輻輳の管理とサービスレベルの制御に使用されるJunos OS CoSコンポーネント

DiffServ 仕様では、IPv4 および IPv6 パケット ヘッダーに 6 ビット フィールドを確立し、パケットに適用する必要があるサービス クラスを示します。DiffServ フィールドのビット値は、DiffServ 対応ネットワークのエッジにあるアプリケーションまたはルーターで設定できる DiffServ コード ポイント(DSCP)を形成します。

DiffServ などの CoS 方式ではパケット ヘッダー内の DSCP の位置と長さが指定されますが、DiffServ を内部的に提供するルーター メカニズムの実装はベンダーによって異なります。Junos OSのCoS機能は、特定のサービスを定義するために個別にまたは組み合わせて設定できる一連のメカニズムを介して設定されます。

図 1 は、Junos CoS 機能のコンポーネントと、それらが相互作用する順序を示しています。

以下のJunos CoSメカニズムの1つ以上を設定できます。

• 分類子—パケット分類 とは、着信パケットの検査を指します。この機能は、パケットを特定の CoS サービス レベルに関連付けます。Junos では、分類子によって受信パケットが転送クラスと損失の優先度に関連付けられ、関連付けられた転送クラスに基づいてパケットが出力キューに割り当てられます。2 つの一般的なタイプの分類子がサポートされています。

  • 動作集約分類子— 動作集約 (BA)は、ルーティングデバイスに入るパケットに対して動作する分類方法です。パケット ヘッダーの CoS 値が調べられ、この 1 つのフィールドによってパケットに適用される CoS 設定が決定されます。BA 分類子を使用すると、DSCP(差別化されたサービス コード ポイント)値、DSCP IPv6 値、IP precedence 値、MPLS EXP ビット、IEEE 802.1p 値に基づいて、パケットの転送クラスと損失の優先度を設定できます。デフォルトの分類子は、IP precedence 値に基づきます。

    (また、コードポイントビットのパターンに名前を割り当てる コードポイントエイリアス を設定することもできます。分類子、ドロッププロファイル マップ、 書き換えルールなど、他のCoSコンポーネントを設定する際に、ビット パターンの代わりにこの名前を使用できます)。

    BA 分類子の詳細については、 動作集約分類子が信頼されるトラフィックをどのように優先するかの理解 を参照してください。

  • マルチフィールドトラフィック分類子— マルチフィールド 分類子は、トラフィックフローを分類するための2番目の方法です。動作集約とは異なり、マルチフィールド分類子はパケット内の複数のフィールドを調べることができます。マルチフィールド分類子で調べることができるフィールドの例には、パケットの送信元アドレスと宛先アドレス、およびパケットの送信元ポート番号と宛先ポート番号が含まれます。マルチフィールド分類子では、 ファイアウォールフィルター のルールに基づいて、パケットの転送クラスと損失の優先度を設定します。マルチフィールド分類は、通常、有効または信頼できる動作の集約コード ポイントを持たないパケットに対して、ネットワークのエッジで行われます。

    マルチフィールド分類子の詳細については、 複数のパケットヘッダーフィールドに基づくパケットへのサービスレベル割り当ての概要 を参照してください。

• 転送クラス— 転送クラス は、パケットがルーティングデバイスを通過する際に適用される転送、スケジューリング、およびマーキングポリシーに影響を与えます。DiffServ アーキテクチャでは順序付けされた集約として知られており、転送クラスと損失の優先度によって、CoS におけるルーターのホップ単位の動作(DiffServ では PHB)が決まります。ベストエフォート、確実な転送、優先転送、ネットワーク制御の 4 つのカテゴリの転送クラスがサポートされています。最大16の転送クラスがサポートされているため、パケットをより細かく分類できます。たとえば、EF、EF1、EF2 の複数のクラスの完全転送 (EF) トラフィックを構成できます。

  転送クラスの詳細については、 転送クラスが出力キューにクラスを割り当てる方法について を参照してください。

• 損失の優先度:損失の優先度 により、パケットをドロップする優先度を設定できます。損失の優先度は、パケットの相対的な順序に影響を与えることなく、パケットのスケジューリングに影響します。パケット損失の優先度(PLP)ビットは、輻輳制御戦略の一部として使用できます。損失の優先度設定を使用して、輻輳が発生したパケットを特定できます。通常、あるサービス レベルを超えたパケットには、損失の優先度が高いとマークします。損失の優先度は、分類子またはポリサーを設定して設定します。損失の優先度は、ワークフローの後半で、RED が使用するドロッププロファイルの 1 つを選択するために使用されます。

  パケット損失の優先度の詳細については、 異なるトラフィック フローのパケット損失優先度の設定による輻輳 の管理を参照してください。

• 転送ポリシーオプション—これらのオプションにより、転送クラスをネクストホップに関連付けることができます。転送ポリシーのオプションでは、分類の上書きを作成して、転送クラスをプレフィックスのセットに割り当てることもできます。

  転送ポリシーオプションの詳細については、 転送ポリシーオプションの概要 を参照してください。

• 送信スケジューリングとレート制御 - これらのパラメータは、トラフィックフローを管理するためのさまざまなツールを提供します。

  • キューイング—パケットは、ルーティングデバイス上の発信インターフェイスに送信された後、物理メディアで送信するためにキューイングされます。パケットがルーティング デバイスでキューイングされる時間は、発信物理メディアの可用性と、インターフェイスを使用するトラフィックの量によって決まります。

  • スケジューラ—個々のルーティングデバイスインターフェイスには、パケットを格納するために割り当てられた複数のキューがあります。ルーティング デバイスは、特定のスケジューリング方法に基づいて、処理するキューを決定します。このプロセスでは、多くの場合、どのタイプのパケットを別のタイプのパケットより先に送信するかを決定します。Junos OS スケジューラでは、パケット送信の特定のキューに適用する優先度、帯域幅、遅延バッファ サイズ、レート制御ステータス、RED ドロップ プロファイルを定義できます。

    スケジューラの詳細については、「 スケジューラが出力キューのプロパティを定義する方法 」を参照してください。

  • トラフィッククラスのポリサー—ポリサー を使用すると、特定のクラスのトラフィックを指定された帯域幅とバーストサイズに制限できます。ポリサーの制限を超えたパケットは、破棄するか(ハード ポリシング)、異なる転送クラス、異なる損失の優先度、またはその両方に割り当てることができます(ソフト ポリシング)。ポリサーは、入力インターフェイスまたは出力インターフェイスに関連付けることができるフィルターで定義します。

    ポリサーの詳細については、 トラフィック ポリシングを使用したネットワーク アクセスの制御の概要 を参照してください。

• 書き換えルール: 書き換えルール は、発信パケットに適切な CoS ビットを設定します。これにより、次のダウンストリーム ルーティング デバイスは、パケットを適切なサービス グループに分類できます。アウトバウンド パケットの書き換え(マーキング)は、ルーティング デバイスがネットワークの境界にあり、ターゲット ピアのポリシーを満たすために CoS 値を変更する必要がある場合に便利です。

  通常、発信パケットの DSCP の書き換えは、パケットがネットワークの DiffServ 部分に入るときに 1 回行われます。これは、パケットが適切な DSCP ビットが設定された状態で顧客から届かないか、顧客が DSCP を適切に設定したことを確認したいためです。DSCPを受け入れ、DSCP値のみに基づいてトラフィックを分類およびスケジューリングするCoS方式は、動作集約(BA)DiffServ機能を実行し、通常はDSCPを書き換えません。DSCP 書き換えは、通常、マルチフィールド(MF)DiffServ シナリオで発生します。

  書き換えルールの詳細については、 パケットヘッダーを書き換えて転送動作を確認する を参照してください。