LAN スイッチング : LAN QoS

Catalyst 2950 シリーズ スイッチの Quality of Service(QoS)に関する FAQ

2005 年 6 月 13 日 - ライター翻訳版
その他のバージョン: PDFpdf | 機械翻訳版 (2013 年 8 月 21 日) | 英語版 (2005 年 9 月 1 日) | フィードバック

質問

概要
Catalyst 2950 シリーズ スイッチで QoS 機能を使用するには、どのソフトウェア バージョンが必要ですか。
2950 SI では、どのような QoS 機能がサポートされていますか。
2950 EI では、どのような QoS 機能がサポートされていますか。
Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、ポートまたは VLAN 上でのレート制限またはポリシングがサポートされていますか。
Catalyst 2950 シリーズ スイッチは、IP パケット内の IP 優先順位(Type of Service [ToS])ビットを記入または書き換えできますか。
Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、入力ポートにおける優先順位スケジューリングがサポートされていますか。
Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、IP Phone から送信された IEEE 802.1p(dot1p)タグに含まれる CoS 値を受け付けますか。
使用しているサーバまたは IP Phone/デバイスで、CoS 値をタグ付けできません。 Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、サーバ/デバイスからのトラフィックに特定の CoS 値のタグを付けることができますか。
着信した CoS を特定の CoS 値に上書きできますか。
パススルー モードとは何ですか。
IP Phone に接続されている PC で生成されたデータの CoS 値を再分類できますか。 IP Phone は、Catalyst 2950 シリーズ スイッチに取り付けられています。
Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、どのような出力スケジューリングが使用できますか。
QoS 機能を適用するために、アクセス管理リスト(ACL)を使用してトラフィックを定義することができますか。
Cisco IP Phone の音声 VLAN の接続では、Catalyst 2950 シリーズ スイッチをどのように設定したらよいでしょうか。
Catalyst 2950 シリーズ スイッチの QoS 設定はどのように確認しますか。
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概要

この文書では、Cisco Catalyst 2950 シリーズ スイッチの QoS(Quality of Service)機能に関する FAQ について説明しています。

Q. Catalyst 2950 シリーズ スイッチで QoS 機能を使用するには、どのソフトウェア バージョンが必要ですか。

A. 2950 では、Cisco IOS® ソフトウェア リリース 12.0(5)WC(1) 以降で、IEEE 802.1p Class of Service(CoS; サービス クラス)の値に基づく出力キューイングおよびスケジューリングをサポートしています。 スイッチ上の各ポートでデフォルトのプライオリティ値が取得されます。 タグなしで受け取られるフレームには、この値が割り当てられます。 タグ付けされて受け取られるフレームの場合は、タグ内の値が使用されます。 2950 は、出力ポートのフレームを 4 つのプライオリティ キューのいずれかにキューイングします。 このキューの割り当ては、入力時にフレームに割り当てられるプライオリティ、つまり CoS 値に基づいて行われます。 出力スケジューリングは、完全優先スケジューリングまたは Weighted Round-Robin(WRR; 加重ラウンドロビン)スケジューリングとして設定することができます。 Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、Standard Image(SI)および Enhanced Image(EI)という、Cisco IOS ソフトウェアの 2 つの機能セットが動作します。 SI バージョンと EI バージョンには、いくつかの機能上の違いがあります。 SI でサポートされる QoS 機能は出力スケジューリングだけですが、EI では分類、マーキング、およびポリシングもサポートされます。 ハードウェアおよびソフトウェアの互換性については、『Catalyst 2955、Catalyst 2950、および Catalyst 2940 スイッチ、Cisco IOS リリース 12.1(22)EA4 のリリース ノート』を参照してください。

Q. 2950 SI では、どのような QoS 機能がサポートされていますか。

A. SI の動作する 2950 では、出力におけるキューイングおよびスケジューリングがサポートされています。 また、Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.1(11)EA1 以降では、ポートの信頼状態を使用した入力分類もサポートされています。 デフォルト ポートの信頼状態が信頼できないとなっている場合に、CoS または DiffServ コード ポイント(DSCP)のどちらかを信頼するように入力ポートを設定することができます。 出力スケジューリングは、完全優先スケジューリングまたは加重ラウンドロビン(WRR)スケジューリングとして設定できます。

Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.0 では、SI でサポートされるのは CoS プライオリティおよび WRR の設定だけです。 Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.1 以降、SI に追加された機能は次のとおりです。

  • 分類
    • Cisco IP Phone からの Cisco Discovery Protocol(CDP)に基づく分類
  • 出力キューイングおよびスケジューリング
    • 完全優先スケジューリング
    • WRR スケジューリング

Q. 2950 EI では、どのような QoS 機能がサポートされていますか。

A. EI の動作する 2950 では、次のものを使用して、入力におけるレイヤ 2(L2)からレイヤ 4(L4)の分類をサポートしています。

  • ポートの信頼状態
  • QoS Access Control List(ACL; アクセス コントロール リスト)
  • クラス マップおよびポリシー マップ

EI の動作する 2950 ではまた、出力におけるキューイングおよびスケジューリングだけではなく、入力におけるポリシングおよびマーキングもサポートされています。 出力スケジューリングは、完全優先スケジューリングまたは加重ラウンドロビン(WRR)スケジューリングとして設定できます。 ハードウェアおよびソフトウェアの互換性については、『Catalyst 2955、Catalyst 2950、および Catalyst 2940 スイッチ、Cisco IOS リリース 12.1(22)EA4 のリリース ノート』を参照してください。

Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.0 では、EI でサポートされるのは CoS プライオリティおよび WRR の設定だけです。 Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.1 で EI に追加された機能は次のとおりです。

  • 分類
    • 次のもの基づく分類
      • ポートの信頼状態
      • アクセス コントロール リスト(ACL)
      • ポリシー マップ
      • Cisco IP Phone からの Cisco Discovery Protocol(CDP)
    • CoS または DiffServ コード ポイント(DSCP)の信頼
    • ポートの CoS 設定
  • マーキング
  • ポリシング
    • 入力ポリシング
  • マッピング テーブルの設定
    • CoS-to-DSCP
    • DSCP-to-CoS
  • 出力キューイングおよびスケジューリング
    • 完全優先スケジューリング
    • WRR スケジューリング

Q. Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、ポートまたは VLAN 上でのレート制限またはポリシングがサポートされていますか。

A. EI の動作する Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、物理インターフェイスでの入力ポリシングだけがサポートされています。 VLAN インターフェイス上では、ポリサーはサポートされていません。 SI の動作する Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、ポリシングはサポートされていません。 サポートが提供されているのは、Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.1 以降です。

Q. Catalyst 2950 シリーズ スイッチは、IP パケット内の IP 優先順位(Type of Service [ToS])ビットを記入または書き換えできますか。

A. はい。EI の動作する Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、IP バージョン 4(IPv4)のパケットのヘッダー内で ToS ビットを記入または書き換えできます。 set ip dscp 文が含まれているポリシー マップを使用します。 または、ポリサーを設定し、ポリサー内のルールに準拠しないフレーム上の DiffServ コード ポイント値をマークダウンするか書き換えます。

注:Catalyst 2950 でサポートされているのは、入力ポリシングだけです。

Q. Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、入力ポートにおける優先順位スケジューリングがサポートされていますか。

A. Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、入力スケジューリングはサポートされていません。ただし、出力におけるキューイングおよびスケジューリングはサポートされています。 wrr-queue bandwidth コマンドを使用してください。 デフォルトでは、FIFO が使用されます。

Q. Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、IP Phone から送信された IEEE 802.1p(dot1p)タグに含まれる CoS 値を受け付けますか。

A. Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、QoS ベースの 802.1p の CoS 値が使用されています。Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.0(5)WC1 以降では、着信フレームの CoS 値は、デフォルトで受け付けられます。

注:信頼できるポートまたは信頼できないポート上で受け取られるタグなしのフレームに対して、mls qos cos インターフェイス設定コマンドの指定する CoS 値が QoS によって割り当てられます。デフォルトでは、この値はゼロです(信頼できることを意味します)。

Q. 使用しているサーバまたは IP Phone/デバイスで、CoS 値をタグ付けできません。 Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、サーバ/デバイスからのトラフィックに特定の CoS 値のタグを付けることができますか。

A. はい。これらのスイッチでは、トラフィックをタグ付けできます。 ただし、トランク ポートとしてポートを設定し、mls qos cos も設定する必要があります。 次の設定例では、インターフェイス FastEthernet 0/1 は、CoS 値をタグ付けできない IP Phone に接続されます。

interface fastethernet 0/1
switchport mode trunk
mls qos cos 7

タグ情報が含まれている IEEE 802.1Q フレームの場合は、ヘッダー フレーム内のプライオリティ値が使用されます。 ネイティブ VLAN 上で受け取られるフレームには、入力ポートのデフォルトのプライオリティが使用されます。

Q. 着信した CoS を特定の CoS 値に上書きできますか。

A. はい、CoS を上書きできます。mls qos cos {default-cos | override} コマンドを発行します。 このコマンドを使用すると、前回設定された着信パケットの信頼状態が上書きされ、すべての着信パケットに対して、そのポートのデフォルトの CoS 値が適用されます。 このコマンドは、Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.1 以降でサポートされています。

Q. パススルー モードとは何ですか。

A. パススルー モードでは、スイッチで着信パケットの CoS 値を使用しても、DiffServ コード ポイント(DSCP)の値が変更されません。着信した CoS と DSCP の両方の値をそのまま保った状態で、フレームがスイッチを通過します。パススルー モードをディセーブルにし、CoS を信頼するようにスイッチ ポートを設定すると、CoS-to-DSCP マップから DSCP 値が算出されます。 この場合は通常、結果的に DSCP が変更されます。12.1(11)EA1 よりも前の Cisco IOS ソフトウェア リリースでは、DSCP 値はデフォルトでこのように算出され、この設定を変更することはできませんでした。Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.1(11)EA1 以降では、ポート上でパススルー モードを有効化して、この設定を変更できます。

次に設定例を示します。

interface fastethernet 0/1
switchport mode access
mls qos trust cos pass-through dscp

Q. IP Phone に接続されている PC で生成されたデータの CoS 値を再分類できますか。 IP Phone は、Catalyst 2950 シリーズ スイッチに取り付けられています。

A. はい、データの CoS 値は再分類できます。switchport priority extend cos インターフェイス設定コマンドを発行します。 このコマンドによって、PC から送信されるトラフィックのプライオリティを上書きするように、IP Phone が設定されます。

Q. Catalyst 2950 シリーズ スイッチでは、どのような出力スケジューリングが使用できますか。

A. 2950 シリーズ スイッチでは、各出力ポートごとに 4 つの CoS キューがサポートされています。12.1(12c)EA1 よりも前の Cisco IOS ソフトウェア リリースでは、CoS のプライオリティ キューと WRR スケジューリングがサポートされています。 次に設定例を示します。

wrr-queue cos-map 1 0 1
wrr-queue cos-map 2 2 3
wrr-queue cos-map 3 4 5
wrr-queue cos-map 4 6 7
wrr-queue bandwidth 1 2 3 4

注:1 が最も低い CoS プライオリティ キューであり、4 が最も高い CoS プライオリティ キューです。

Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.1(12c)EA1 以降では、緊急キューと WRR スケジューリングが代わりにサポートされています。 このスケジューリングでは、4 つの出力キューのうちの 1 つ(キュー 4)が緊急キューとして使用されます。 WRR スケジューリングは、残りの 3 つの出力キュー上で実行されます。 緊急キューは、完全優先キューです。 この緊急キューは常に他の 3 つのキューよりも先に処理され、このキューが空になってから他のキューが処理されます。 すべてのリリースで、完全優先スケジューリングがデフォルトになっています。 次に設定例を示します。

wrr-queue cos-map 1 0 1 2 4 
wrr-queue cos-map 3 3 6 7
wrr-queue cos-map 4 5
wrr-queue bandwidth 20 1 80 0

注意:CoS 5 がキュー 4 にマップされています。 キュー 4 は緊急キューであり、帯域幅には 0 が割り当てられています。

Q. QoS 機能を適用するために、アクセス管理リスト(ACL)を使用してトラフィックを定義することができますか。

A. はい。IP アドレスの標準 ACL や拡張 ACL、およびレイヤ 2(L2)MAC アドレスの ACL を使用して、同じ特性を持つパケットのグループを定義できます。 このパケットグループの定義によって、パケットが分類されます。ただし、この QoS 用の ACL では、拒否アクションの設定はサポートされていません。許可アクションに一致するエントリがあった場合にも、QoS に関連する指定されたアクションが実行され、ACL は終了します。ACL 内に一致するエントリが存在しない場合は、そのパケットでは QoS 処理は発生しません。 すべての Cisco IOS ソフトウェア リリースで、この機能は EI だけでサポートされています。Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.1(11)EA1 以降では、DiffServ コード ポイント(DSCP)値に基づいたマッチングがサポートされています。

Q. Cisco IP Phone の音声 VLAN の接続では、Catalyst 2950 シリーズ スイッチをどのように設定したらよいでしょうか。

A. Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.1(12c)EA1 以降では、2950 を音声用のアクセス レイヤ スイッチとして設定する場合、まず最初に CoS から DSCP へのデフォルトのマッピング テーブルを変更し、次のことを実行します。

  • DSCP 26 への CoS 3 のマッピング
  • DSCP 34 への CoS 4 のマッピング
  • DSCP 46 への CoS 5 のマッピング

次に、電話ポート上の音声およびデータ VLAN をイネーブルにし、IP Phone の信頼境界を設定します。 IP phone から mls qos trust cos コマンドを発行します。 最後に、CoS の出力キューのマッピングを変更し、緊急キューをイネーブルにします。 緊急キューをイネーブルにすると、音声パケットが常に他のすべてのパケットより先に処理されるようになります。 次に設定例を示します。

c2950(config)# mls qos map cos-dscp 0 8 16 26 34 46 48 56
c2950(config)# mls qos bandwidth 10 20 70 0
c2950(config)# interface fastethernet 0/1
c2950(config-if)# mls qos trust cos
c2950(config-if)# switchport voice vlan 100
c2950(config-if)# switchport access vlan 10
c2950(config-if)# switchport priority extend cos 0

また、Cisco IOS ソフトウェア リリース 12.1(12c)EA1 以降では、自動 QoS 機能もサポートされています。 自動 QoS 機能を使用すると、既存の QoS 機能を簡単に展開できるようになります。 自動 QoS では、ネットワーク設計に関して推測を行います。 その結果、異なるトラフィック フローに優先順位を付けて、デフォルトの QoS 動作に従う代わりに、適切に出力キューを使用することが可能になります。 Catalyst 2950 シリーズ スイッチは、パケットのコンテンツやサイズに関係なく、各パケットにベストエフォート型のサービスを提供し、単一のキューからパケットを送信します。 自動 QoS を有効にすると、トラフィック タイプおよび入力パケット レベルに基づいて、トラフィックが自動的に分類されます。 この分類が、適切な出力キューの選択に使用されます。 Cisco IP Phone に接続されているポートを識別するには、自動 QoS コマンドを使用します。 また、アップリンクで信頼できる VoIP トラフィックを受け取っているポートを識別することもできます。 その後、自動 QoS は次の処理を行います。

  • IP Phone の有無の検出
  • QoS の分類の設定
  • 出力キューの設定

Q. Catalyst 2950 シリーズ スイッチの QoS 設定はどのように確認しますか。

A. QoS 設定を確認するには、次の表のコマンドを使用します。

コマンド 目的
show class-map [class-map-name] 1 トラフィックを分類する際の一致基準を定義した QoS クラス マップを表示します。
show policy-map [policy-map-name [class class-name]] 1 着信トラフィックの分類基準を定義した QoS ポリシー マップを表示します。
show mls qos maps [cos-dscp | dscp-cos] 1 QoS のマッピング情報を表示します。 マップは、トラフィックのプライオリティを表す内部 DSCP2 値を生成するために使用されます。
show mls qos interface [interface-id] [policers] 1 インターフェイス レベルでの QoS 情報を表示します。 この情報には、次のものが含まれます。
  • 出力キューおよび CoS3 出力キュー マップの設定
  • ポリサーが設定されているインターフェイス
  • 廃棄されたバイト数が含まれている入力および出力統計情報
show wrr-queue cos-map CoS プライオリティ キューのマッピングを表示します。
show wrr-queue bandwidth CoS プライオリティ キューに対する WRR4 帯域幅割り当てを表示します。

1 このコマンドが使用できるのは、EI の動作しているスイッチだけです。

2 DSCP:DiffServ コード ポイント

3 CoS:サービス クラス

4 WRR:加重ラウンドロビン


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