Comprendre les planificateurs de ports CoS
La planification des ports définit les propriétés de classe de service (CoS) des files d’attente de sortie. Vous configurez les propriétés CoS dans un planificateur, puis mappez le planificateur à une classe de transfert. Les classes de transfert sont à leur tour mappées aux files d’attente de sortie. Les classificateurs mappent le trafic entrant en classes de transfert basées sur des points de code IEEE 802.1p, DSCP ou EXP.
Les propriétés de la file d’attente de sortie incluent la quantité de bande passante de l’interface affectée à la file d’attente, la taille de la mémoire tampon allouée au stockage des paquets, la priorité de planification de la file d’attente et les profils de suppression de paquets de détection précoce aléatoire pondérée (WRED) associés à la file d’attente pour contrôler la perte de paquets pendant les périodes de congestion.
Le planificateur mappe les planificateurs aux classes de transfert. La file d’attente de sortie mappée à une classe de transfert reçoit les ressources et propriétés de port définies dans le planificateur mappé à cette classe de transfert. Vous appliquez un mappage de planificateur à une interface pour appliquer la planification des files d’attente à un port. Vous pouvez associer différentes cartes de planificateur à différentes interfaces pour configurer la planification spécifique au port pour les classes de transfert (files d’attente de sortie).
La planification des ports est plus simple à configurer que la planification des ports à deux niveaux de la sélection améliorée de transmission (ETS). La planification des ports alloue la bande passante des ports aux files d’attente de sortie directement, au lieu d’allouer la bande passante des ports aux files d’attente de sortie via une hiérarchie de planification. Si la planification des ports est plus simple, ETS est plus flexible.
ETS alloue la bande passante des ports selon une hiérarchie à deux niveaux :
La bande passante des ports est d’abord allouée à un groupe prioritaire à l’aide des propriétés CoS définies dans un profil de contrôle du trafic. Un groupe prioritaire est un groupe de classes de transfert (qui sont mappées à des files d’attente de sortie) qui nécessitent un traitement CoS similaire.
La bande passante des groupes prioritaires est allouée aux files d’attente de sortie (qui sont mappées aux classes de transfert) à l’aide des propriétés définies dans le planificateur de files d’attente de sortie.
Lorsque vous configurez la bande passante d’une file d’attente, le commutateur considère uniquement les données comme la bande passante configurée. Le commutateur ne tient pas compte de la bande passante consommée par le préambule et l’écart intertrame (IFG). Par conséquent, lorsque vous calculez et configurez les besoins en bande passante pour une file d’attente, tenez compte du préambule et de l’IFG ainsi que des données des calculs.
Composants de la planification des files d’attente
Le Tableau 1 fournit une référence rapide aux composants du planificateur que vous pouvez configurer pour déterminer les propriétés de bande passante des files d’attente de sortie (classes de transfert).
Composant du planificateur de files d’attente de sortie |
Descriptif |
|---|---|
Taille de la mémoire tampon |
Définit la taille de la mémoire tampon de la file d’attente. |
Carte de profil d’élimination |
Mappe un profil de perte à une priorité de perte de paquets. Les composants de la carte de profil de dépôt incluent :
|
Taux excédentaire |
Définit le pourcentage de bande passante supplémentaire (bande passante qui n’est pas utilisée par d’autres files d’attente) qu’une file d’attente peut recevoir. S’il n’est pas défini, le commutateur utilise le taux de transmission pour déterminer la quantité de bande passante supplémentaire que la file d’attente peut utiliser. La bande passante supplémentaire est la bande passante restante une fois que toutes les exigences de bande passante garantie sont satisfaites. |
Notification de congestion explicite |
Active la notification de congestion explicite (ECN) sur la file d’attente. |
Priorité |
Définit la priorité de planification appliquée à la file d’attente. |
Vitesse de transmission |
Définit la bande passante minimale garantie pour les files d’attente de priorité faible et élevée. Par défaut, si vous ne configurez pas de débit excédentaire, la bande passante supplémentaire est partagée entre les files d’attente proportionnellement au débit de transmission de chaque file d’attente. Dans les files d’attente à priorité stricte, définit la quantité de bande passante qui reçoit un traitement de transfert à haute priorité stricte. Le trafic qui dépasse le débit de transmission est partagé dans le pool d’excédent de bande passante des ports en fonction de la pondération de partage de l’excédent de bande passante de priorité stricte à haute priorité de « 1 », qui n’est pas configurable. La quantité réelle de bande passante supplémentaire reçue par le trafic dépassant le débit de transmission dépend du nombre d’autres files d’attente qui consomment l’excédent de bande passante et des débits excédentaires de ces files d’attente. Si vous configurez au moins deux files d’attente de priorité stricte élevée sur un port, vous devez configurer un taux de transmission sur ces files d’attente. Toutefois, nous vous recommandons vivement de toujours configurer un taux de transmission sur les files d’attente de priorité stricte à haute priorité afin d’éviter qu’elles n’affament les autres files d’attente. |
Le Tableau 2 fournit une référence rapide à certains composants de configuration de planification associés.
Composants de planification associés |
Descriptif |
|---|---|
Classe de transfert |
Mappe le trafic classé dans la classe de transfert à l’entrée du commutateur vers une file d’attente de sortie. Les classificateurs mappent les classes de transfert vers des points de code IEEE 802.1p, DSCP ou EXP. Une classe de transfert, une file d’attente de sortie et des bits de point de code sont mappés les uns aux autres et identifient le même trafic. (Les bits de point de code identifient le trafic entrant. Les classificateurs affectent le trafic à des classes de transfert en fonction des bits de point de code. Les classes de transfert sont mappées aux files d’attente de sortie. Ce mappage détermine la file d’attente de sortie utilisée par chaque classe de trafic sur les interfaces de sortie du commutateur.) |
File d’attente de sortie (file d’attente de sortie virtuelle) |
Les files d’attente de sortie sont virtuelles et comprennent les tampons physiques sur le pipeline d’entrée de chaque puce moteur de transfert de paquets (PFE) pour stocker le trafic de chaque port de sortie. Chaque file d’attente de sortie d’un port de sortie dispose d’un espace de stockage tampon sur chaque pipeline entrant de toutes les puces PFE du commutateur. Le mappage de l’espace de stockage du pipeline entrant aux files d’attente de sortie est de 1 à 1, de sorte que chaque file d’attente de sortie reçoit de l’espace tampon sur chaque pipeline entrant. Pour plus d’informations, consultez Présentation des files d’attente de sortie virtuelles (VOQ) CoS sur les commutateurs QFX10000 . |
Carte du planificateur |
Mappe les planificateurs aux classes de transfert (les classes de transfert sont mappées aux files d’attente, de sorte qu’une classe de transfert représente une file d’attente, et le planificateur mappé à une classe de transfert détermine les propriétés CoS de la file d’attente de sortie mappée à cette classe de transfert). |
Planificateurs par défaut
Si vous ne configurez pas le CoS, le commutateur utilise ses paramètres par défaut. Chaque classe de transfert nécessite qu’un planificateur définisse les propriétés CoS de la classe de transfert et sa file d’attente de sortie. La configuration par défaut comporte quatre classes de transfert : best-effort (file d’attente 0), fcoe (file d’attente 3), no-loss (file d’attente 4) et network-control (file d’attente 7). Chaque classe de transfert par défaut est mappée à un planificateur par défaut. Vous pouvez utiliser les planificateurs par défaut ou définir de nouveaux planificateurs pour ces quatre classes de transfert. Pour les classes de transfert configurées explicitement, vous devez configurer explicitement un planificateur de files d’attente pour allouer des ressources CoS au trafic mappé à chaque classe de transfert.
Le Tableau 3 présente les planificateurs de files d’attente par défaut.
Planificateur et numéro de file d’attente par défaut |
Débit de transmission (bande passante minimale garantie) |
Régulation du débit (bande passante maximale) |
Partage de l’excès de bande passante |
Priorité |
Taille de la mémoire tampon |
|---|---|---|---|---|---|
Planificateur de classe de transfert best-effort (file d’attente 0) |
15% |
Aucun |
15% |
faible |
15% |
Planificateur de classe de transfert FCOE (file d’attente 3) |
35% |
Aucun |
35% |
faible |
35% |
Planificateur de classe de transfert sans perte (file d’attente 4) |
35% |
Aucun |
35% |
faible |
35% |
Planificateur de classe de transfert de contrôle réseau (file d’attente 7) |
15% |
Aucun |
15% |
faible |
15% |
Par défaut, la bande passante minimale garantie (taux de transmission) détermine la quantité de bande passante excédentaire (supplémentaire) qu’une file d’attente peut partager. La bande passante supplémentaire est allouée aux files d’attente proportionnellement au débit de transmission de chaque file d’attente. Vous pouvez configurer le partage de bande passante (débit excédentaire) pour remplacer le paramètre par défaut et configurer le pourcentage de bande passante excédentaire indépendamment du débit de transmission.
Par défaut, seuls le trafic des quatre planificateurs par défaut présentés dans le Tableau 3 est mappé. Seules les classes de transfert et les files d’attente associées aux planificateurs par défaut reçoivent la bande passante par défaut, en fonction du taux de transmission du planificateur par défaut. (Vous pouvez configurer des planificateurs et des classes de transfert pour allouer de la bande passante à d’autres files d’attente ou pour modifier la bande passante par défaut d’une file d’attente par défaut.) Si une classe de transfert ne transporte pas de trafic, la bande passante allouée à cette classe de transfert est disponible pour les autres classes de transfert. Le trafic unicast et multidestination (échec du multicast, de la diffusion et de la recherche de destination) utilise les mêmes classes de transfert et les mêmes files d’attente de sortie.
La planification par défaut est la planification des ports. Si vous configurez la planification au lieu d’utiliser la planification par défaut, vous pouvez configurer la planification des ports ou la planification hiérarchique des ports ETS (Enhanced Transmission Selection).
La planification par défaut utilise la planification WRR (Weighted Round Robin). Chaque file d’attente reçoit une partie (poids) de la bande passante totale disponible sur les ports. La pondération de la planification est basée sur le taux de transmission (bande passante minimale garantie) du planificateur par défaut pour cette file d’attente. Par exemple, la file d’attente 7 reçoit un poids de planification par défaut de 15 % de la bande passante de port disponible, et la file d’attente 4 reçoit un poids de planification par défaut de 35 % de la bande passante disponible. Les files d’attente sont mappées à des classes de transfert (par exemple, la file d’attente 7 est mappée à la classe de transfert de contrôle réseau et la file d’attente 4 est mappée à la classe de transfert sans perte), de sorte que les classes de transfert reçoivent la bande passante par défaut pour les files d’attente auxquelles elles sont mappées. La bande passante inutilisée est partagée avec d’autres files d’attente par défaut.
Vous devez mapper explicitement le trafic à des files d’attente qui ne sont pas par défaut (non configurées) et planifier des ressources de bande passante pour ces files d’attente si vous souhaitez les utiliser pour transférer le trafic. Par défaut, les files d’attente 1, 2, 5 et 6 ne sont pas configurées. Les files d’attente non configurées ont un poids de planification par défaut de 1 afin qu’elles puissent recevoir une petite quantité de bande passante au cas où elles auraient besoin de transférer du trafic.
Si vous mappez le trafic à une file d’attente non configurée et que vous ne planifiez pas la bande passante pour la file d’attente, celle-ci ne reçoit que la quantité de bande passante proportionnelle à son poids par défaut (1). La quantité réelle de bande passante reçue par une file d’attente non configurée dépend de la quantité de bande passante utilisée par les autres files d’attente sur le port.
Si les autres files d’attente utilisent moins de bande passante que la quantité de bande passante qui leur est allouée, les files d’attente non configurées peuvent partager la bande passante inutilisée. En raison de leur poids de planification, les files d’attente configurées ont une priorité plus élevée en matière de bande passante que les files d’attente non configurées. Si une file d’attente configurée nécessite plus de bande passante, celle-ci en réduit pour les files d’attente non configurées. Cependant, les files d’attente non configurées reçoivent toujours une quantité minimale de bande passante en fonction de leur poids de planification (1). Si vous mappez le trafic à une file d’attente non configurée, pour allouer de la bande passante à cette file d’attente, configurez un planificateur et mappez-le à la classe de transfert mappée à la file d’attente, puis appliquez le mappage du planificateur au port.
Priorité de planification
La priorité de planification détermine l’ordre dans lequel une interface transmet le trafic à partir de ses files d’attente de sortie. Les paramètres de priorité garantissent que les files d’attente contenant un trafic important bénéficient d’un accès prioritaire à la bande passante de l’interface sortante. Le paramètre de priorité dans le planificateur détermine la priorité de la file d’attente (un mappage de planificateur mappe le planificateur à une classe de transfert, la classe de transfert est mappée à une file d’attente de sortie et la file d’attente de sortie utilise les propriétés CoS définies dans le planificateur).
Par défaut, toutes les files d’attente sont des files d’attente de faible priorité. Le commutateur prend en charge trois niveaux de priorité de planification :
-
Low : dans l’état CoS par défaut, toutes les files d’attente sont des files d’attente de faible priorité. Les files d’attente à faible priorité transmettent le trafic en fonction de l’algorithme WRR (Weighted Round Robin). Si vous configurez des priorités de planification supérieures à la priorité faible sur les files d’attente, les files d’attente de priorité supérieure sont servies avant les files d’attente de priorité faible.
-
Moyenne-basse : (commutateurs QFX10000 Series uniquement) Les files d’attente de priorité moyenne-basse transmettent le trafic selon l’algorithme WRR (Weighted Round-Robin) et ont une priorité de planification plus élevée que les files d’attente de faible priorité.
-
Moyenne-élevée : (commutateurs QFX10000 Series uniquement) Les files d’attente de priorité moyenne-élevée transmettent le trafic selon l’algorithme WRR (Weighted Round-Robin) et ont une priorité de planification plus élevée que les files d’attente de priorité moyenne-basse.
-
Élevée : (commutateurs QFX10000 Series uniquement) Les files d’attente haute priorité transmettent le trafic selon l’algorithme WRR (Weighted Round-Robin) et ont une priorité de planification plus élevée que les files d’attente de priorité moyenne-élevée.
-
Strict-high : vous pouvez configurer les files d’attente en priorité
strict-high. Les files d’attente à priorité stricte bénéficient d’un traitement préférentiel par rapport à toutes les autres files d’attente et reçoivent toute leur bande passante configurée avant que les autres files d’attente ne soient traitées. Les autres files d’attente ne transmettent pas le trafic tant que les files d’attente de priorité stricte ne sont pas vides et elles reçoivent la bande passante restante après la prise en charge des files d’attente de haute priorité stricte. Étant donné que les files d’attente à haute priorité stricte sont toujours traitées en premier, les files d’attente à haute priorité stricte peuvent affamer les autres files d’attente sur un port. Réfléchissez bien à la quantité de bande passante que vous souhaitez allouer aux files d’attente à priorité stricte pour éviter d’affamer les autres files d’attente.
Pour les appareils QFX10002, QFX10008 et QFX10016, les files d’attente à priorité élevée stricte partagent l’excédent de bande passante en fonction d’un poids de partage de bande passante de 1, qui n’est pas configurable. La quantité réelle de bande passante supplémentaire reçue par le trafic à priorité stricte dépassant le débit de transmission dépend du nombre d’autres files d’attente qui consomment l’excès de bande passante et des débits excessifs de ces files d’attente.
Avec le modèle QFX10002-60C, un trafic excessif sur la file d’attente stricte élevée privera les autres files d’attente de priorité haute/basse.
Lorsque vous définissez des priorités de planification pour les files d’attente au lieu d’utiliser les priorités par défaut (par défaut, toutes les files d’attente ont une priorité faible), le commutateur utilise les priorités pour déterminer l’ordre de transmission des paquets à partir des files d’attente. Le commutateur gère le trafic de différentes priorités de planification dans un ordre strict, en utilisant la planification Round Robin (RR) pour arbitrer le service de transmission des files d’attente entre les files d’attente de même priorité. Le commutateur transmet les paquets dans l’ordre suivant :
-
Trafic de haute priorité stricte dans le débit de transmission de la file d’attente configurée (dans les files d’attente de haute priorité stricte, le débit de transmission limite la quantité de trafic traitée comme trafic de haute priorité stricte). Lorsque le trafic arrive sur une file d’attente à priorité stricte, le commutateur le transfère avant de desservir les autres files d’attente.
-
Trafic de priorité élevée dans le débit de transmission de la file d’attente configurée (sur les files d’attente de priorité élevée, le débit de transmission définit la bande passante minimale garantie)
-
Trafic de priorité moyenne-élevée dans la vitesse de transmission de la file d’attente configurée (sur les files d’attente de priorité moyenne-élevée, le débit de transmission définit la bande passante minimale garantie)
-
Trafic de priorité moyenne-basse dans la vitesse de transmission de la file d’attente configurée (sur les files d’attente de priorité moyenne-basse, le débit de transmission définit la bande passante minimale garantie)
-
Trafic de faible priorité dans le débit de transmission de la file d’attente configurée (sur les files d’attente de faible priorité, le débit de transmission définit la bande passante minimale garantie)
-
Tout le trafic dépassant le taux de transmission de la file d’attente à l’aide de la planification WRR (Weighted Round Robin). Le trafic qui dépasse le taux de transmission de la file d’attente représente un excès de bande passante (bande passante qui n’est pas consommée une fois que le port a satisfait à toutes les exigences de bande passante garanties). Le commutateur alloue et pondère l’excédent de bande passante pour les files d’attente de faible priorité en fonction du taux de dépassement de file d’attente configuré, ou du débit de transmission si aucun débit excédentaire n’est configuré. Le commutateur alloue et pondère l’excédent de bande passante pour les files d’attente à priorité stricte élevée en fonction de la pondération codée en dur « 1 », qui n’est pas configurable. La quantité réelle de bande passante supplémentaire obtenue par le trafic dépassant le débit de transmission dépend du nombre d’autres files d’attente qui consomment l’excès de bande passante et de la pondération de ces files d’attente.
Si vous utilisez la configuration CoS par défaut, toutes les files d’attente sont des files d’attente de faible priorité et transmettent le trafic en fonction de l’algorithme WRR (Weighted Round-Robin).
Planification de la bande passante
Un planificateur de files d’attente alloue de la bande passante de port à une file d’attente (le planificateur est mappé à une classe de transfert et la classe de transfert est mappée à une file d’attente). Le profil de bande passante, qui comprend les propriétés de partage de bande passante minimale garantie, de bande passante maximale (mise en forme de file d’attente) et d’excès de bande passante configurées dans le planificateur, définit la quantité de bande passante de port qu’une file d’attente peut consommer pendant les périodes de transmission normales et encombrées.
Le planificateur réévalue régulièrement si chaque file d’attente individuelle se situe dans le profil de bande passante défini en comparant la quantité de données reçue par la file d’attente à la quantité de bande passante qu’il alloue à la file d’attente. Lorsque la quantité reçue est inférieure à la quantité minimale de bande passante garantie, la file d’attente est considérée comme étant de profil. Une file d’attente n’est pas profilée lorsque le montant reçu est supérieur à son montant minimum garanti. Les données hors file d’attente de profil ne sont transmises que si une bande passante supplémentaire (excédentaire) est disponible. Sinon, il est mis en mémoire tampon si de l’espace tampon est disponible. Si aucun espace tampon n’est disponible, le trafic peut être abandonné.
Le commutateur fournit des fonctionnalités qui vous permettent de contrôler l’allocation de la bande passante des ports aux files d’attente, afin de répondre aux demandes des différents types de trafic sur un port :
- Bande passante minimale garantie
- Bande passante maximale (modélisation du débit sur les files d’attente et LAG basses et hautes priorités)
- Limitation de la bande passante consommée par les files d’attente à haute priorité stricte
- Partage de la bande passante supplémentaire (débit excédentaire sur les files d’attente prioritaires basses et hautes)
Bande passante minimale garantie
Le débit de transmission détermine la bande passante minimale garantie pour chaque classe de transfert mappée à une file d’attente de sortie, et détermine ainsi la bande passante minimale garantie sur cette file d’attente.
Si vous ne souhaitez pas utiliser la configuration par défaut, vous pouvez définir la bande passante minimale garantie de plusieurs manières et avec plusieurs options, en utilisant l’instruction [set class-of-service schedulers scheduler-name transmit-rate (rate | percent percentage) <exact>]:
Débit : définissez la bande passante minimale garantie sous la forme d’une quantité fixe (débit) en bits par seconde de bande passante de port (par exemple, 2 Gbit/s ou 800 Mbit/s).
Pourcentage : définissez la bande passante minimale garantie en pourcentage de la bande passante des ports (par exemple, 25 %).
Exact : (commutateurs QFX10000 uniquement) Adaptez la file d’attente à la vitesse de transmission de sorte que la vitesse de transmission soit la quantité maximale de bande passante qu’une file d’attente peut utiliser. La file d’attente ne peut pas partager la bande passante de port supplémentaire si vous configurez l’option exacte. Configurer un taux de transmission comme exact est la façon dont vous définissez un taux de mise en forme pour configurer la quantité maximale de bande passante que les files d’attente de priorité faible et haute peuvent consommer, et le maximum est le taux de transmission. Vous ne pouvez pas utiliser cette
exactoption dans une file d’attente à priorité stricte élevée.Remarque :Sur les commutateurs QFX10000, un abonnement excessif des 8 files d’attente configurées avec l’instruction
transmit rate exact(shaping) au niveau de la[edit class-of-service schedulers scheduler-name]hiérarchie peut entraîner une utilisation inférieure à 100 % de la bande passante des ports.Partage de bande passante supplémentaire : sur les files d’attente de priorité faible et élevée, si vous configurez un débit excédentaire, le débit excédentaire détermine la quantité de bande passante de port supplémentaire qu’une file d’attente peut utiliser. Si vous ne configurez pas de débit excédentaire, le débit de transmission détermine la quantité de bande passante excédentaire qu’une file d’attente de priorité faible et haute peut partager. Si vous ne configurez pas de débit excédentaire, chaque file d’attente partage la bande passante supplémentaire proportionnellement à son débit de transmission.
Vous ne pouvez pas configurer un taux excédentaire sur des files d’attente à priorité stricte élevée. Les files d’attente à priorité stricte partagent la bande passante supplémentaire en fonction d’un poids de planification de « 1 », qui n’est pas configurable. La quantité réelle de bande passante supplémentaire obtenue par le trafic dépassant le débit de transmission dépend du nombre d’autres files d’attente qui consomment l’excès de bande passante et des débits excessifs de ces files d’attente.
La somme des vitesses de transmission des files d’attente sur un port ne doit pas dépasser la bande passante totale de ce port. (Vous ne pouvez pas garantir une bande passante minimale combinée pour les files d’attente sur un port supérieur à la bande passante totale du port.)
Pour les débits de transmission inférieurs à 1 Gbit/s, nous vous recommandons de configurer le débit de transmission sous forme de pourcentage plutôt que de débit. En effet, le système convertit les taux fixes en pourcentages et peut arrondir les petits taux fixes à un pourcentage inférieur. Par exemple, un débit fixe de 350 Mbit/s est arrondi à 3 %.
La bande passante consommée par une file d’attente de priorité faible ou élevée peut dépasser le débit minimum configuré si de la bande passante supplémentaire est disponible et si vous ne configurez pas le débit de transmission comme exact sur les commutateurs QFX10000. Pendant les périodes de congestion, le débit de transmission configuré est la bande passante minimale garantie pour la file d’attente. Ce comportement vous permet de vous assurer que chaque file d’attente reçoit la quantité de bande passante appropriée à son niveau de service requis et qu’elle peut également partager la bande passante inutilisée.
Bande passante maximale (modélisation du débit sur les files d’attente et LAG basses et hautes priorités)
Sur les commutateurs QFX10000, le mot-clé facultatif exact de l’instruction [set class-of-service schedulers scheduler-name transmit-rate (rate | percent percentage) <exact>] de configuration détermine le taux de transmission des files d’attente de priorité basse et élevée. Lorsque vous spécifiez l’option exact , le commutateur abandonne le trafic qui dépasse le débit de transmission configuré, même si une bande passante excédentaire est disponible. La mise en forme du débit empêche une file d’attente d’utiliser plus de bande passante que ce qui est approprié pour le niveau de service prévu du trafic sur la file d’attente. Vous ne pouvez pas utiliser cette exact option dans une file d’attente à priorité stricte élevée.
La configuration de la mise en forme de débit sur une interface LAG à l’aide de l’instruction ] peut entraîner une augmentation de la [edit class-of-service interfaces lag-interface-name scheduler-map scheduler-map-namebande passante des liaisons LAG pour les flux de trafic planifiés.
Les interfaces LAG sont constituées d’au moins deux liaisons Ethernet regroupées pour fonctionner comme une seule interface. Le commutateur peut hacher le trafic entrant dans une interface LAG sur n’importe quel lien membre de l’interface LAG. Lorsque vous configurez une mise en forme de débit et que vous l’appliquez à une interface LAG, la façon dont le commutateur applique la mise en forme de débit au trafic dépend de la façon dont le commutateur hache le trafic sur les liaisons LAG.
Pour illustrer comment le hachage de liens affecte la façon dont le commutateur applique la mise en forme du débit au trafic LAG, examinons une interface LAG nommée ae0 qui comporte deux liens membres, xe-0/0/20 et xe-0/0/21. Sur LAG ae0, nous configurons la mise en forme du débit de en incluant l’instruction transmit-rate 2g exact dans le planificateur de 2g file d’attente, et appliquons le planificateur au trafic affecté à la classe de transfert, qui est mappé à la best-effort file d’attente 0de sortie . Lorsque le trafic de la best-effort classe de transfert atteint l’interface LAG, le commutateur hache le trafic sur l’une des deux liaisons membres.
Si le commutateur hache tout le best-effort trafic sur la même liaison LAG, le trafic reçoit une bande passante maximale de 2 G sur cette liaison. Dans ce cas, la limite cumulée prévue de 2 g pour le trafic best effort sur le LAG est appliquée.
Toutefois, si le commutateur hache le best-effort trafic sur les deux liaisons LAG, le trafic reçoit un maximum de 2g de bande passante sur chaque liaison LAG, et non 2g comme total cumulé pour l’ensemble du LAG. Par conséquent, le trafic best-effort reçoit un maximum de 4g sur le LAG, et non de 2g défini par l’énoncé de mise en forme du débit. Lorsque le hachage répartit le trafic affecté à une file d’attente de sortie (qui est mappée à une classe de transfert) sur plusieurs liaisons LAG, le taux de mise en forme effectif (bande passante maximale cumulée) sur le LAG est de :
(nombre d’interfaces membres LAG) x (vitesse de mise en forme pour la file d’attente de sortie) = vitesse de mise en forme LAG cumulée
Limitation de la bande passante consommée par les files d’attente à haute priorité stricte
Vous pouvez limiter la quantité de trafic qui reçoit un traitement de priorité stricte élevée sur une file d’attente en configurant un débit de transmission sur la file d’attente stricte haute priorité. Le taux de transmission définit la quantité de trafic qui reçoit un traitement de haute priorité stricte. Le trafic qui dépasse le débit de transmission est partagé dans le pool d’excédent de bande passante des ports en fonction de la pondération de partage de l’excédent de bande passante de priorité stricte à haute priorité de « 1 », qui n’est pas configurable. La quantité réelle de bande passante supplémentaire obtenue par le trafic dépassant le débit de transmission dépend du nombre d’autres files d’attente qui consomment l’excès de bande passante et des débits excessifs de ces files d’attente. Limiter la quantité de trafic qui reçoit une priorité stricte empêche les autres files d’attente d’être affamées, tout en garantissant que la quantité de trafic spécifiée dans le débit de transmission reçoit un traitement de priorité stricte élevée.
La configuration d’un débit de transmission sur une file d’attente de priorité faible ou élevée définit la bande passante minimale garantie de la file d’attente, comme décrit dans Bande passante minimale garantie.
Si vous configurez des files d’attente de priorité stricte élevée, nous vous recommandons fortement de configurer un taux de transmission sur les files d’attente pour éviter qu’elles n’affament les files d’attente de priorité faible et élevée sur ce port. Ceci est particulièrement important si vous configurez plusieurs files d’attente de priorité stricte sur un port. Bien qu’il ne soit pas obligatoire de configurer un débit de transmission sur des files d’attente de priorité stricte-élevée, si vous ne configurez pas de débit de transmission, les files d’attente de priorité strict-haute peuvent consommer toute la bande passante des ports et affamer les autres files d’attente.
Partage de la bande passante supplémentaire (débit excédentaire sur les files d’attente prioritaires basses et hautes)
La bande passante supplémentaire correspond essentiellement à la bande passante restante lorsque le commutateur a satisfait à toutes les exigences de bande passante garanties. Une bande passante supplémentaire est disponible pour le trafic de priorité faible et haute lorsque les files d’attente d’un port n’utilisent pas toute la bande passante disponible.
Par défaut, la bande passante de port supplémentaire est partagée entre les classes de transfert d’un port proportionnellement au débit de transmission de chaque file d’attente. Vous pouvez configurer explicitement la quantité de bande passante supplémentaire qu’une file d’attente peut partager en définissant une excess-rate file d’attente de priorité faible ou élevée dans le planificateur. Le débit excédentaire configuré remplace le débit de transmission et détermine le pourcentage de bande passante supplémentaire que la file d’attente peut consommer.
Vous ne pouvez pas configurer un taux excédentaire sur une file d’attente de priorité stricte élevée. Les files d’attente à priorité stricte se partagent l’excédent de bande passante en fonction d’un poids de partage de bande passante de « 1 », qui n’est pas configurable. La quantité réelle de bande passante supplémentaire reçue par le trafic à priorité stricte dépassant le débit de transmission dépend du nombre d’autres files d’attente qui consomment l’excès de bande passante et des débits excessifs de ces files d’attente.
Les QFX 10002, QFX 10008 et QFX 10016 prennent en charge plusieurs files d’attente strictes.
Le QFX 10002-60C ne prend en charge qu’une seule file d’attente stricte.
Un exemple d’allocation de bande passante supplémentaire basée sur les taux de transmission est un port dont le trafic s’exécute sur trois classes de transfert, best-effort, fcoeet network-control. Dans cet exemple, la classe de transfert a un débit de transmission de 2 Gbit/s, la best-effort classe fcoe de transfert a un débit de transmission de 4 Gbit/s et network-control a un débit de transmission de 2 Gbit/s, pour un total de 8 Gbit/s de bande passante de port. Une fois la bande passante minimale garantie de ces trois files d’attente, le port dispose de 2 Gbit/s de bande passante supplémentaire disponible.
Si les trois files d’attente ont encore des paquets à transférer, elles reçoivent la bande passante supplémentaire proportionnellement à leur débit de transmission, de sorte que la file d’attente best-effort reçoit 500 Mbit/s supplémentaires, la file d’attente fcoe reçoit 1 Gbit/s supplémentaire et la file d’attente network-control reçoit 500 Mbit/s supplémentaires.
Si vous configurez un taux excédentaire pour une file d’attente, le débit excédentaire détermine la proportion de bande passante supplémentaire que la file d’attente reçoit, de la même manière que la valeur par défaut (débit de transmission) détermine la proportion de bande passante supplémentaire reçue par une file d’attente. Dans l’exemple précédent, si vous avez configuré un taux excédentaire de 20 % sur la fcoe classe de transfert et que les débits de transmission des best-effort classes de transfert et network-control sont restés 2G (sans débit excédentaire configuré, de sorte que le débit de transmission 2G pour chaque file d’attente détermine toujours le débit excédentaire), les 2 Gbit/s de bande passante supplémentaire sont répartis de manière égale entre les trois files d’attente, car les trois files d’attente ont le même débit excédentaire.
Dans l’exemple précédent, si vous avez configuré un taux excédentaire de 10 % sur la fcoe classe de transfert et que les débits de transmission des best-effort classes de transfert et network-control sont restés 2G (encore une fois sans débit excédentaire configuré, de sorte que le débit de transmission 2G pour chaque file d’attente détermine toujours le débit excédentaire), les 2 Gbit/s de bande passante supplémentaire se verront allouer 800 Mbit/s à la best-effort file d’attente, 400 Mbit/s par file fcoe d’attente et 800 Mbit/s par rapport à la network-control file d’attente (encore une fois, proportionnellement aux taux de dépassement de file d’attente).
Cartes de profil d’abandon du planificateur
Les mappages de profil de dépôt associent des profils de dépôt à des planificateurs de files d’attente et à des priorités de perte de paquets (PLP). Les profils d’abandon définissent des seuils d’abandon de paquets pendant les périodes de congestion, en fonction du niveau de remplissage de la file d’attente et d’un pourcentage de probabilité d’abandon de paquets au niveau de remplissage de la file d’attente spécifié. À différents niveaux de remplissage, un profil d’abandon définit différentes probabilités d’abandon d’un paquet pendant les périodes de congestion.
Les classificateurs affectent le trafic entrant à des classes de transfert (qui sont mappées aux files d’attente de sortie) et attribuent également un PLP au trafic entrant. Le PLP peut être faible, moyen-élevé ou élevé. Vous pouvez classer le trafic avec différents PLP dans la même classe de transfert pour différencier le traitement du trafic au sein de la classe de transfert.
Dans un mappage de profil de dépôt, vous pouvez configurer un profil de dépôt différent pour chaque PLP et associer (mapper) les profils de dépôt à un planificateur de file d’attente. Un mappage de planificateur mappe le planificateur de file d’attente à une classe de transfert (file d’attente de sortie). Le trafic classé dans la classe de transfert utilise les caractéristiques de perte définies dans les profils de dépôt que le mappage de profil de dépôt associe au planificateur de file d’attente. Le profil de dépôt utilisé par le trafic dépend du PLP que le classificateur affecte au trafic. (Vous pouvez mapper différents profils de dépôt à la classe de transfert pour différents PLP.)
En résumé :
Les classificateurs affectent l’un des trois PLP (faible, moyen-élevé, élevé) au trafic entrant lorsque les classificateurs affectent le trafic à une classe de transfert.
Les profils d’abandon définissent des seuils d’abandon de paquets à différents niveaux de remplissage des files d’attente.
Les mappages de profil de dépôt associent un profil de dépôt à chaque PLP, puis mappent les profils de dépôt aux planificateurs.
Le planificateur mappe les planificateurs aux classes de transfert, et les classes de transfert sont mappées aux files d’attente de sortie. Le planificateur mappé à une classe de transfert détermine les caractéristiques CoS de la file d’attente de sortie mappée à la classe de transfert, y compris le mappage du profil de dépôt.
Vous associez un mappage de planificateur à une interface pour appliquer les profils de dépôt et d’autres éléments de planificateur au trafic de la classe de transfert mappée au planificateur sur cette interface.
Taille de la mémoire tampon
Sur les commutateurs QFX10000, la taille de la mémoire tampon est la durée, en millisecondes, de bande passante de port qu’une file d’attente peut utiliser pour continuer à transmettre des paquets pendant les périodes de congestion, avant que la mémoire tampon ne s’épuise et que les paquets commencent à disparaître.
Le commutateur peut utiliser jusqu’à 100 ms d’espace tampon total (combiné) pour toutes les files d’attente d’un port. Une taille de mémoire tampon configurée sur un pour cent est égale à 1 ms d’utilisation de la mémoire tampon. Une taille de mémoire tampon de 15 % (la valeur par défaut pour les files d’attente Best Effort et de contrôle du réseau) équivaut à 15 ms d’utilisation de la mémoire tampon.
La taille totale de la mémoire tampon du commutateur est de 4 Go. Un port 40 Gigabit peut utiliser jusqu’à 500 Mo d’espace tampon, ce qui équivaut à 100 ms de bande passante sur un port 40 Gigabit. Un port 10 Gigabit peut utiliser jusqu’à 125 Mo d’espace tampon, ce qui équivaut à 100 ms de bande passante sur un port 10 Gigabit. La taille totale de la mémoire tampon des huit files d’attente de sortie sur un port ne peut pas dépasser 100 %, ce qui équivaut à la totalité de la mémoire tampon totale de 100 ms disponible pour un port. La quantité maximale d’espace tampon qu’une file d’attente peut utiliser est également de 100 ms (ce qui équivaut à une configuration de 100 % de la taille de la mémoire tampon), mais si une file d’attente utilise toute la mémoire tampon, aucune autre file d’attente ne reçoit d’espace tampon.
Il n’y a pas d’allocation minimale de mémoire tampon, vous pouvez donc définir la taille de la mémoire tampon à zéro (0) pour une file d’attente. Toutefois, nous vous recommandons d’allouer un minimum de 5 ms (une taille de mémoire tampon minimale de 5 %) sur les files d’attente sur lesquelles vous activez PFC pour prendre en charge le transport sans perte. Les deux files d’attente sans perte par défaut, fcoe et no-loss, ont des valeurs de taille de mémoire tampon par défaut de 35 ms (35 %).
Si vous ne configurez pas la taille de la mémoire tampon et que vous ne configurez pas explicitement un planificateur de files d’attente, la taille de la mémoire tampon par défaut est le taux de transmission par défaut de la file d’attente. Si vous configurez explicitement un planificateur de files d’attente, les allocations de mémoire tampon par défaut ne sont pas utilisées. Si vous configurez explicitement un planificateur de files d’attente, configurez la taille de la mémoire tampon pour chaque file d’attente dans le planificateur, en gardant à l’esprit que la taille totale de la mémoire tampon des files d’attente ne peut pas dépasser 100 % (100 ms).
Si vous n’utilisez pas la configuration par défaut, vous pouvez configurer explicitement la taille de la mémoire tampon de la file d’attente de l’une des deux manières suivantes :
En pourcentage : la file d’attente reçoit le pourcentage spécifié de mémoires tampon de port dédiées lorsque la file d’attente est mappée au planificateur et que le planificateur est mappé à un port.
Une fois que le port dessert les files d’attente qui ont une configuration explicite de taille de mémoire tampon en pourcentage, l’espace tampon dédié au port restant est divisé également entre les autres files d’attente auxquelles un planificateur est attaché. (L’absence de planificateur explicite ou par défaut signifie qu’il n’y a pas d’allocation de mémoire tampon dédiée pour la file d’attente.) Si vous configurez un planificateur et que vous ne spécifiez pas de taille de mémoire tampon en pourcentage, le reste est le paramètre par défaut.
L’allocation de la mémoire tampon de la file d’attente est dynamique, partagée entre les ports selon les besoins. Toutefois, une file d’attente ne peut pas utiliser plus que sa quantité configurée d’espace tampon. Par exemple, si vous utilisez la configuration CoS par défaut, la file d’attente best-effort reçoit un maximum de 15 ms d’espace tampon, car le taux de transmission par défaut pour la file d’attente best-effort est de 15 %.
Si un commutateur subit une congestion, les files d’attente continuent de recevoir leur totalité de la mémoire tampon allouée jusqu’à ce que 90 % de l’espace tampon de 4 Go soit consommé. Lorsque 90 % de l’espace tampon est utilisé, la quantité d’espace tampon par port et par file d’attente est réduite proportionnellement à la taille de tampon configurée pour chaque file d’attente. À mesure que le pourcentage d’espace tampon consommé dépasse 90 %, la quantité d’espace tampon par port et par file d’attente continue d’être réduite.
Sur les ports 40 Gigabit, étant donné que la mémoire tampon totale est de 4 Go et que la mémoire tampon maximale qu’un port peut utiliser est de 500 Mo, jusqu’à sept ports 40 Gigabit peuvent utiliser la totalité de leur espace tampon alloué de 100 ms. Toutefois, si un huitième port 40 Gigabit nécessite la totalité des 500 Mo d’espace tampon, les allocations de mémoire tampon sont proportionnellement réduites car la consommation de mémoire tampon est supérieure à 90 %.
Sur les ports 10 Gigabit, étant donné que la mémoire tampon totale est de 4 Go et que la mémoire tampon maximale qu’un port peut utiliser est de 125 Mo, jusqu’à 28 ports 10 Gigabit peuvent utiliser la totalité de l’espace tampon alloué de 100 ms. Cependant, si un 29e port 10 Gigabit nécessite la totalité des 125 Mo d’espace tampon, les allocations de mémoire tampon sont proportionnellement réduites car la consommation de mémoire tampon est supérieure à 90 %.
Notification de congestion explicite
L’ECN permet de notifier la congestion de bout en bout entre deux points de terminaison sur des réseaux TCP/IP. Les deux points de terminaison sont un émetteur et un récepteur ECN. Pour que l’ECN fonctionne correctement, l’ECN doit être activé sur les deux terminaux et sur tous les appareils intermédiaires entre les terminaux. Tout équipement sur le chemin de transmission qui ne prend pas en charge l’ECN interrompt la fonctionnalité ECN de bout en bout. L’ECN avertit les réseaux de la congestion dans le but de réduire la perte de paquets et le retard en faisant en sorte que l’appareil émetteur diminue le taux de transmission jusqu’à ce que la congestion se résorbe, sans perdre de paquets.
ECN est désactivé par défaut. Normalement, vous activez ECN uniquement sur les files d’attente qui traitent le trafic best-effort, car les autres types de trafic utilisent des méthodes différentes de notification de congestion : le trafic sans perte utilise le contrôle de flux basé sur la priorité (PFC) et le trafic à priorité stricte reçoit toute la bande passante de port dont il a besoin jusqu’à un débit configuré (voir Planification de la priorité).
Cartes du planificateur
Un mappage de planificateur mappe une classe de transfert à un planificateur de file d’attente. Après avoir configuré un planificateur, vous devez l’inclure dans un mappage du planificateur et appliquer le mappage du planificateur à une interface pour implémenter la planification des files d’attente configurée.