Junos CoS 구성 요소 이해

코드-포인트 별칭

코드점 별칭은 코드 점(code-point) 비트 패턴에 이름을 할당합니다. 분류자 및 규칙 재시도와 같은 다른 CoS 구성 요소를 구성할 때 비트 패턴 대신 이 이름을 사용할 수 있습니다.

경찰관

Policers는 특정 클래스의 트래픽을 지정된 대역폭으로 제한하고 버스트 크기를 제한합니다. Policer 제한을 초과하는 패킷은 폐기되거나 다른 포워드 클래스나 다른 손실 우선 순위 또는 둘 모두에 할당될 수 있습니다. 입력 인터페이스와 연관할 수 있는 필터로 정책시를 정의할 수 있습니다.

분류자

패킷 분류는 수신 패킷을 특정 CoS 서비스 수준과 연관합니다. 이 Junos OS 분류자는 패킷을 포링 클래스 및 손실 우선 순위와 연결하고 관련 포링 클래스를 기반으로 출력 큐에 패킷을 할당합니다. Junos OS 두 가지 일반적인 분류자 유형을 지원합니다.

• BA(Behavior aggregate) 또는 CoS 값 트래픽 분류자—패킷 헤더의 CoS 값을 검사합니다. 이 단일 필드의 값에 따라 패킷에 적용된 CoS 설정값이 결정됩니다. BA 분류자 를 사용하면 DSCP(Differentiated Services Code Point) 값, IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.1p 값 또는 MPLS EXP 값을 기반으로 패킷의 포링 클래스 및 손실 우선 순위를 MPLS 수 있습니다.

  참고:

  OCX 시리즈 스위치 및 NFX250 네트워크 서비스 플랫폼은 네트워크 MPLS.

• 멀티필드 트래픽 분류자—패킷의 소스 및 대상 주소, 소스 및 대상 포트 번호와 같은 패킷의 여러 필드를 검사합니다. 멀티필드 분류자(classifiers)를 사용하면 방화벽 필터 규칙에 따라 패킷의 포링 클래스 및 손실 우선 순위를 설정할 수 있습니다.

유니캐스트 및 멀티세스팅(멀티캐스트, 브로드캐스트 및 수신지 룩업 실패) 트래픽을 분리해야 하는 스위치에서 별도의 유니캐스트 분류자 및 멀티세스 분류자(multidestination classifiers)를 생성합니다. 유니캐스트 트래픽 및 다중 사용자 트래픽을 동일한 분류자에 할당할 수 없습니다. 유니캐스트 분류기를 하나 이상의 인터페이스에 적용할 수 있습니다. 다중 세분화 분류기는 모든 스위치 인터페이스에 적용되고 개별 인터페이스에 적용될 수 없습니다. 유니캐스트 및 멀티세스 트래픽의 분리가 필요한 스위치는 12개 출력 대기열을 보유하여 멀티세스 트래픽을 위해 예약된 4개 출력 큐를 제공합니다.

유니캐스트 및 멀티세스(multidestination) 트래픽을 구분하지 않는 스위치에서 유니캐스트 및 멀티세스팅 트래픽은 동일한 분류기를 사용하며, 다중화 트래픽을 위한 별도의 특수 분류자(special classifier)를 생성하지 않습니다. 유니캐스트 및 멀티세스 트래픽을 분리하지 않는 스위치는 트래픽을 분리할 추가 대기열이 필요하지기 때문에 8개의 출력 대기열을 제공합니다.

포우링 클래스

전송 및 CoS를 위한 클래스 그룹 패킷을 포링합니다. 패킷의 포우링 클래스에 따라 각 패킷을 출력 큐에 할당합니다. 포우링 클래스는 스위치를 전송할 때 패킷에 적용된 포링, 스위칭 및 재마킹 정책에 영향을 미치고 있습니다.

스위치는 최대 5개의 기본 포링 클래스를 제공합니다.

• best-effort—Best-effort 트래픽

• fcoe—Fibre Channel over Ethernet 트래픽

• 무손실 트래픽

• 네트워크 제어—네트워크 제어 트래픽

• mcast—멀티캐스트 트래픽

스위치는 총 12개 포링 클래스(유니캐스트 포스터 포스터 클래스 8개 및 멀티캐스트 포팅 클래스 4개) 또는 포팅 클래스 8개(유니캐스트 및 멀티에스팅 트래픽은 동일한 포스터 클래스를 사용)를 지원하여 트래픽을 분류할 수 있는 유연성을 제공합니다.

NFX250 네트워크 서비스 플랫폼은 다음과 같은 포워드 클래스를 제공합니다.

• best-effort (be)—서비스 프로필을 제공하지 않습니다. 손실 우선 순위는 일반적으로 CoS 값으로 수행되지 않습니다.

• ef(expedited forwarding)—낮은 손실, 짧은 지연, 낮은 지터, 보장된 대역폭, 엔드-엔드 서비스를 제공합니다.

• 보장 포우링(af)—정의할 수 있는 값 그룹을 제공하며 AF1, AF2, AF3, AF4 등 4개의 서브클래스(각각 낮고 높음)를 포함합니다.

• 네트워크 제어(nc)—프로토콜 제어를 지원하기 때문에 일반적으로 우선 순위가 높은 것입니다.

포우링 클래스 세트

비슷한 처리가 필요한 트래픽 그룹에 CoS를 적용하기 위해 포우링 클래스(출력 큐)를 포링 클래스 집합으로 그룹화할 수 있습니다. 포워드 클래스 세트는 802.IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 1Qaz에서 설명하는 향상된 전송 선택(ETS)을 지원하기 위해 우선 순위 그룹에 트래픽을 매핑합니다.

최대 3개의 유니캐스트 포우팅 클래스 세트와 1개의 멀티캐스트 포링 클래스 세트를 구성할 수 있습니다. 예를 들어, LAN(Local Area Network) 트래픽, SAN(Storage Area Network) 트래픽 및 고성능 컴퓨팅(HPC) 트래픽의 유니캐스트 그룹에 CoS를 적용하고 멀티캐스트 트래픽을 위한 다른 그룹을 구성할 수 있습니다.

각 포링 클래스 세트 내에서 각 개별 큐에 매핑된 트래픽에 대해 특수한 CoS 처리를 구성할 수 있습니다. 이 기능을 통해 2계층 계층 방식으로 CoS를 구성할 수 있습니다. 포링 클래스 세트 계층에서 트래픽 제어 프로파일을 사용하여 트래픽 그룹에 대한 CoS를 구성합니다. 큐 계층에서 스케줄러 맵을 사용하여 큐(포우링 클래스)에 매핑하는 스케줄러를 사용하여 포우링 클래스 내에서 개별 출력 큐를 위한 CoS를 구성합니다.

플로우 제어(이더넷 일시 중지, PFC 및 ECN)

Ethernet 일시 중지(IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.3X에서 설명)는 링크 수준 플로우 제어 메커니즘입니다. 네트워크 정체 기간 동안 Ethernet 일시 중지는 일시 중지 메시지에 지정된 기간 동안 모든 트래픽을 전이중 Ethernet 링크에서 중지합니다.

우선 순위 기반 플로우 제어(PFC)는 FCoE(Fibre Channel over Ethernet) 트래픽을 전송하기 위한 무손실 Ethernet 환경을 생성하기 위한 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) DCB(data center bridging) 규격의 일부로 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.1Qbb에 설명되어 있습니다.

PFC는 이더넷 일시 중지와 유사한 링크 수준 플로우 제어 메커니즘입니다. 그러나 Ethernet 일시 중지는 링크의 모든 트래픽을 기간 동안 중단합니다. PFC는 일시 중지 기능을 물리적 링크에서 분리하고 링크의 트래픽을 8개의 우선 순위(3비트 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.1p 코드 포인트)로 나 나타났습니다. 8개 우선 순위를 트래픽의 "차선"으로 생각하면 될 것입니다. 동일한 링크의 다른 우선 순위에서 트래픽을 일시 중지하지 않고 우선 순위에 따라 트래픽에 선택적으로 일시 중지할 수 있습니다.

PFC가 제공하는 세분화 덕분에 링크에 있는 여러 유형의 트래픽에 대해 서로 다른 수준의 CoS를 구성할 수 있습니다. FCoE, LAN 백업 또는 관리와 같은 트래픽에 대해 손실 없는 차선을 생성하는 동시에 동일한 링크에서 IP 트래픽 정체 관리의 표준 프레임 드롭 방법을 사용할 수 있습니다.

ECN(Explicit Congestion Notification)은 TCP/IP 기반 네트워크의 두 엔드포인트 간에 엔드 투 엔드 정체 통보를 지원합니다. ECN이 제대로 작동하려면 ECN을 엔드포인트와 엔드포인트 사이의 모든 중간 디바이스에서 활성화해야 합니다. ECN을 지원하지 않는 전송 경로의 모든 디바이스는 엔드 투 엔드 ECN 기능을 끊습니다. ECN은 전송 디바이스가 패킷 삭제 없이 혼잡이 비워질 때까지 전송 디바이스가 전송 시간을 단축하도록 하여 패킷 손실과 지연을 줄일 수 있는 목표를 사용하여 네트워크에 정체에 대해 알려주습니다. RFC 3168, IP에 ECN(Explicit Congestion Notification)을 추가하면 ECN이정의됩니다.

WRED 프로파일 및 Tail Drop

WRED(Weighted Random Early Detection) 프로파일(드롭 프로파일)은 혼잡 기간 동안 네트워크가 패킷을 드롭할 수 있도록 하는 매개변수를 정의합니다. 드롭 프로파일은 출력 큐가 정전될 때 각 손실 우선 순위에 대해 패킷 드롭 가능성을 결정하여 서로 다른 손실 우선 순위의 패킷이 드롭되는 조건을 정의합니다. 드롭 프로파일은 기본적으로 큐가 가득 차면 큐의 가득 차면 패킷이 드롭됩니다. 큐 채워기 수준, 해당 레벨에서 패킷 드롭 가능성, 패킷 손실 우선 순위의 조합은 패킷이 삭제되거나 전달되는지 여부를 결정합니다. 드롭 가능성이 있는 채우기 레벨의 각 쌍은 드롭 프로파일 곡선에 포인트를 생성합니다.

여러 드롭 프로파일에 여러 손실 우선 순위를 연결하여 패킷 드롭 가능성을 설정할 수 있습니다. 드롭 프로파일을 스케줄러에 적용한 다음 스케줄러 맵을 사용하여 스케줄러에 매핑하여 각 손실 우선 순위에 대한 드롭 프로파일을 포링 클래스(출력 대기열)에 적용할 수 있습니다. 큐가 포링 클래스에 매핑되어 정체가 경험되는 경우, 드롭 프로파일은 해당 큐에서 각 손실 우선 순위의 트래픽에 대한 패킷 드롭 수준을 결정합니다.

손실 우선 순위는 패킷의 상대적 순서에 영향을 주지 않으면서 패킷의 순서에 영향을 미치게 됩니다. 일반적으로 손실 우선 순위가 높은 특정 서비스 수준을 초과하는 패킷에 마킹합니다.

Tail drop은 트래픽 플로우의 패킷 손실 우선 순위를 차별화하지 않고 혼잡 기간 동안 모든 패킷을 무차별적으로 드롭하는 단순한 드롭 메커니즘입니다. Tail drop은 출력 큐의 최대 깊이에 대응하는 하나의 곡선 지점만 필요하며, 트래픽이 버퍼 깊이를 초과하는 경우 드롭 가능성은 100%입니다(큐에 저장할 수 없는 모든 패킷은 삭제됩니다). WRED는 서로 다른 우선 순위의 트래픽을 차별화된 방식으로 처리하여 우선 순위가 높은 트래픽이 기본 설정을 수신하고 드롭 곡선에 여러 지점을 설정할 수 있기 때문에 테일 드롭(tail-drop)보다 우수합니다.

스케줄러

각 스위치 인터페이스에는 패킷 저장에 할당되는 여러 큐가 있습니다. 스위치는 특정 스위칭 방법을 기반으로 서비스 큐를 결정합니다. 이 프로세스에는 종종 서로 다른 유형의 패킷이 전송되는 시퀀스를 파악하는 과정이 수반됩니다.

패킷 전송을 위해 특정 큐(포우링 클래스)에 적용될 최소 보장 대역폭(), 최대 priority transmit-rate 대역폭(및 WRED 프로파일)을 정의할 수 shaping-rate 있습니다. 기본적으로, 각 큐의 최소 보장 대역폭에 비례하여 추가 대역폭이 큐 사이에서 공유됩니다. 명령문을 지원하는 스위치에서 보장되는 최소 대역폭 전송 속도와 독립적으로 수신되는 출력 큐의 공유 추가 대역폭 비율을 구성하거나, 전송 속도에 따라 기본 대역폭 공유를 사용할 excess-rate 수 있습니다.

스케줄러 맵은 스케줄러 구성과 지정된 포우링 클래스를 연관합니다. 인터페이스에 사용자 정의 스케줄러 맵을 최대 4개까지 연결할 수 있습니다.

규칙 재구성

전송 패킷에서 적절한 rewrite rule CoS 비트를 집합합니다. 따라서 다음 다운스트림 디바이스에서 패킷을 적절한 서비스 그룹으로 분류할 수 있습니다. 스위치가 네트워크 경계에 있으며 대상 피어의 정책을 충족하기 위해 CoS 값을 변경해야 하는 경우 아웃바운드 패킷 재조정(마킹)이 유용합니다.