Comprendre les composants CoS junos
Cette rubrique décrit les composants de classe de service (CoS) junos OS :
Alias de point de code
Un alias de point de code attribue un nom à un modèle de bits de point de code. Vous pouvez utiliser ce nom à la place du modèle de bit lorsque vous configurez d’autres composants CoS tels que les classificateurs et les règles de réécriture.
Policers
Les policers limitent le trafic d’une certaine classe à une bande passante et une taille de rafale spécifiées. Les paquets dépassant les limites du dispositif de contrôle peuvent être rejetés, ou peuvent être assignés à une classe de transfert différente, à une autre priorité de perte, ou les deux. Vous définissez des polices avec des filtres que vous pouvez associer aux interfaces d’entrée.
Classificateurs
La classification des paquets associe les paquets entrants à un niveau de service CoS particulier. Dans Junos OS, les classificateurs associent les paquets à une classe de transfert et à une priorité de perte et affectent les paquets aux files d’attente de sortie en fonction de la classe de transfert associée. Junos OS prend en charge deux types généraux de classificateurs :
Classificateurs d’agrégation de comportement (BA) ou de valeur CoS du trafic : examinez la valeur CoS dans l’en-tête du paquet. La valeur de ce champ unique détermine les paramètres de CoS appliqués au paquet. Les classificateurs BA vous permettent de définir la classe de transfert et la priorité de perte d’un paquet en fonction de la valeur du point de code de services différencié (DSCP), de la valeur IEEE 802.1p ou de la valeur EXP MPLS.
Note:Les commutateurs OCX Series et la plate-forme de services réseau NFX250 ne prennent pas en charge MPLS.
Classificateurs de trafic multi-champs : examinez plusieurs champs du paquet, tels que les adresses source et de destination, ainsi que les numéros de port source et de destination du paquet. Avec les classificateurs multi-champs, vous définissez la classe de transfert et la priorité de perte d’un paquet en fonction des règles de filtre de pare-feu .
Sur les commutateurs qui nécessitent la séparation du trafic unicast et multidestination (échec du multicast, de la diffusion et de la recherche de destination), vous créez des classificateurs unicast et des classificateurs multidestination distincts. Vous ne pouvez pas affecter le trafic unicast et le trafic multidestination au même classificateur. Vous pouvez appliquer des classificateurs unicast à une ou plusieurs interfaces. Les classificateurs multidestination s’appliquent à toutes les interfaces de commutation et ne peuvent pas être appliqués à des interfaces individuelles. Les commutateurs qui nécessitent la séparation du trafic unicast et multidestination disposent de 12 files d’attente de sortie pour fournir 4 files d’attente de sortie réservées au trafic multidestination.
Sur les commutateurs qui ne séparent pas le trafic unicast et multidestination, les trafics unicast et multidestination utilisent les mêmes classificateurs, et vous ne créez pas de classificateur spécial distinct pour le trafic multidestination. Les commutateurs qui ne séparent pas le trafic unicast et multidestination ont huit files d’attente de sortie, car aucune file d’attente supplémentaire n’est nécessaire pour séparer le trafic.
Cours de transfert
Les classes de transfert regroupent les paquets à transmettre et le CoS. Vous attribuez chaque paquet à une file d’attente de sortie en fonction de la classe de transfert du paquet. Les classes de transfert affectent les stratégies de transfert, de planification et de réécriture de marquage appliquées aux paquets pendant qu’ils transitent par le commutateur.
Les commutateurs offrent jusqu’à cinq classes de transfert par défaut :
best-effort — Trafic best-effort
fcoe — Trafic Fibre Channel sur Ethernet
sans perte : trafic sans perte
contrôle du réseau — Trafic de contrôle du réseau
mcast : trafic multicast
La classe de transfert par défaut mcast s’applique uniquement aux commutateurs qui nécessitent la séparation du trafic unicast et multidestination (échec de la recherche multicast, de diffusion et de destination). Sur ces commutateurs, vous créez des classes de transfert distinctes pour les deux types de trafic. La classe de transfert mcast par défaut ne transporte que le trafic multidestination, et les classes par défaut best-effort, fcoe, no-losset de network-control transfert ne transportent que le trafic unicast. Les classes de transfert unicast s’mappent aux files d’attente de sortie unicast, et les classes de transfert multidestination se mappent aux files d’attente de sortie multidestination. Vous ne pouvez pas affecter le trafic unicast et le trafic multidestination à la même classe de transfert ou à la même file d’attente de sortie. Les commutateurs qui nécessitent la séparation du trafic unicast et multidestination ont 12 files d’attente de sortie, 8 pour le trafic unicast et 4 pour le trafic multidestination.
Sur les commutateurs qui ne séparent pas le trafic unicast et multidestination, les trafics unicast et multidestination utilisent les mêmes classes de transfert et files d’attente de sortie, de sorte que la classe de transfert mcast n’est pas valide. Vous ne créez pas de classes de transfert distinctes pour le trafic multidestination. Les commutateurs qui ne séparent pas le trafic unicast et multidestination ont huit files d’attente de sortie, car aucune file d’attente supplémentaire n’est nécessaire pour séparer le trafic.
Sur les commutateurs OCX Series uniquement, ne mappez pas le trafic aux classes fcoe et sans perte par défaut. Par défaut, le classificateur DSCP par défaut ne mappe pas le trafic aux classes fcoe et de transfert sans perte. Par défaut, les commutateurs OCX Series ne classent pas le trafic dans ces classes de transfert. (Sur les autres commutateurs, les classes fcoe et de transfert sans perte assurent un transport sans perte pour le trafic de couche 2. Les commutateurs OCX Series ne prennent pas en charge le transport de couche 2 sans perte.)
Les commutateurs prennent en charge un total de 12 classes de transfert (8 classes de transfert unicast et 4 classes de transfert multicast), ou 8 classes de transfert (le trafic unicast et multidestination utilise les mêmes classes de transfert), ce qui offre une flexibilité de classification du trafic.
La plate-forme de services réseau NFX250 fournit les classes de transfert suivantes :
best-effort (be) : ne fournit aucun profil de service. La priorité des pertes n’est généralement pas portée dans une valeur CoS.
transfert accéléré (ef) : fournit une perte faible, une faible latence, une faible gigue, une bande passante assurée et un service de bout en bout.
assured-forwarding (af) : fournit un groupe de valeurs que vous pouvez définir et inclut quatre sous-classes : AF1, AF2, AF3 et AF4, chacune avec deux probabilités de chute : faible et élevée.
network-control (nc) : prend en charge le contrôle des protocoles et est donc généralement prioritaire.
Ensembles de classes de transfert
Vous pouvez regrouper les classes de transfert (files d’attente de sortie) dans des ensembles de classes de transfert pour appliquer le CoS à des groupes de trafic qui nécessitent un traitement similaire. La classe de transfert permet de mapper le trafic en groupes prioritaires pour prendre en charge la sélection de transmission améliorée (ETS), décrite dans IEEE 802.1Qaz.
Vous pouvez configurer jusqu’à trois ensembles de classes de transfert unicast et un ensemble de classes de transfert multicast. Par exemple, vous pouvez configurer différents ensembles de classes de transfert pour appliquer le CoS à des groupes unicast de trafic de réseau local (LAN), de réseau de zone de stockage (SAN) et de calcul hautes performances (HPC), et configurer un autre groupe pour le trafic multicast.
Dans chaque ensemble de classes de transfert, vous pouvez configurer un traitement CoS spécial pour le trafic mappé à chaque file d’attente individuelle. Cela permet de configurer le CoS de manière hiérarchique à deux niveaux. Au niveau de l’ensemble de classes de transfert, vous configurez le CoS pour les groupes de trafic à l’aide d’un profil de contrôle du trafic. Au niveau de la file d’attente, vous configurez CoS pour les files d’attente de sortie individuelles au sein d’un ensemble de classes de transfert à l’aide d’un planificateur que vous mappez à une file d’attente (classe de transfert) à l’aide d’un plan de planificateur.
Contrôle des flux (PAUSE Ethernet, PFC et ECN)
Ethernet PAUSE (décrit dans IEEE 802.3X) est un mécanisme de contrôle de flux au niveau des liaisons. Pendant les périodes d’encombrement du réseau, Ethernet PAUSE arrête tout le trafic sur une liaison Ethernet full-duplex pendant un laps de temps spécifié dans le message PAUSE.
Les commutateurs QFX10000 ne prennent pas en charge ethernet PAUSE.
Le contrôle de flux basé sur les priorités (PFC) est décrit dans IEEE 802.1Qbb comme faisant partie des spécifications IEEE de pontage de centre de données (DCB) pour créer un environnement Ethernet sans perte pour le transport de flux sensibles aux pertes tels que le trafic Fibre Channel over Ethernet (FCoE).
Les commutateurs OCX Series ne prennent pas en charge les PFC.
Le PFC est un mécanisme de contrôle de flux au niveau des liaisons similaire à Ethernet PAUSE. Cependant, Ethernet PAUSE arrête tout le trafic sur une liaison pendant un certain temps. La PFC dissocie la fonction de pause de la liaison physique et divise le trafic sur la liaison en huit priorités (points de code IEEE 3 bits 802.1p). On peut penser que les huit priorités sont huit « voies » de trafic. Vous pouvez appliquer une pause sélective au trafic sur n’importe quelle priorité sans interrompre le trafic sur d’autres priorités sur la même liaison.
La granularité du PFC vous permet de configurer différents niveaux de CoS pour différents types de trafic sur la liaison. Vous pouvez créer des voies sans perte pour le trafic comme FCoE, la sauvegarde laN ou la gestion, tout en utilisant des méthodes standard de gestion de la congestion pour le trafic IP sur la même liaison.
Si vous transportez du trafic FCoE, vous devez activer le PFC sur la priorité attribuée au trafic FCoE (généralement le point 011 de code IEEE 802.1p sur les interfaces qui transportent le trafic FCoE).
La notification explicite de congestion (ECN) permet de notifier la congestion de bout en bout entre deux points de terminaison sur les réseaux TCP/IP. L’ECN doit être activé sur les deux points de terminaison et sur tous les équipements intermédiaires entre les terminaux pour que l’ECN fonctionne correctement. Tout équipement de la voie de transmission qui ne prend pas en charge l’ECN interrompt la fonctionnalité ECN de bout en bout. L’ECN informe les réseaux de la congestion dans le but de réduire les pertes et les retards de paquets en faisant diminuer le débit de transmission jusqu’à ce que la congestion s’efface, sans laisser tomber les paquets. La RFC 3168, L’ajout d’une notification explicite de congestion (ECN) à l’IP, définit l’ECN.
Profils WRED et Tail Drop
Un profil de détection précoce aléatoire pondérée (WRED) (profil de chute) définit les paramètres qui permettent au réseau d’abandonner des paquets pendant les périodes de congestion. Un profil de perte définit les conditions dans lesquelles les paquets de différentes priorités de perte tombent, en déterminant la probabilité de laisser tomber un paquet pour chaque priorité de perte lorsque les files d’attente de sortie deviennent encombrées. Les profils d’abandon définissent essentiellement une valeur pour un niveau de pleine file d’attente: lorsque la file d’attente se remplit au niveau de la valeur de pleine file d’attente, les paquets abandonnent. La combinaison du niveau de remplissage de la file d’attente, de la probabilité de laisser tomber un paquet à ce niveau et de la priorité de perte du paquet déterminent si un paquet est abandonné ou transféré. Chaque association d’un niveau de remplissage avec une probabilité de chute crée un point sur une courbe de profil de chute.
Vous pouvez associer différents profils de perte à différentes priorités de perte pour définir la probabilité de perte de paquets. Vous pouvez appliquer un profil de chute pour chaque priorité de perte à une classe de transfert (file d’attente de sortie) en appliquant un profil de drop à un planificateur, puis en mappant le planificateur à une classe de transfert à l’aide d’un plan de planificateur. Lorsque la file d’attente mappée à la classe de transfert connaît une congestion, le profil de perte détermine le niveau de perte de paquets pour le trafic de chaque priorité de perte dans cette file d’attente.
La priorité de perte affecte la planification d’un paquet sans affecter l’ordre relatif du paquet. En règle générale, vous placez les paquets dépassant un niveau de service donné avec une priorité de perte élevée.
Tail drop est un mécanisme simple de chute qui laisse tomber tous les paquets sans distinction pendant des périodes de congestion, sans faire la différence entre les priorités de perte de paquets des flux de trafic. Le tail-drop ne nécessite qu’un point de courbe qui correspond à la profondeur maximale de la file d’attente de sortie, et la probabilité de perte lorsque le trafic dépasse la profondeur de tampon est de 100 pour cent (tous les paquets qui ne peuvent pas être stockés dans la file d’attente sont supprimés). Le WRED est supérieur à tail-drop, car wred vous permet de traiter le trafic de différentes priorités de manière différenciée, de sorte que le trafic de priorité supérieure reçoit la préférence, et en raison de la possibilité de définir plusieurs points sur la courbe de chute.
Planificateurs
Chaque interface de commutation a plusieurs files d’attente attribuées pour stocker les paquets. Le commutateur détermine la file d’attente à service en fonction d’une méthode de planification particulière. Ce processus implique souvent de déterminer la séquence dans laquelle différents types de paquets doivent être transmis.
Vous pouvez définir la priorité de planification (priority), la bande passante minimale garantie (transmit-rate), la bande passante maximale (shaping-rate) et les profils WRED à appliquer à une file d’attente particulière (classe de transfert) pour la transmission de paquets. Par défaut, la bande passante supplémentaire est partagée entre les files d’attente en proportion de la bande passante minimale garantie de chaque file d’attente. Sur les commutateurs qui prennent en charge l’instruction excess-rate , vous pouvez configurer le pourcentage de bande passante supplémentaire partagée qu’une file d’attente de sortie reçoit indépendamment du débit minimal de transmission de la bande passante garantie, ou vous pouvez utiliser le partage de bande passante par défaut en fonction du débit de transmission.
Un plan de planificateur associe une classe de transfert spécifiée à une configuration de planificateur. Vous pouvez associer jusqu’à quatre cartes de planificateur définies par l’utilisateur aux interfaces.
Règles de réécriture
A rewrite rule définit les bits CoS appropriés dans le paquet sortant. Cela permet à l’équipement en aval suivant de classer le paquet dans le groupe de services approprié. La réécriture (marquage) des paquets sortants est utile lorsque le commutateur se trouve à la frontière d’un réseau et doit modifier les valeurs coS pour répondre aux stratégies de l’homologue ciblé.
Les filtres de pare-feu entrants peuvent également réécrire les classes de transfert et les valeurs de priorité de perte.