией пакетов на основе протокола IP не обеспечивают гарантированной пропускной способности, поскольку не обеспечивают гарантированной доставки.

Для приложений, где не важен порядок и интервал прихода пакетов, время задержек между отдельными пакетами не имеет решающего значения. Для приложений, чувствительных к задержкам, в сети должны быть реализованы механизмы, обеспечивающие функции качества обслуживания (Quality of Service, QoS).

Функции качества обслуживания в современных сетях заключаются в обеспечении гарантированного и дифференцированного уровня обслуживания сетевого трафика, запрашиваемого теми или иными приложениями на основе различных механизмов распределения ресурсов, ограничения интенсивности трафика, обработки очередей и приоритизации.

Для обеспечения QoS на канальном уровне модели OSI коммутаторы поддерживают стандарт IEEE 802.1р. Стандарт IEEE 802.1р позволяет задать до 8 уровней приоритетов (от 0 до 7, где 7 — наивысший), определяющих способ обработки кадра, используя 3 бита поля приоритета тега IEEE 802.1Q.

В лабораторной работе рассматривается следующий пример: на компьютерах B и D запущены приложения VoIP, и им необходимо обеспечивать высокий приоритет обработки по сравнению с приложениями других станций.

Цель: Изучить настройку приоритизации трафика на коммутаторах D-Link.

Оборудование:

Перед выполнением задания необходимо сбросить настройки коммутаторов к заводским настройкам по умолчанию командой

reset config

Рис. 17.1. Схема 1

Настройка DES-3200-28_A

Переведите порт 1 на коммутаторе в состояние передачи маркированных кадров (для обеспечения возможности передачи информации о приоритете 802.1 p)

config vlan default delete 1
config vlan default add tagged 1

Поменяйте приоритет по умолчанию порта 23, к которому подключена станция В

config 802.1p default_priority 23 7

Примечание. Пользовательский приоритет и метод обработки остаются по умолчанию.

Настройка DES-3200-28_B

Переведите порт 1 на коммутаторе в состояние передачи маркированных кадров (для обеспечения возможности передачи информации о приоритете 802.1 p)

config vlan default delete 1
config vlan default add tagged 1

Поменяйте приоритет по умолчанию порта 23, к которому подключена станция D

config 802.1p default_priority 24 7

Примечание. Благодаря изменению значения приоритета портов, к которым подключены компьютеры с VoIP-приложениями на 7, все кадры, передаваемые ими, получат наивысший приоритет по сравнению с кадрами, поступающими от других компьютеров на остальные порты обоих коммутаторов.

Упражнение 1

Посмотрите текущие настройки приоритета по умолчанию на всех портах коммутаторов А и В

show 802.1p default_priority

Посмотрите карту привязки пользовательских приоритетов 802.1р к очередям класса обслуживания

show 802.1p user_priority 

Запишите, что вы наблюдаете:

Упражнение 2 (дополнительно)

Изучите механизм обслуживания очередей приоритетов Weighted Round Robin (WRR, взвешенный алгоритм кругового обслуживания).

Примечание. Для обработки очередей приоритетов могут использоваться различные механизмы обслуживания. В коммутаторах D-Link используются две схемы обслуживания очередей: очереди приоритетов со строгим режимом (Strict Priority Queue) и взвешенный алгоритм кругового обслуживания (Weighted Round Robin). В первом случае пакеты, находящиеся в очереди с высшим приоритетом, начинают передаваться первыми. При этом пока очередь с более высоким приоритетом не опустеет, пакеты из очередей с низшим приоритетом передаваться не будут. Второй алгоритм WRR устраняет это ограничение, а также исключает нехватку полосы пропускания для очередей с низким приоритетом. Этот механизм обеспечивает обработку очередей в соответствии с назначенным им весом и предоставляет полосу пропускания для пакетов из низкоприоритетных очередей.

Поменяйте механизм обработки очередей на WRR (Strict используется по умолчанию)

config scheduling_mechanism  weight_fair 

Проверьте механизм обработки очередей

show scheduling_mechanism

Назначьте вес обработки

config scheduling 0 weight 10
config scheduling 1 weight 15
config scheduling 2 weight 25
config scheduling 3 weight 55

Выполните команду просмотра очередности обслуживания

show scheduling

Запишите, что вы наблюдаете: