Help us improve your experience.

Let us know what you think.

Do you have time for a two-minute survey?

 
 

第 3 层服务等级 (CoS)

瞻博网络云原生路由器支持第 3 层服务等级 (CoS),也称为第 3 层服务质量 (QoS)。本主题概述了支持 CoS 机制,以及配置和验证示例。

L3 CoS 概述

当网络出现拥塞和延迟时,必须对某些数据包进行优先级排序,以避免数据随机丢失。服务等级 (CoS),也称为服务质量 (QoS),通过将类似类型的流量(例如电子邮件、流视频、语音、大型文档文件传输)划分为多个类来实现这种优先级划分。然后,您可以对每个组应用不同的优先级(例如吞吐量和数据包丢失的优先级),从而控制流量行为。瞻博网络云原生路由器支持 CoS,使其能够对流量进行区分或分类。它可以根据配置的规则丢弃流量或降低流量的优先级。您可以参阅 Junos 文档,详细了解 服务等级

云原生路由器 CoS 应用支持 DiffServ,后者在 IPv4 和 IPv6 数据包头的差异化服务字段中使用 6 位差异化服务代码点 (DSCP)。对于 IPv6,DSCP 称为流量类。该配置使用 DSCP 值来决定传入数据包的 CoS 处理方式。DSCP 字段还用于将修改后的数据包优先级通知到下一跃点。

云原生路由器支持的 CoS 机制

云原生路由器支持分类器、监管器和重写/标记 CoS 机制。让我们在以下各节中详细了解云原生路由器 CoS 实施。

转发等级和丢失优先级

转发类会影响在数据包传输 JCNR 时应用于数据包的转发和标记策略。默认情况下,云原生路由器未定义任何转发类。您最多可以定义 16 个自定义转发类,映射到 8 个队列。

在云原生路由器 CoS 实现中,转发类和丢失优先级一起用于重写规则和监管器。分类器将损失优先级设置为低、中低、中高和高。以下是在云原生路由器 CoS 实施中使用丢失优先级的一些方式:

表 1:使用转发类和丢失优先级
QoS 块

如何使用损失优先级

分类

转发类和丢失优先级由分类器设置。

重写

丢失优先级与流量类(转发类)一起用作索引,以获取新的 DSCP 值。

监管器

只有颜色感知监管器使用丢失优先级。丢失优先级映射到流量颜色,如下所示:

  • 丢失优先级“低”映射到“绿色”
  • 丢失优先级“中高”和“中低”映射到黄色
  • “丢失优先级”高“映射为”红色”
调度 转发类和丢失优先级是调度程序的输入,用于根据严格优先级对流量进行排队。

分类

数据包分类是指对传入数据包进行检查。此函数将数据包与特定的 CoS 服务级别相关联。分类器将传入数据包与转发类和丢失优先级相关联,并根据关联的转发类将数据包分配给输出队列。支持两种常规类型的分类器:

  • 行为聚合分类器 — 行为聚合 (BA) 是一种分类方法,可在数据包进入 JCNR 时对其进行作。系统将检查数据包标头中的 CoS 值,此单个字段将确定应用于数据包的 CoS 设置。BA 分类器允许您根据差分服务代码点 (DSCP) 值和 DSCP IPv6 值设置数据包的转发类和丢包优先级。BA 分类器在接口级别配置。您可以参阅 Junos 文档,详细了解行为 聚合分类器

  • 多域流量分类器 — 多域 (MF) 分类器可以检查数据包中的多个字段,例如数据包的源地址和目标地址以及源端口号和目标端口号。使用多域分类器时,您可以根据防火墙过滤器 (ACL) 规则设置数据包的转发类和丢包优先级。如果数据包同时匹配 BA 和 MF 分类器,则 MF 分类器优先。您可以参阅 Junos 文档,详细了解多 散流量分类器

监管器

监管器允许您将特定类别的流量限制为指定的带宽和突发大小。监管器根据配置的流量速率和突发大小测量(测量)每个数据包。然后,它会将数据包和计量结果传递给标记器(重写规则),标记器会分配与计量结果相对应的数据包丢弃优先级。根据配置的特定交通限制集,监管器将交通流识别为属于两个或三个类别之一,这些类别类似于用于控制汽车交通的交通信号灯的颜色。可以针对每个数据包或每个流量类应用监管器。 云原生路由器 CoS 实施支持 16 个监管器配置文件。您可以在 Junos 文档中阅读有关 监管器实施 的更多信息。在云原生路由器 CoS 实施中,监管器在单速率三色标记 (srTCM) 或双速率三色标记 (trTCM) 模式下工作。监管人员可以在颜色感知或色盲模式下执行交通颜色标记。在颜色感知模式下,监管器会将分类器派生的数据包颜色视为附加输入。在色盲模式下,监管器在确定新颜色时不考虑数据包的颜色。我们将在下表中查看每种模式的不同考虑因素。

  • 单速率三色 — 单速率三色标记 (srTCM) 根据配置的提交信息速率 (CIR)、提交的突发大小 (CBS) 和峰值突发大小 (PBS) 测量流量。当服务是根据数据包长度(而不是峰值到达速率)来构建时,单速率三色监管器最为有用。基于以下考虑,流量被标记为属于三个类别之一:绿色、黄色或红色:

    表 2:色彩感知 srTCM
    传入颜色

    数据包计量

    可能的情况

    新颜色

    对数据包的作

    绿

    CIR、CBS、PBS

    CBS下方

    绿

    未丢弃

    高于 CBS 但低于 PBS

    黄色

    使用重写规则更改流量类。

    高于PBS

    丢弃

    黄色

    美国公共广播公司(PBS)

    PBS下方

    黄色

    使用重写规则更改流量类。

    高于PBS

    丢弃
    未按流量计费 丢弃
    表 3:色盲 srTCM

    数据包计量

    可能的情况

    新颜色

    对数据包的作

    CIR、CBS、PBS

    CBS下方

    绿

    未丢弃

    高于 CBS 但低于 PBS

    黄色

    使用重写规则更改流量类。

    高于PBS

    丢弃

  • 双速率三色 — 双速率三色标记 (trTCM) 根据配置的 CIR 和峰值信息速率 (PIR) 测量流量。当根据到达率(而不一定是数据包长度)构建服务时,双速率三色监管器最有用。基于以下注意事项,流量被标记为属于以下三个类别之一:

    表 4:色彩感知 trTCM
    传入颜色

    数据包计量

    可能的情况

    新颜色

    对数据包的作

    绿

    CIR、PIR

    低于 CIR

    绿

    未丢弃

    高于 CIR 但低于 PIR

    黄色

    使用重写规则更改流量类。

    PIR 以上

    丢弃

    黄色

    PIR

    PIR 以下

    黄色

    使用重写规则更改流量类。

    PIR 以上

    丢弃
    未按流量计费 丢弃
    表 5:色盲 trTCM

    数据包计量

    可能的情况

    新颜色

    对数据包的作

    CIR、PIR

    低于 CIR

    绿

    未丢弃

    高于 CIR 但低于 PIR

    黄色

    使用重写规则更改流量类。

    PIR 以上

    丢弃

Policer 标记的颜色映射到丢失优先级,如下所示:

表 6:将颜色映射到丢失优先级

颜色

丢失优先级

绿

黄色

中-低(将颜色映射到丢失优先级时不使用中-高)

重写/标记

重写规则或标记可在传出数据包中设置相应的 CoS 位。这允许下一个下游路由设备将数据包分类到相应的服务组中。当路由设备位于网络边界,并且必须更改 CoS 值以满足目标对等方的策略时,重写或标记出站数据包会很有用。重写配置文件将应用于接口,并基于分类器派生的转发类和丢包优先级和/或监管器的计量结果。云原生路由器重写规则支持将外部 IPv4/IPv6 DSCP 标记复制到内部 IP 报头 DSCP 字段以及 MPLS EXP 位标记。云原生路由器支持 16 个重写配置文件。您可以在 Junos 文档中阅读有关 重写规则 的更多信息。

注意:

云原生路由器 CoS 实施不支持对与任何 CoS 块不匹配的流量进行隐式尽力而为处理。必须配置显式捕获规则,以便尽力处理。

注意:

云原生路由器 CoS 实施仅针对隧道数据包(MPLSoUDP 和 VXLAN)修改外部 IP 报头的 DSCP 值。

调度

Scheduler 是云原生路由器 CoS 实现的最后一个块,用于计算数据包的优先级。云原生路由器实施严格的优先级 8 队列调度程序,优先级从高到低。转发类直接映射到调度程序优先级。云原生路由器在部署舵图中最多支持 4 个调度器配置文件,最多支持 16 个调度器图和转发类。您可以在 Junos 文档中阅读有关 调度器 的更多信息。您可以使用下表中提供的 8 个优先级之一配置调度程序。请注意,调度器优先级已映射到接口队列(8 个队列)。

表 7:调度程序优先级

优先权

调度优先级(队列)

调度优先级 1

调度优先级 7(最少)

低-高

调度优先级 5

低延迟

调度优先级 4

中低

调度优先级 6

中高

调度优先级 2

中低

调度优先级 3

严格-高

调度优先级 0(最高)

支持的接口

云原生路由器支持以下接口进行 CoS 实现:

表 8:CoS 实施的支持接口
CoS 组件/接口类型

Pod 接口

交换矩阵接口

IRB 接口

分类

支持

支持

支持

监管器

支持

支持

支持

标记

支持

支持

支持

调度 不支持 支持 不支持

L3 CoS 配置

您必须在 helm 图表中为每个接口配置一个 CoS 调度器配置文件,用于定义调度器 lcore 的数量和带宽。查看 Helm Chart 自定义 ,了解更多详细信息。
您必须使用 Configlet 在云原生路由器控制平面上执行 CoS 配置。查看 自定义云原生路由器配置 ,了解更多详情。下面提供了 configlet 示例:

配置转发类

默认情况下,云原生路由器没有配置任何转发类。您最多可以配置 16 个转发类,映射到 8 个队列。用户定义的队列映射将被忽略,因为队列号派生自调度器配置中定义的优先级,并与队列号一对一映射:

配置分类器

您可以配置 BA 分类器并将其应用于接口:

您可以将 MF 分类器配置为防火墙过滤器:

配置监管器

您可以使用作类型 three-color-policer 配置监管器,如下所示:

单速率三色计 (srTCM) 监管器:

双速率三色计 (trTCM) 监管器:

您可以使用监管器配置分类器。

带监管器的 BA 分类器:

MF 分类器作为带有监管器的防火墙过滤器:

注意:当为多个防火墙过滤器术语配置同一监管器时,将创建多个监管器实例,每个术语一个。

配置重写/标记

您可以按如下方式配置重写/标记:

隧道数据包的 MPLS Exp 重写:

配置调度程序

您可以将调度程序配置为 8 个优先级之一。调度器映射配置转发类到调度器映射,并在接口级别应用。

注意:仅当交换矩阵接口映射到 helm 图中的 时 qos-scheduler-profile,CoS 配置才有效。调度程序配置文件必须配置 CPU 和带宽分配。有关详细信息,请参阅 Helm Chart 自定义

L3 CoS 验证

用于验证 L3 CoS 配置的 CLI 命令

验证 cRPD 上的分类器配置

您可以在 cRPD shell 上使用以下命令验证 L3 CoS 配置:

  • 使用 show class-of-service classifier 命令验证分类器配置。下面提供了示例输出:
  • 使用 show class-of-service code-point-aliases 命令验证 code-point-alisases 配置。下面提供了示例输出:
  • 使用 show class-of-service interface 命令验证接口上的 CoS 配置。下面提供了示例输出:
  • 使用 show class-of-service rewrite-rule 命令验证重写规则配置。下面提供了示例输出:

验证 vRouter 上的 CoS 分类器

验证重写规则

验证 MF 分类器的 ACL

注意:每个术语都有自己的监管器实例,例如,家族 inet 的术语 1 具有监管器实例 V4MCFF_31trTCM_2,术语 2 具有同一监管器 srTCM_2.的监管器实例 V4MCFF_32trTCM_2

验证监管器统计信息

验证调度器统计信息

验证接口速率统计信息:

验证调度器端口统计信息:

验证调度器端口速率统计信息:

清除调度器端口统计信息:

验证接口上应用的 CoS 功能