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Descripción de los programadores de colas de salida de CoS
La programación de colas de salida define las propiedades de clase de servicio (CoS) de las colas de salida. Las colas de salida se asignan a clases de reenvío y los clasificadores asignan el tráfico entrante a clases de reenvío basadas en puntos de código IEEE 802.1p o DSCP. Las propiedades de la cola de salida incluyen la cantidad de ancho de banda de interfaz asignado a la cola, el tamaño del búfer de memoria asignado para almacenar paquetes, la prioridad de la cola y los perfiles de caída de detección temprana aleatoria ponderada (WRED) asociados a la cola. La programación de colas funciona con la programación de grupos de prioridades para crear un programador jerárquico de dos niveles.
El programador jerárquico asigna ancho de banda de puerto a un grupo de colas (clases de reenvío) denominado grupo de prioridad (conjunto de clases de reenvío), y la programación de colas determina la parte del ancho de banda del grupo de prioridad que puede usar una cola determinada. Por lo tanto, el primer nivel de programación asigna ancho de banda de puerto a un conjunto de clases de reenvío y el segundo nivel de programación asigna ancho de banda establecido de clase de reenvío a clases de reenvío (colas).
Los mapas del programador asocian programadores de cola con clases de reenvío. La cola asignada a una clase de reenvío recibe los recursos de programación asignados a esa clase de reenvío. Asocie una asignación de programador con un perfil de control de tráfico y, a continuación, asocie el perfil de control de tráfico con un conjunto de clases de reenvío (grupo de prioridad) y una interfaz de puerto para aplicar la programación a un puerto. Junto con la programación de grupos de prioridades configurada en el perfil de control de tráfico, la programación de colas configura los programadores de paquetes y los procesos de eliminación temprana aleatoria ponderada de paquetes (WRED) para las colas.
Cuando se configura el ancho de banda para una cola o un grupo de prioridad, el conmutador considera sólo los datos como ancho de banda configurado. El conmutador no tiene en cuenta el ancho de banda consumido por el preámbulo y el espacio entre tramas (IFG). Por lo tanto, cuando calcule y configure los requisitos de ancho de banda para una cola o para un grupo de prioridad, tenga en cuenta el preámbulo y el IFG, así como los datos de los cálculos.
Componentes de programación de colas de salida
La tabla 1 proporciona una referencia rápida a los componentes del programador que puede configurar para determinar las propiedades de ancho de banda de las colas de salida (clases de reenvío) y la tabla 2 proporciona una referencia rápida a algunos componentes de configuración de programación relacionados.
Componente del programador de cola de salida |
Descripción |
|---|---|
Tamaño del búfer |
Establece el tamaño del búfer de cola. |
Mapa de perfil de caída |
Asigna un perfil de colocación a una prioridad de pérdida. Los componentes del mapa de perfil de caída incluyen:
Consulte Configuración de mapas de perfiles de colocación de CoS. |
Notificación de congestión explícita |
Habilita la notificación de congestión explícita (ECN) en la cola. Consulte Descripción de la notificación de congestión explícita de CoS. |
Prioridad |
Establece la prioridad de programación aplicada a la cola. Consulte Definición de prioridad de programación de colas de CoS. |
Velocidad de conformación |
Establece el ancho de banda máximo que puede consumir la cola.
Propina:
En los conmutadores de la serie QFX5200, se admite una granularidad de 64 kbps para la velocidad de conformación. Consulte Descripción de la configuración de grupos prioritarios de CoS y la configuración de colas (ancho de banda máximo). |
Velocidad de transmisión |
Establece el ancho de banda mínimo garantizado para la cola. El ancho de banda adicional se comparte entre las colas en proporción al ancho de banda mínimo garantizado de cada cola. Consulte Descripción del grupo de prioridad de CoS y el ancho de banda mínimo garantizado de la cola. |
Otros componentes de programación |
Descripción |
|---|---|
Clase de reenvío |
Asigna tráfico a una cola de salida. Los clasificadores asignan clases de reenvío a puntos de código IEEE 802.1p, DSCP o EXP. Una clase de reenvío, una cola de salida y bits de punto de código se asignan entre sí e identifican el mismo tráfico. (Los bits de punto de código identifican el tráfico entrante. Los clasificadores asignan tráfico a las clases de reenvío en función de los bits de punto de código. Las clases de reenvío se asignan a las colas de salida. Esta asignación determina la cola de salida que utiliza cada clase de tráfico en las interfaces de salida del conmutador). |
Cola de salida |
Almacena el tráfico en búfer antes de que el conmutador lo reenvíe fuera de la interfaz de salida. Las colas de salida se asignan a clases de reenvío. El conmutador aplica las propiedades de CoS definidas en los programadores a las colas de salida, asignando clases de reenvío a los programadores en las asignaciones del programador. La cola asignada a la clase de reenvío tiene las propiedades CoS definidas en el programador asignadas a esa clase de reenvío. |
Mapa del programador |
Asigna programadores a clases de reenvío (las clases de reenvío se asignan a colas, por lo que una clase de reenvío representa una cola y el programador asignado a una clase de reenvío determina las propiedades CoS de la cola de salida asignada a esa clase de reenvío). |
Perfil de control de tráfico |
Configura la programación para el conjunto de clases de reenvío (grupo de prioridad) y asocia una asignación de programador con la clase de reenvío establecida para aplicar la programación de cola a las clases de reenvío del conjunto de clases de reenvío. El ancho de banda de puerto adicional se comparte entre los conjuntos de clases de reenvío en proporción al ancho de banda mínimo garantizado de cada conjunto de clases de reenvío. |
Conjunto de clases de reenvío |
Nombre de un grupo prioritario. Las clases de reenvío se asignan a conjuntos de clases de reenvío. Un conjunto de clases de reenvío consta de una o varias clases de reenvío. |
Programadores predeterminados
Cada clase de reenvío requiere un programador para establecer las propiedades CoS de la clase de reenvío y su cola de salida. Puede utilizar los programadores predeterminados o puede definir nuevos programadores para las clases de reenvío asociadas. Para cualquier otra clase de reenvío, debe configurar explícitamente un programador. Para obtener más información, consulte Programación predeterminada.
Velocidad de transmisión (ancho de banda mínimo garantizado)
La velocidad de transmisión determina el ancho de banda mínimo garantizado para cada clase de reenvío. El conmutador aplica la garantía de ancho de banda mínimo a la cola de salida asignada a la clase de reenvío. La velocidad de transmisión también determina cuánto exceso (extra) de ancho de banda puede compartir cada cola de baja prioridad; Cada cola comparte ancho de banda adicional en proporción a su velocidad de transmisión. La velocidad en bits por segundo se especifica como un valor fijo, como 1 Mbps, o como un porcentaje del ancho de banda mínimo garantizado establecido en la clase de reenvío total (la velocidad garantizada establecida en el perfil de control de tráfico). El programador predeterminado o un programador que configure asigna una parte del ancho de banda de la interfaz saliente a cada clase de reenvío en proporción a la velocidad de transmisión.
Para velocidades de transmisión inferiores a 1 Gbps, se recomienda configurar la velocidad de transmisión como un porcentaje en lugar de como una velocidad fija. Esto se debe a que el sistema convierte las tasas fijas en porcentajes y puede redondear las tasas fijas pequeñas a un porcentaje menor. Por ejemplo, una velocidad fija de 350 Mbps se redondea al 3 por ciento.
No puede configurar una velocidad de transmisión para una cola de prioridad estricta alta. Las colas con una velocidad de transmisión configurada no se pueden incluir en un conjunto de clases de reenvío que tenga una cola de prioridad estricta alta (no se pueden mezclar colas de prioridad estricta y alta y colas que no sean de prioridad estricta alta en el mismo conjunto de clases de reenvío).
El ancho de banda asignado puede superar la velocidad mínima configurada si hay ancho de banda adicional disponible en otras colas del conjunto de clases de reenvío que no utilizan todo el ancho de banda asignado. Durante los períodos de congestión, la velocidad de transmisión configurada es el ancho de banda mínimo garantizado para la cola. Este comportamiento permite asegurarse de que cada cola recibe la cantidad de ancho de banda adecuada a su nivel de servicio y también puede compartir el ancho de banda no utilizado.
La configuración del ancho de banda mínimo garantizado (velocidad de transmisión) para una clase de reenvío no funciona a menos que también configure el ancho de banda mínimo garantizado (velocidad garantizada) para la clase de reenvío establecida en el perfil de control de tráfico.
Además, la suma de las velocidades de transmisión de las colas de un conjunto de clases de reenvío no debe superar la velocidad garantizada para el conjunto de clases de reenvío. (No puede garantizar un ancho de banda mínimo combinado para las colas que sea mayor que el ancho de banda mínimo garantizado para todo el conjunto de colas).
Para obtener más información, consulte Descripción del grupo de prioridad de CoS y el ancho de banda mínimo garantizado de la cola.
Compartir ancho de banda adicional
Hay ancho de banda adicional disponible para las colas de baja prioridad cuando un conjunto de clases de reenvío no utiliza toda su cantidad de ancho de banda mínimo garantizado (velocidad garantizada). El ancho de banda adicional se comparte entre las clases de reenvío en una clase de reenvío establecida en proporción al ancho de banda mínimo garantizado (velocidad de transmisión) de cada cola.
Por ejemplo, en un conjunto de clases de reenvío, la cola A tiene una velocidad de transmisión de 1 Gbps, la cola B tiene una velocidad de transmisión de 1 Gbps y la cola C tiene una velocidad de transmisión de 2 Gbps. Después de dar servicio al ancho de banda mínimo garantizado de estas colas, el conjunto de clases de reenvío tiene 2 Gbps adicionales de ancho de banda disponible, y las tres colas todavía tienen paquetes para reenviar. Las colas reciben el ancho de banda adicional en proporción a sus velocidades de transmisión, por lo que la cola A recibe 500 Mbps adicionales, la cola B recibe 500 Mbps adicionales y la cola C recibe 1 Gbps adicional.
Velocidad de conformación (ancho de banda máximo)
La velocidad de modelación establece el ancho de banda máximo que puede consumir una clase de reenvío. La velocidad en bits por segundo se especifica como un valor fijo, como 3 Mbps, o como un porcentaje del ancho de banda máximo establecido en la clase de reenvío total (la velocidad de modelación establecida en el perfil de control de tráfico).
El ancho de banda máximo de una cola depende del ancho de banda total disponible para la clase de reenvío establecida a la que pertenece la cola y de la cantidad de ancho de banda que consumen las demás colas del conjunto de clases de reenvío.
En los sistemas QFabric, si alguna cola que contiene paquetes salientes no transmite paquetes durante 12 segundos consecutivos, el puerto se restablece automáticamente. Una cola de prioridad estricta alta (o varias colas con prioridades más altas que la cola hambrienta) puede consumir todo el ancho de banda del puerto e impedir que otra cola transmita paquetes. Para evitar que una cola se vea privada de ancho de banda, puede configurar una velocidad de conformación en la cola o colas para evitar que consuman todo el ancho de banda del puerto.
Le recomendamos que siempre configure una velocidad de conformación en el programador para colas de prioridad estricta y alta, a fin de evitar que otras colas mueran de hambre.
Para obtener más información, consulte Descripción de la configuración de grupos prioritarios de CoS y la configuración de colas (ancho de banda máximo).
Prioridad de programación
La prioridad de programación determina el orden en que una interfaz transmite el tráfico desde sus colas de salida. Esto garantiza que las colas que contienen tráfico importante reciban acceso prioritario al ancho de banda de la interfaz saliente. La configuración de prioridad en el programador determina la prioridad de la cola.
Para obtener más información, consulte Definición de prioridad de programación de colas de CoS.
Mapas de perfil de caída del programador
Los mapas de perfil de caída asocian perfiles de caída con programadores de colas y prioridades de pérdida de paquetes (PLP). Los perfiles de colocación establecen umbrales para descartar paquetes durante períodos de congestión, según el nivel de llenado de la cola y un porcentaje de probabilidad de que se descarten paquetes en el nivel de llenado de cola especificado. En diferentes niveles de llenado, un perfil de caída establece diferentes probabilidades de perder un paquete durante períodos de congestión.
Los clasificadores asignan el tráfico entrante a las clases de reenvío (que se asignan a las colas de salida) y también asignan un PLP al tráfico entrante. El PLP puede ser bajo, medio-alto o alto. Puede clasificar el tráfico con diferentes PLP en la misma clase de reenvío para diferenciar el tratamiento del tráfico dentro de la clase de reenvío.
En un mapa de perfil de colocación, puede configurar un perfil de colocación diferente para cada PLP y asociar (asignar) los perfiles de colocación a un programador de cola. Una asignación de programador asigna el programador de cola a una clase de reenvío (cola de salida). El tráfico clasificado en la clase de reenvío utiliza las características de colocación definidas en los perfiles de colocación que el mapa de perfiles de colocación asocia con el programador de cola. El perfil de caída que utiliza el tráfico depende del PLP que el clasificador asigne al tráfico. (Puede asignar diferentes perfiles de colocación a la clase de reenvío para diferentes PLP).
En resumen:
Los clasificadores asignan uno de tres PLP (bajo, medio-alto, alto) al tráfico entrante cuando los clasificadores asignan tráfico a una clase de reenvío.
Los perfiles de colocación establecen umbrales para la caída de paquetes en diferentes niveles de llenado de cola.
Los mapas de perfil de colocación asocian un perfil de caída con cada PLP y asignan los perfiles de caída a los programadores.
El programador asigna programadores a clases de reenvío y las clases de reenvío se asignan a colas de salida. El programador asignado a una clase de reenvío determina las características de CoS de la cola de salida asignada a la clase de reenvío, incluida la asignación de perfil de colocación.
Tamaño del búfer
La mayor parte del espacio total de búfer del sistema se divide en dos grupos de búferes, búferes compartidos y búferes dedicados. Los búferes compartidos son un grupo global que los puertos comparten dinámicamente según sea necesario. Los búferes dedicados son una parte reservada del grupo de búferes que se distribuye uniformemente a todos los puertos. Cada puerto recibe una asignación igual de espacio de búfer dedicado. La asignación de búfer dedicada a los puertos no es configurable porque está reservada para los puertos.
Los búferes de cola se asignan desde el grupo de búferes dedicado asignado al puerto. De forma predeterminada, los puertos dividen su asignación de búferes dedicados entre las colas de salida en la misma proporción en que el programador predeterminado establece las velocidades de transmisión mínimas garantizadas (transmit-rate) para el tráfico. Solo las colas incluidas en el programador predeterminado reciben búferes dedicados.
Si no utiliza la configuración predeterminada, puede configurar explícitamente el tamaño del búfer de cola de dos maneras:
Como porcentaje: la cola recibe el porcentaje especificado de búferes de puertos dedicados cuando la cola se asigna al programador y el programador se asigna a un puerto.
Como resto: después de que el puerto dé servicio a las colas que tienen una configuración de tamaño de búfer de porcentaje explícito, el espacio de búfer dedicado al puerto restante se divide en partes iguales entre las otras colas a las que está conectado un programador. (Sin programador predeterminado o explícito significa que no hay asignación de búfer dedicada para la cola). Si configura un programador y no especifica un tamaño de búfer como porcentaje, el resto es la configuración predeterminada.
El total de todos los porcentajes de tamaño de búfer configurados explícitamente para todas las colas de un puerto no puede superar el 100 por ciento.
Para obtener una explicación completa sobre la configuración del búfer de cola en el contexto de la configuración del búfer de puerto de entrada y salida, consulte Descripción de la configuración del búfer de CoS.
Notificación explícita de congestión
La notificación explícita de congestión (ECN) notifica a las redes sobre la congestión con el objetivo de reducir la pérdida y el retraso de paquetes haciendo que el dispositivo de envío disminuya la velocidad de transmisión hasta que la congestión desaparezca, sin dejar caer paquetes. ECN permite la notificación de congestión de extremo a extremo entre dos puntos finales en redes basadas en TCP/IP. ECN está deshabilitado de forma predeterminada.
Para obtener más información, consulte Descripción de la notificación de congestión explícita de CoS.
Mapas del programador
Una asignación de programador asocia una clase de reenvío a una configuración de programador. Después de configurar un programador, debe incluirlo en un mapa del programador, asociar el mapa del programador con un perfil de control de tráfico y, a continuación, asociar el perfil de control de tráfico con una interfaz y una clase de reenvío establecidas para implementar la programación de colas configurada.
Puede asociar hasta cuatro mapas de programador definidos por el usuario con perfiles de control de tráfico. Para obtener más información, consulte Información general sobre los programadores predeterminados.