Comprendre la gestion de la congestion CoS
L’encombrement d’un réseau se produit en raison de divers paramètres et certains paquets doivent être abandonnés pour éviter l’encombrement et faciliter la circulation du trafic sur le réseau. En Juniper Networks EX Series Commutateurs Ethernet, la classe de service (CoS) fournit des mécanismes de gestion de l’encombrement permettant à un commutateur d’abandonner les paquets entrants en fonction de certains paramètres lorsqu’une file d’attente est pleine. En fonction du commutateur EX Series que vous utilisez, les paquets sont abandonnés en fonction de la priorité d’un paquet ou de la priorité et de la probabilité d’abandon d’un paquet.
Vous pouvez spécifier des paramètres au niveau de la hiérarchie pour supprimer des paquets et référencer les paramètres dans une configuration de [edit class-of-service drop-profiles] planificateur.
Gestion pondérée de la congestion par chute de queue
Une perte de queue pondérée (WTD) est un mécanisme de gestion de l’encombrement permettant aux paquets d’être supprimés de la queue de la file d’attente lorsque celle-ci atteint une certaine capacité de mémoire tampon (c’est-à-dire le niveau de remplissage), d’où le nom de chute de queue pondérée. Les paquets abandonnés sont basés sur la priorité et sont ceux marqués avec une priorité de perte de paquets (PLP) élevée. Vous pouvez configurer un profil WTD (mécanisme WTD) généralement sur les équipements périphériques d’un réseau.
Lorsque vous configurez un profil WTD, vous définissez essentiellement la valeur de remplissage de la file d’attente. La plénitude de la file d’attente représente un pourcentage de la mémoire, connu sous le nom de bande passante de tampon de retard, qui est utilisé pour stocker les paquets par rapport à la quantité totale de mémoire qui a été allouée pour cette file d’attente spécifique. La bande passante de la mémoire tampon de retard fournit de l’espace de mémoire tampon pour les paquets afin d’absorber le trafic en rafale jusqu’à la durée de délai spécifiée. Lorsque la mémoire tampon de délai spécifiée est pleine, les paquets sont supprimés de la fin de la mémoire tampon.
Par défaut, si vous ne configurez aucun profil d’abandon, le profil WTD est actif et fonctionne comme le principal mécanisme de gestion de l’encombrement.
Le profil WTD par défaut associé aux paquets dont le PLP est faible ne peut pas être modifié. Vous pouvez configurer un profil d’abandon personnalisé uniquement pour les paquets dont le PLP est élevé.
Gestion de la congestion par détection précoce aléatoire pondérée
Dans un mécanisme de gestion de la congestion WRED (Weighted Random Early Detection), les paquets aléatoires dont le PLP est faible ou élevé sont progressivement abandonnés (en fonction de la probabilité d’abandon) lorsque la file d’attente atteint une certaine capacité de mémoire tampon (c’est-à-dire le niveau de remplissage).
Le mécanisme WRED est uniquement pris en charge sur Juniper Networks les commutateurs autonomes EX4300, les commutateurs autonomes EX4300, les commutateurs autonomes EX430 Virtual Chassis 0, les commutateurs autonomes EX4600 et les commutateurs autonomes EX9200.
Voici les différentes implémentations de WRED :
Profil de goutte segmenté
Profil de goutte interpolé
D’un point de vue élevé, le profil de chute segmenté est un profil de chute en forme de marche d’escalier, tandis que le profil de chute interpolé est un profil de chute étouffant (courbe). Les figures 1 et 2 montrent une représentation graphique des profils de goutte segmentés et interpolés. Quelle que soit l’implémentation, un profil de chute représente un graphique où l’axe des représente le pourcentage de niveau de remplissage (l) et l’axe xydes représente le pourcentage de probabilité de chute (p). L’origine (0,0) représente le profil d’abandon dans lequel la probabilité d’abandon est de 0 % lorsque le niveau de remplissage de la file d’attente est de 0 %, et le point (100,100) représente que la probabilité d’abandon est de 100 % lorsque le niveau de remplissage de la file d’attente est de 100 %. Bien que la formation des lignes graphiques de la figure 1 et de la figure 2 soit différente, l’application du profil est la même. Lorsqu’un paquet atteint la tête de la file d’attente, un nombre aléatoire compris entre 0 et 100 est calculé. Ce nombre aléatoire est tracé par rapport au graphique du profil de dépôt en utilisant le niveau de remplissage actuel de cette file d’attente particulière. Lorsque le nombre aléatoire tombe au-dessus de la ligne du graphique, le paquet est transmis. Lorsque le nombre tombe en dessous de la ligne du graphique, le paquet est supprimé du réseau.
Les sections suivantes traitent des implémentations et des paramètres du profil de chute WRED.
Profil de goutte segmenté
Dans une configuration de profil de goutte segmentée, vous pouvez définir plusieurs points de données pour le niveau de remplissage et la probabilité de chute. La figure 1 montre une représentation graphique d’un profil de dépôt segmenté.
de goutte segmenté
Pour créer la ligne graphique du profil, le logiciel commence dans le coin inférieur gauche du graphique, représentant un niveau de remplissage de 0 % et une probabilité de chute de 0 % (c’est-à-dire le point (0,0)). La configuration trace une ligne directement vers la droite jusqu’à ce qu’elle atteigne le premier niveau de remplissage défini (c’est-à-dire 25 % représenté dans le graphique sur l’axe des abscisses). Le logiciel continue ensuite la ligne verticalement jusqu’à ce que la première probabilité de chute soit atteinte (c’est-à-dire 25 % représentée dans le graphique de l’axe des ordonnées). Ce processus est répété pour tous les niveaux de remplissage et les probabilités de chute définis jusqu’à ce que le coin supérieur droit du graphique soit atteint (c’est-à-dire le point (100,100) dans le graphique).
Profil de goutte interpolé
Une configuration de profil de goutte interpolée forme une ligne graphique plus lisse que le graphique d’une configuration de profil de goutte segmentée. Dans cette méthode de gestion de l’encombrement également, un commutateur utilise plusieurs valeurs de profil d’abandon pour abandonner les paquets entrants afin de réduire l’encombrement dans la file d’attente de sortie.
Voici les configurations de profil de chute interpolées sur les commutateurs EX Series :
Interpolated Drop Profile Configuration on EX Series Switches Except EX4300 Switches
Un profil d’interruption interpolé sur tous les commutateurs EX Series, à l’exception des commutateurs EX4300, génère automatiquement 64 paires de points de données sur le graphique commençant à (0, 0) et se terminant à (100, 100). En cours de route, la ligne du graphique croise des points de données spécifiques que vous définissez pour la probabilité de plénitude et de chute.
La figure 2 montre une représentation graphique d’un profil de goutte interpolé.
commutateurs EX4300
Interpolated Drop Profile Configuration on EX4300 Switches
Sur les commutateurs EX4300, vous pouvez définir deux niveaux de remplissage de file d’attente et deux probabilités d’abandon dans chaque profil d’abandon. Les deux niveaux de remplissage et les deux probabilités de suppression créent deux paires de valeurs. Le premier niveau de remplissage et la première probabilité d’abandon créent une paire de valeurs et le deuxième niveau de remplissage et la deuxième probabilité d’abandon créent la deuxième paire de valeurs.
Vous pouvez configurer un maximum de 64 profils d’interruption sur les commutateurs EX4300.
La première valeur de niveau de remplissage spécifie le pourcentage de remplissage de la file d’attente auquel les paquets commencent à être abandonnés, connu sous le nom de point de départ de l’abandon. Tant que la file d’attente n’a pas atteint ce niveau de remplissage, aucun paquet n’est abandonné. La deuxième valeur de niveau de remplissage spécifie le pourcentage de remplissage de la file d’attente auquel tous les paquets sont abandonnés, appelé point de fin d’abandon.
La première valeur de probabilité de chute est toujours 0 (zéro). Il s’apparie avec le point de départ de l’abandon et spécifie que tant que le niveau de remplissage de la file d’attente n’atteint pas le premier niveau de remplissage, aucun paquet n’est abandonné. Lorsque la plénitude de la file d’attente dépasse le point de départ de l’abandon, les paquets commencent à être abandonnés jusqu’à ce que la file d’attente dépasse le deuxième niveau de remplissage, auquel cas tous les paquets sont abandonnés. La deuxième valeur de probabilité d’abandon, connue sous le nom de taux d’abandon maximal, spécifie la probabilité d’abandon de paquets lorsque le niveau de remplissage de la file d’attente atteint le point d’abandon. Au fur et à mesure que la file d’attente se remplit du point de départ au point d’arrivée de l’abandon, les paquets sont abandonnés selon un modèle linéaire et lisse (appelé graphique interpolé), comme illustré à la Figure 3. Une fois le point de fin d’abandon, tous les paquets sont abandonnés.
commutateurs EX4300
La ligne épaisse de la Figure 3 montre les caractéristiques d’abandon de paquet pour un exemple de profil d’abandon de fin. Au point de départ, la file d’attente atteint un niveau de remplissage de 30 %. Au point de fin de dépôt, le niveau de remplissage de la file d’attente atteint 50 % et le taux d’abandon maximal est de 80 %.
Aucun paquet n’est abandonné tant que le niveau de remplissage de la file d’attente n’a pas atteint le point de départ de l’abandon de 30 %. Lorsque la file d’attente atteint le niveau de remplissage de 30 %, les paquets commencent à être abandonnés. Au fur et à mesure que la file d’attente se remplit, le pourcentage de paquets abandonnés augmente de manière linéaire. Lorsque la file d’attente se remplit jusqu’au point d’abandon final de 50 %, le taux d’abandon des paquets a augmenté pour atteindre le taux d’abandon maximal de 80 %. Lorsque le niveau de remplissage de la file d’attente dépasse le point de fin d’abandon de 50 %, tous les paquets sont abandonnés jusqu’à ce que le niveau de remplissage de la file d’attente tombe en dessous de 50 %.
Paramètres de profil de suppression
Vous pouvez spécifier les deux valeurs suivantes dans la configuration du profil de suppression :
Fill level (Niveau de remplissage) : valeur de remplissage de la file d’attente, qui représente un pourcentage de la mémoire utilisée pour stocker les paquets par rapport à la quantité totale de mémoire allouée à la file d’attente.
Drop probability (Probabilité d’abandon) : valeur en pourcentage correspondant à la probabilité qu’un paquet individuel soit abandonné.