ACX 系列路由器上的分层监管器模式

保证模式

此模式也称为带宽保证模式，用于微流监管器指定为其微流保证聚合父监管器带宽的一部分。当此微流不包含流量时，从聚合带宽中为此微流分配的量将由其他微流使用，这些微流传输流量的大小限制或带宽高于其各自的保证带宽速率。

考虑一个示例场景，其中用户的最大允许速率或峰值信息速率 （PIR） 为 140 Mbps。监管器的保证带宽模式共定义了四种服务或应用，分别称为加速转发 （EF）、金牌、银牌和铜牌，CIR 分别为 50 Mbps、40 Mbps、30 Mbps 和 20 Mbps。例如，如果为这四种服务中的每一项接收 140 Mbps 的流量，则允许的流量速率分别为 50、40、30 和 20 Mbps。如果收到 150 Mbps 的黄金流量，则金牌流量仅允许使用 140 Mbps。

所有子监管器必须为单速率、单桶和双色模式，才能实现分层监管器的带宽保证模式。这种属性组合也称为楼层模式。微流监管器值指定微流的最小保证带宽 （CIR）。宏流监管器值指定所有流的最大允许带宽 （PIR）。配置的微流的所有 CIR 值的总和或累积值必须小于或等于宏流 PIR。宏流的突发大小必须大于子监管器所连接到的逻辑接口或接口家族的所有物理接口中所有子监管器的突发大小和物理接口最大 MTU 的总和。

考虑一个示例配置，该配置具有两个子监管器，由在带宽保证模式下由父 PIR 聚合。配置了子监管器和父监管器的 PIR。当两个流（流 1 和流 2）以超过配置的 PIR 值的速率传输流量时，将根据子监管器为流定义的优先级调整父 PIR 的份额，以允许子监管器的流量，同时保持带宽。

监管器使用令牌桶算法对接口上流量的平均传输或接收速率实施限制，同时根据配置的带宽限制和配置的突发大小允许流量突发达到最大值。令牌桶算法比泄漏桶算法提供了更大的灵活性，因为您可以在开始丢弃数据包之前允许指定的流量突发，或者应用数据包输出队列优先级或数据包丢弃优先级等惩罚。以下是令牌桶算法的主要组件：

• 存储桶表示监管器对接口输入或输出流量的速率限制功能。

• 存储桶中的每个令牌代表一定数量的位的“信用”，存储桶中的令牌被“兑现”，以便能够接收或传输符合为监管器配置的速率限制的流量。

• 令牌到达速率是根据配置的带宽限制计算的定期将令牌分配到令牌存储桶中的。

• 令牌存储桶深度定义存储桶的容量（以字节为单位）。存储桶达到容量后分配的令牌无法存储和使用。

如果父监管器的峰值突发大小 （PBS） 或子监管器的确认突发大小 （CBS） 中存在令牌，则到达数据包符合带宽保证模式。如果父监管器或子监管器的 PBS 或 CBS 中分别不存在足够的令牌，则数据包不符合分层监管器的保证模式。在这种情况下，可以保证成员流的子监管器速率。下表描述了微流和宏流监管器的颜色编码的不同方案，以及分配的结果颜色或优先级：

峰值模式

此模式也称为带宽保护模式，用于使用微流监管器指定微流可以使用的聚合父监管器带宽的最大量。此模式用于保护给定的微流不会使其他流匮乏。即使其他微流不包含流量（可用聚合带宽速率大于特定微流的速率），微流也不能使用超过其微流监管器上配置的速率。

考虑一个示例方案，其中用户的总最大允许速率 （PIR） 为 100 Mbps。监管器的峰值或带宽限制模式共定义了四种服务或应用，称为加速转发 （EF）、金牌、银牌和铜牌，PIR 值分别为 50 Mbps、40 Mbps、30 Mbps 和 20 Mbps。此类设置用于您希望阻止特定订阅者或用户将宏流或父 CIR 的更多份额用于实时应用程序（如视频点播 （VoD） 或 IP 语音 （VoIP））的拓扑。例如，如果仅收到 100 Mbps 的 EF 数据包，则流量允许的带宽速率为 50 Mbps。当四个服务中的每一个都收到 100 Mbps 的流量时，允许的总流量为 100 Mbps，其中不同服务的速率如下：

• EF 流量小于或等于 50 Mbps

• 金牌流量小于或等于 40 Mbps

• 银色流量小于或等于 30 Mbps

• 铜牌流量小于或等于 20 Mbps

所有子监管器都必须是单速率、单桶和双色类型，用于分层监管器的带宽保护或峰值模式。微流监管器值指定微流的最大允许带宽 （PIR）。宏流监管器值指定所有流的最大允许带宽 （PIR）。微流的 PIR 值之和必须大于或等于子监管器的 PIR 值。宏流突发大小必须大于或等于具有最大突发大小的微流的大小。

考虑一个示例配置，该配置具有两个子监管器，由在带宽保证模式下由父 PIR 聚合。配置了子监管器和父监管器的 PIR。当两个流（流 1 和流 2）以超过配置的 PIR 值的速率传输流量时，将根据为流定义的优先级调整父 PIR 的份额以允许子监管器的流量，同时限制带宽以保持最小或承诺的流量速率。

如果子监管器和父监管器的峰值突发大小 （PBS） 中都存在令牌，则到达数据包符合带宽保证模式。如果两个监管器的 PBS 中都没有足够的令牌，则数据包不符合分层监管器工作的峰值模式。在这种情况下，子监管器速率是成员流的最大允许速率或 PIR。下表描述了微流和宏流监管器的颜色编码的不同方案，以及分配的结果颜色或优先级：

混合模式

该模式是带宽保证模式和带宽保护模式的组合，可以同时完成带宽限制和每流带宽调节的功能。带宽保证或带宽限制模式控制给定微流的保证速率。但是，它不会管理在微流之间共享超额聚合带宽的方式。某个微流可能会使用所有多余的聚合带宽，从而使其他微流缺乏任何多余的带宽。

带宽保护或峰值模式控制特定微流可以消耗的带宽量，从而保护其他流免于资源不足。但是，它没有为微流量指定任何保证费率。例如，如果流 f1、f2 和 f3 的微流速率分别为 50 Mbps、60 Mbps、50 Mbps，并且聚合速率为 70 Mbps，则 f1 和 f2 流可能分别提供 50 Mbps 和 20 Mbps，而不为 f3 分配带宽。

混合模式实现了峰值模式和保证模式的优势，以克服其各自的限制。在 hybird 模式下，微流监管器为微流指定两个速率，CIR 和 EIR。CIR 指定微流总宏流带宽中的保证部分，PIR 指定微流总宏流带宽的最大部分。这种机制类似于在保证模式下运行的CIR和在峰值模式下运行的EIR，从而结合了两种模型的优点。在催眠模式下，儿童监管器同时支持颜色感知模式和色盲模式。

儿童监管器按照 RFC 4115 模式的双速率三色标记运行。ACX 路由器上的正常双速率三色标记按照RFC2698模式运行。

考虑一个示例配置，其中用户允许的最大速率为 140 Mbps。监管器的混合模式共定义了四种服务或应用，分别称为加速转发 （EF）、金牌、银牌和铜牌，PIR 值分别为 55Mbps、60 Mbps、130 Mbps 和 140 Mbps。对于 EF、黄金、白银和青铜服务，定义的 CIR 值分别为 50 Mbps、40 Mbps、30 Mbps 和 20 Mbps。例如，当四个服务中的每个服务都收到 140 Mbps 的流量时，四个服务允许的绿色流量分别为 50、40、30 和 20 Mbps。如果仅收到 140 Mbps 的 EF 流量，则允许将 50 Mbps 的 EF 流量设置为绿色，5 Mbps 的 EF 流量为黄色。在同一方案中，假设宏监管器速率为 26 Mbps。此外，假设两个处于颜色感知模式的子监管器，即 CIR 为 10 Mbps 且 EIR 为 10 Mbps 的子监管器-1。子级监管器 2 的 CIR 为 15 Mbps，EIR 为 5 Mbps。当 flow-1 是 100 Mbps 的黄色流量流，而 flow-2 是 100 Mbps 的绿色流量流时，此监管器层次结构的输出如下所示：

• Flow-1 具有 0 Mbps 的绿色流量，并且具有小于或等于 5 Mbps 的黄色流量。

• Flow-2 具有 10 Mbps 的绿色流量，并且具有大于或等于 10 Mbps 的黄色流量。

• 黄色流量的总和小于或等于 11 Mbps 。

考虑一个示例配置，该配置具有两个子监管器，由混合模式下的父 PIR 聚合。配置了子监管器和父监管器的 PIR。当两个流（流 1 和流 2）以超过配置的 PIR 值的速率传输流量时，将调整父 PIR 的份额以允许子监管器的流量，同时为这两个流保留子 PIR 值。

聚合或分层监管器的混合工作模式支持两种速率（CIR 和 PIR）和三种微流颜色。在 ACX 路由器上，对于混合类型的监管器，微监管器的类型必须为 RFC 4115 中定义的 modified-trtcm。儿童监管器支持色盲和颜色感知模式。宏监管器必须是单速率、单桶、双色监管器，微流的CIR值之和小于宏流的PIR值，并且微流的所有PIR值的累积值大于宏流的PIR值。当微流流量小于微流 CIR 的 CIR 值时，监管器会导致保持微流 CIR 或实现 PIR。当微流流量大于微流的CIR值时，微流CIR得到保证。微流超额速率基于可用的宏流带宽共享，但限制为微流PIR实现的微流分配的超额信息速率。宏流的CBS必须大于或等于微流CBS的总和。宏流的超额突发大小 （EBS） 必须大于或等于具有最大 EBS 的微流的突发大小。

如果子监管器的提交突发大小 （CBS） 中存在令牌，则到达数据包符合混合模式。如果子监管器的 EBS 和父监管器的 PBS 中都存在令牌，则数据包不符合混合模式。当数据包不满足监管器的混合工作模式时，将保证成员流量的子监管器的 CIR，子监管器的 PIR 值是成员流允许的最大速率。下表描述了微流和宏流监管器的颜色编码的不同方案，以及分配的结果颜色或优先级：