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Junos OS CoSの概要
ネットワークで輻輳と遅延が発生した場合、一部のパケットをドロップする必要があります。Junos OSサービス クラス (CoS)では、トラフィックをクラスに分割し、輻輳が発生した場合にさまざまなレベルのスループットとパケットロスを設定することができます。ニーズに合わせたルールを設定できるため、パケット損失をより細かく制御できます。
CoS機能を設定し、アプリケーションごとに複数のサービスクラスを提供できます。CoS では、インターフェイスを離れるパケットの DSCP(差別化されたサービス コード ポイント)または IEEE 802.1p コード ポイント ビットを書き換えることができるため、リモート ピアのネットワーク要件に合わせてパケットを調整できます。
CoS は、さまざまなアプリケーション向けに複数のサービス クラスを提供します。Weighted Random Early Detection(WRED)アルゴリズムを使用して、パケットを送信するための複数の転送クラスの設定、各出力キューに配置されるパケットの定義、各キューの送信サービスレベルのスケジュール設定、混雑の管理を行うことができます。
CoSアプリケーションを設計する際には、サービスのニーズを慎重に検討し、CoSドメインのすべてのプラットフォーム間で一貫性と相互運用性を確保するために、CoS設定を徹底的に計画および設計する必要があります。
CoSはソフトウェアではなくハードウェアに実装されるため、パケット転送やスイッチングのパフォーマンスに影響を与えることなく、CoS機能を試して導入できます。
CoSポリシーは、各スイッチインターフェイスで有効または無効にできます。また、スイッチ上の各物理 インターフェイスと論理インターフェイス には、カスタムCoSルールを関連付けることができます。
サービスクラス設定を変更したり、無効化してから再活性化すると、入力キューへの着信トラフィックのマッピングを変更するためにシステムがトラフィックを一時的にブロックするため、システムはパケットドロップを経験します。
このトピックでは、以下について説明します。
CoS規格
以下のRFCは、CoS機能の標準を定義しています。
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RFC 2474、 IPv4およびIPv6ヘッダーの差別化されたサービスフィールドの定義
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RFC 2597、 Assured Forwarding PHBグループ
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RFC 2598、 Expeded Forwarding PHB
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RFC 2698、 2レート3カラーマーカー
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RFC 3168、 IPへの明示的輻輳通知(ECN)の追加
以下のデータセンターブリッジング(DCB)規格もサポートされており、FCoE(FCoE)がイーサネットネットワーク経由でストレージトラフィックを送信するために必要なCoS(およびその他の特性)を提供します。
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IEEE 802.1Qbb、 プライオリティベースのフロー制御 (PFC)
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IEEE 802.1Qaz、拡張伝送選択(ETS)
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DCBX(Data Center Bridging Capability Exchange Protocol)と呼ばれる IEEE 802.1AB(LLDP)拡張
Junos OS CoSの仕組み
Junos OS CoSは、ネットワークのエッジに入るトラフィックを検査することで機能します。スイッチは、トラフィックを定義されたサービスグループに分類し、ネットワーク全体のトラフィックに特別な処理を提供します。例えば、音声トラフィックを特定のリンク間で送信し、データトラフィックを他のリンク間で送信できます。さらに、データトラフィックストリームをネットワークパスに沿って異なる方法で処理できるため、高額な顧客に対してより良いサービスが受けられるようになります。トラフィックがファーエッジでネットワークを離れるときに、DSCPまたはIEEE 802.1コードポイントビットを書き換えることで、ターゲットピアのポリシーを満たすようにトラフィックを再分類できます。
CoSをサポートするには、ネットワーク内の各スイッチを設定する必要があります。一般に、各スイッチは入力されたパケットを調べて、CoS設定を決定します。これらの設定によって、どのパケットが最初に次のダウンストリームスイッチに送信されるかが決まります。ネットワークのエッジにあるスイッチは、パケットを適切なサービス グループに分類するために、ネットワークに入るパケットの CoS 設定を変更する必要がある場合があります。
図1では、スイッチAがトラフィックを受信しています。各パケットが入ると、スイッチAはパケットの現在のCoS設定を調べ、トラフィックをスイッチで定義されたグループの1つに分類します。この定義により、スイッチAは受信したトラフィックストリームに対応するリソースに優先順位を付けることができます。スイッチAは、パケットのCoS設定(フォワーディングクラスと損失優先度)を変更して、定義されたトラフィックグループとより一致させる場合があります。
スイッチBはパケットを受信すると、CoS設定を調べ、適切なトラフィックグループを決定し、それらの設定に従ってパケットを処理します。次にパケットをスイッチ C に送信すると、スイッチ C は同じアクションを実行します。スイッチ D もパケットを調べて、適切なグループを決定します。スイッチ D はネットワークの遠端に位置するため、パケットを送信する前にパケットの CoS コード ポイント ビットを再分類(書き換え)できます。
デフォルトのCoS動作
CoS 設定を構成しない場合、ソフトウェアはいくつかの CoS 機能を実行し、ネットワークが輻輳しているときに、システムがトラフィックとプロトコル パケットを最小限の遅延で転送できるようにします。分類子などの一部のCoS設定は、設定した各論理インターフェイスに自動的に適用されます。 書き換えルールなどのその他の設定は、明示的にインターフェイスに関連付けた場合にのみ適用されます。