华为 QOS服务质量基础知识总结

我是艺博东 ，一个正在努力学IT的码农；好了，话不多说，我们直接进入正文。

这一期是结合课上的PPT、课堂笔记、加上个人的想法以及相关的产品文档来写的，有不合理的地方，希望各位大佬多多指正；我个人感觉这非常有必要去总结一下所学的知识，也便于复习、加深理解、提升复习效率等。

一、拓扑

二、基本配置与分析

SW-1

[Huawei]sysname SW-1 [SW-1]vlan batch 100 200 [SW-1]interface GigabitEthernet 0/0/1 [SW-1-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access [SW-1-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 100 [SW-1-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/2 [SW-1-GigabitEthernet0/0/2]port link-type access [SW-1-GigabitEthernet0/0/2]port default vlan 200 [SW-1-GigabitEthernet0/0/2]int g0/0/3 [SW-1-GigabitEthernet0/0/3]port link-type trunk [SW-1-GigabitEthernet0/0/3]port trunk allow-pass vlan 100 200 

AR-1

[Huawei]sysname AR-1 [AR-1]int g0/0/0.10 [AR-1-GigabitEthernet0/0/0.10]dot1q termination vid 100 [AR-1-GigabitEthernet0/0/0.10]arp broadcast enable [AR-1-GigabitEthernet0/0/0.10]ip address 1.1.1.254 24 [AR-1-GigabitEthernet0/0/0.10]quit [AR-1]int g0/0/0.20 [AR-1-GigabitEthernet0/0/0.20]dot1q termination vid 200 [AR-1-GigabitEthernet0/0/0.20]arp broadcast enable [AR-1-GigabitEthernet0/0/0.20]ip address 2.2.2.254 24 [AR-1]int g0/0/1 [AR-1-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.1.12.1 24 [AR-1-GigabitEthernet0/0/1]quit [AR-1]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.12.2 [AR-1]int g0/0/0.10 [AR-1-GigabitEthernet0/0/0.10]trust 8021p override [AR-1-GigabitEthernet0/0/0.10]quit [AR-1]int g0/0/0.20 [AR-1-GigabitEthernet0/0/0.20]trust 8021p override 

AR-2

[Huawei]sysname AR-2 [AR-2]int g0/0/0 [AR-2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.12.2 24 [AR-2-GigabitEthernet0/0/0]q [AR-2]int LoopBack 0 [AR-2-LoopBack0]ip address 20.20.20.20 32 [AR-2-LoopBack0]q [AR-2]ip route-static 0.0.0.0 0 10.1.12.1 [AR-2]int g0/0/1 [AR-2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 10.1.23.2 24 [AR-2-GigabitEthernet0/0/1]quit [AR-2]ip route-static 0.0.0.0 0 10.1.23.3 

AR-3

[Huawei]sysname AR-3 [AR-3]int g0/0/0 [AR-3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.23.3 24 [AR-3-GigabitEthernet0/0/0]q [AR-3]int l0 [AR-3-LoopBack0]ip address 3.3.3.3 32 [AR-3-LoopBack0]quit [AR-3]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.23.2 

AR-1

[AR-1]qos map-table dot1p-lp [AR-1-maptbl-dot1p-lp]input 0 output 7 

仅仅只把某一报文映射到了某一队列中，但DCSP没变。

修改之后会有什么效果呢？

[AR-1]qos map-table dot1p-dscp [AR-1-maptbl-dot1p-dscp]input 0 output 46 

抓包分析
发现DSCP已改为EF（46）

AR-1

[AR-1]acl 3000 [AR-1-acl-adv-3000]rule permit igmp source 1.1.1.1 0 destination 3.3.3.3 0 [AR-1-acl-adv-3000]q [AR-1]acl 3010 [AR-1-acl-adv-3010]rule permit icmp source 2.2.2.2 0 destination 3.3.3.3 0 [AR-1-acl-adv-3010]q [AR-1]traffic classifier 3000 [AR-1-classifier-3000]if-match acl 3000 [AR-1-classifier-3000]q [AR-1]traffic classifier 3010 [AR-1-classifier-3010]if-match acl 3010 [AR-1-classifier-3010]q [AR-1]traffic behavior 3000 [AR-1-behavior-3000]remark dscp 10 [AR-1-behavior-3000]q [AR-1]traffic behavior 3010 [AR-1-behavior-3010]remark dscp 40 [AR-1-behavior-3010]q [AR-1]traffic policy ybd [AR-1-trafficpolicy-ybd]classifier 3000 behavior 3000 [AR-1-trafficpolicy-ybd]classifier 3010 behavior 3010 [AR-1-trafficpolicy-ybd]int g0/0/1 [AR-1-GigabitEthernet0/0/1]traffic-policy ybd outbound 

AR-2

[AR-2]int g0/0/0 [AR-2-GigabitEthernet0/0/0]trust dscp override [AR-2-GigabitEthernet0/0/0]q [AR-2]qos map-table dscp-lp [AR-2-maptbl-dscp-lp]input 10 output 3 [AR-2-maptbl-dscp-lp]input 40 output 6 

[AR-2]qos queue-profile ybd [AR-2-qos-queue-profile-ybd]schedule wfq 0 to 3 pq 6 [AR-2-qos-queue-profile-ybd]q [AR-2]int g0/0/1 [AR-2-GigabitEthernet0/0/1]qos queue-profile ybd 

[AR-2]drop-profile d [AR-2-drop-profile-d]wred dscp [AR-2-drop-profile-d]dscp 10 low-limit 20 high-limit 30 discard-percentage 30 [AR-2-drop-profile-d]q [AR-2]qos queue-profile [AR-2-qos-queue-profile-ybd]queue 3 drop-profile d 

三、前言

随着网络的不断发展，网络规模及流量类型的不断增加，使得互联网流量激增，产生网络拥塞，增加转发时延，严重时还会产生丢包，导致业务质量下降甚至不可用。所以，要在IP网络上开展这些实时性业务，就必须解决网络拥塞问题，而解决网络拥塞的最直接的办法就是增加网络带宽，但从网络的建设成本考虑，这是不现实的。

QoS（Quality of Service）技术就是在这种背景下发展起来的。在带宽有限的情况下，该技术应用一个“有保证”的策略对网络流量进行管理，并实现不同的流量可以获得不同的优先服务。

四、服务模型有哪些

最大带宽 BWmax 等于传输路径上的最小带宽。

4.1 尽力而为服务模型

在尽力而为的服务模型的网络上可通过增大网络带宽、升级网络设备等方式来提升网络通信质量。

4.1.1 增大网络带宽：

4.1.2 升级网络设备：

4.2 综合服务模型

使设备运行一些协议来保障关键业务的通信质量。

4.3 区分服务模型

目前应用最广的就是区分服务模型。

4.4 三种服务模型对比

五、报文分类

802.1p 指的是802.1Q的优先级字段的另外一种叫法

报文分类可依据不同链路类型传输的不同类别的报文，且其自身所含有的标识QoS优先级的字段值来进行分类：

5.1 VLAN帧头中的802.1Q字域

5.2 MPLS报文中Label字域

5.3 IP报文头中的ToS字域

由于其只能依据一种粗略地分类方式且匹配规则较简单，故被称为简单流分类。

5.4 IPv4报文的DSCP字段
IP报文中的DSCP字段值（对IP-Precedence字段进行了扩充）。

网络的质量服务默认模式是FIF0 ，先进先出，所有业务一视同仁，没有区分服务。

缺少端到端对报文分类和标记的能力

可以实现端到端对报文实现分类和标记的能力

5.5 IPv4报文的DSCP字段

六、华为QOS分类

6.1 简单流分类

6.2 复杂流分类

6.3 DS的信任边界

由DS域的边界设备组成，边界设备不应该信任DS域外进入DS域内的流量的标记，因为流量的标记不一定是满足我们的标记策略的。所以在边界需要对流量根据DS域的业务分类策略进行业务分类，并重新定义这些流量的标记，方便DS域内的设备根据标记实施简单流分类，并实施QOS策略。

七、小结

7.1 报文标记的配置

7.2 流分类

报文需要同时满足x和y条件才属于定义OA类流量

报文只要满足x或者y条件就属于定义OA类流量

默认操作符为“or”

标记：对分类出的数据进行重标记，让报文的标记符合我们定制的QOS策略。

7.3 流行为

traffic behavior OA

设定流量操作的行为

7.4 流策略

traffic policy

将流量和行为进行关联，形成相应的QOS策略。

在接口的inbound或outbound方向上引用流策略。

7.5 基于MQC的命令行模式

MQC模块化QOS命令

优势：可读性强，可移植性强，可编辑能力强。

八、拥塞管理与拥塞避免

学习QOSd 五大方向（前五个）

8.1 流量分类

注意： 复杂的流分类用在DS域的边界设备，简单流分类用在DS域内。

8.2 流量标记

8.3 拥塞管理

队列技术
什么是队列呢?
分为软件队列，硬件队列（硬件队列满，即发生拥塞）

队列的3个组成要素
a.分类机制
b.插入机
c.调度机制

硬件队列
分类：没有分类
插入：没满就缓存
调度：FIFO

设备如何识别发生了拥塞

即出口报文缓存队列满了，即认为产生拥塞了。

（1）PQ提供快速转发服务，适合实时型的业务，语音，视频，直播。

（7）基于“流”的分类

SIP+DIP+SPORT+DPORT+TCP/UDP+TOS进行哈希计算，hash值就是队列号，并将报文放入到该队列。

queue llq //低延时队列 queue llq bandwidth 1024 //低延时队列带宽为1M 

af Specify AF (Assured Forwarding) service 

适合提供给数据业务，带宽保证的业务，但不提供低延时服务。

ef Specify EF (Expedited Forwarding)service 

适合提供给实时业务，带宽保证并监管，提供低延时方服务。

llq Specify LLQ (Low-latency) service 

适合提供给语音业务，一种比EF效果更好队列机制，带宽保证并监管，提供更低延时业务。

wfq Specify flow-based WFQ for BE (Best-Effort) traffic 

基于流的WFQ队列，适合提供给不需要严格QOS保障的业务。

PCT是什么意思？代表分配接口带宽的百分之十。

AF

带宽保证 1M 不监管,保证1M，不拥塞时可以超过1M

AF 提供带宽保证业务。

队列是实现拥塞管理的主要手段，是一种拥塞保证关键业务体验不下降，劣化其他非关键业务体验的一种技术。

不建议把太多的业务放入到LLQ或者EF队列中。

default-class所有没有匹配分类策略的报文，默认属于该类，应用BE队列，即基于流的WFQ队列。

队列调度算法的比较

8.4 拥塞避免

8.5 整形和监管

8.5.1 流量监管技术

8.5.2 流量整形技术

8.5.3 流量监管与流量整形的比较

拓展：入方向为什么不能做整形？

实际上入方向也有缓存的，但为什么不能整形，整形他是为了平稳对下行链路的一个峰值的控制；如果在入方向做整形的话，首先不能实现上游流量以平稳的方式向我发送数据，因为不能在入方向接口决定，以什么样峰值过来，我是不能控制，首先起不到对线路上的流量做整形的效果。

队列的配置方式：

然后在接口上应用流策略。

8.6 LFI(链路效率机制）

8.7 压缩

九、令牌桶技术

cir 比特 cbs 字节

9.1 关于令牌桶处理报文的方式，RFC中定义了两种标记算法：

两种算法的评估结果都是为报文打上红、黄、绿三种颜色的标记，所以称为“三色标记”，QoS会根据报文的颜色做相应的处理，两种算法都可以工作于色盲模式和色敏模式下。

9.2 单速双桶

系统按照CIR速率向桶中投放令牌：

若Tc
若Tc=CBS，Te
若Tc=CBS, Te=EBS，则都不增加。

对于到达的报文，用B表示报文的大小：

9.3 双速双桶

系统按照PIR速率向P桶中投放令牌，按照CIR速率向C桶中投放令牌：

当Tp 当Tc

对于到达的报文，用B表示报文的大小：

若Tp
若Tc
若B≤Tc，报文被标记为绿色，且Tp和Tc都减少B。

9.4 单速单桶

9.5 小结

默认情况下，green报文、yellow报文进行转发，red报文丢弃。

德不正，则事不兴。

好了这期就到这里了，如果你喜欢这篇文章的话，请点赞评论分享收藏，如果你还能点击关注，那真的是对我最大的鼓励。谢谢大家，下期见！