Perguntas mais freqüentes sobre QoS
Contents
Introdução
Este documento abrange as Perguntas Mais Frequentes (FAQs) relacionados à Qualidade de Serviço (QoS).
General
P. O que é Qualidade de Serviço (QoS)?
R. QoS se refere à capacidade de uma rede fornecer o melhor serviço para o tráfego de rede selecionado sobre várias tecnologias subjacentes, incluindo Frame Relay, Modo de Transferência Assíncrono (ATM), Ethernet e redes 802.1, SONET e redes roteadas por IP.
QoS é uma coleção de tecnologias que permitem que aplicativos requisitem e recebam níveis de serviços previsíveis em termos de capacidade de throughput de dados (largura de banda), variações de latência (jitter) e retardo. Em especial, os recursos QoS fornecem um serviço de rede melhor e mais previsível através dos seguintes métodos:
Suporte à largura de banda dedicada.
Melhoria das características de perda.
Impedindo e gerenciando o congestionamento de rede.
Modelagem do tráfego de rede.
Definindo prioridades de tráfego na rede.
O Internet Engineering Task Force (IETF) define as duas arquiteturas a seguir para o QoS:
Serviços Integrados (IntServ)
Serviços diferenciados (DiffServ)
O IntServ usa o protocolo de reserva de recursos (RSVP, Resource Reservation Protocol) para sinalizar explicitamente as necessidades de QoS de tráfego de um aplicativo com os dispositivos no caminho de ponta a ponta através da rede. Se cada dispositivo da rede ao longo do caminho puder reservar a largura de banda necessária, o aplicativo de origem pode iniciar a transmissão. A Solicitação de comentários (RFC) 2205 define RSVP, e RFC 1633 define IntServ.
O DiffServ se concentra na QoS agregada e provisionada. Em vez de sinalizar as exigências de QoS do aplicativo, o DiffServ usa um Ponto de Código DiffServ (DSCP) no cabeçalho de IP para indicar os níveis de QoS necessários. O Cisco IOS® Software Release 12.1(5)T introduziu a conformidade DiffServ nos Cisco routers. Para obter mais informações, consulte os seguintes documentos:
P. O que são congestionamento, atraso e instabilidade?
R. Uma interface sofre congestionamento quando é apresentada a mais tráfego do que pode suportar. Os pontos de congestão da rede são fortes candidatos para mecanismos de Qualidade de Serviço (QoS). A seguir está um exemplo de pontos de congestão típicos:
O congestionamento de rede resulta em atraso. Uma rede e seus dispositivos apresentam vários tipos de atrasos, conforme explicado em Noções básicas sobre o atraso em redes de voz de pacote. A variação no retardo é conhecida como jitter, conforme explicado em Entendendo jitter nas redes de voz de pacote de informação (plataformas Cisco IOS). O atraso e o jitter precisam ser gerenciados e minimizados para suportar o tráfego em tempo real e interativo.
P. O que é MQC?
MQC significa é Interface de Linha de Comando (CLI) de Qualidade de Serviço (QoS) modular. Ele foi criado para simplificar a configuração da QoS nos roteadores e switches Cisco, definindo uma sintaxe de comando comum e resultando em um conjunto de comportamentos de QoS entre plataformas. Este modelo substitui o modelo anterior de definição de sintaxes exclusivas para cada recurso QoS e para cada plataforma.
O MQC contém os três seguintes passos:
Defina uma classe de tráfego executando o comando class-map.
Crie uma política de tráfego, associando a classe de tráfego a um ou mais recursos de QoS por meio da emissão do comando policy-map.
Anexe a política de tráfego à interface, subinterface ou Circuito Virtual (CV), executando o comando service-policy.
Observação: você implementa as funções de condicionamento de tráfego do DiffServ, como marcação e modelagem, usando a sintaxe MQC.
Para obter mais informações, consulte Interface de linha de comando da qualidade de serviço modular.
P. O que significa a mensagem service-policy is supported only on VIP interfaces with DCEF enabled?
R. Em VIPs (Versatile Interface Processors) em um Cisco 7500 Series, somente recursos de QoS (Qualidade de Serviço) distribuídos são suportados a partir do Cisco IOS 12.1(5)T, 12.1(5)E e 12.0(14)S. A ativação do Cisco Express Forwarding distribuído (dCEF) ativa automaticamente a QoS distribuída.
Interfaces não-VIP, conhecidas como IPs (Processadores de interface) herdados, suportam recursos de QoS central como ativados no RSP (Processador de rota/Switch). Para obter mais informações, consulte os seguintes documentos:
P. Quantas classes uma política de QoS suporta?
R. Nas versões do Cisco IOS anteriores à 12.2, você poderia definir um máximo de apenas 256 classes e definir até 256 classes em cada política se as mesmas classes forem reutilizadas para políticas diferentes. Se você tiver duas políticas, o número total de classes de ambas as políticas não deve exceder 256. Se uma política incluir o enfileiramento justo ponderado de acordo com a classe (CBWFQ) (ou seja, contém uma instrução de largura de banda [ou prioridade] em qualquer uma das classes), o número total de classes comátíveis é 64.
No CISCO IOS versões 12.2(12), 12.2(12)T e 12.2(12)S, essa limitação de 256 mapas de classe globais foi alterada e agora é possível configurar até 1024 mapas de classe globais e usar 256 mapas de classe dentro do mesmo mapa de política.
P. Como são processadas as atualizações de roteamento e as manutenções de atividades do Protocolo Ponto a Ponto (PPP - Point-to-Point Protocol) / Controle de Enlace de Dados de Alto Nível (HDLC - High-Level Data Link Control) quando uma política de serviço é aplicada?
A.Cisco IOS routers usam os dois seguintes mecanismos para priorizar pacotes de controle:
Precedência de IP
pak_priority
Ambos os mecanismos foram projetados para garantir que os principais pacotes de informações de controle não sejam soltos ou sejam soltos por último pelo roteador e pelo sistema de fila quando uma interface externa estiver congestionada. Para obter mais informações, consulte Entendendo como Atualizações de Roteamento e Pacotes de Controle são Enfileirados em uma Interface com uma Política de Serviço QoS.
P. A Qualidade de Serviço (QoS - Quality of Service) é suportada em interfaces configuradas com Integrated Routing and Bridging (IRB - Integrated Routing and Bridging)?
R. Não. Você não pode configurar recursos de QoS quando a interface estiver configurada para IRB.
Classificação e marcação
P. O que é pré-classificação de Qualidade de Serviço (QoS)?
R. A pré-classificação de QoS permite que você faça a correspondência e classifique o conteúdo do cabeçalho IP original dos pacotes que estão sendo encapsulados e/ou criptografados pelo túnel. Esse recurso não descreve o processo de copiar o valor original do byte do Tipo de serviço (ToS) do cabeçalho do pacote original para o cabeçalho do túnel. Para obter mais informações, consulte os seguintes documentos:
P. Quais campos do cabeçalho do pacote podem ser remarcados? Quais valores estão disponíveis?
R. O recurso de marcação baseada em classe permite definir ou marcar o cabeçalho da camada 2, da camada 3 ou do Multiprotocol Label Switching (MPLS) dos seus pacotes. Para obter mais informações, consulte os seguintes documentos:
P. Posso priorizar o tráfego com base na URL?
R. Sim. O NBAR (Reconhecimento de aplicativo baseado em rede) permite que você classifique pacotes, comparando campos na camada do aplicativo. Antes da introdução do NBAR, a classificação mais granular consistia nos números de porta do Protocolo TCP (Transmission Control Protocol) e Protocolo UDP (User Datagram Protocol) de camada 4. Para obter mais informações, consulte os seguintes documentos:
P. Que plataformas e versões do software Cisco IOS suportam o Network Based Application Recognition (NBAR)?
Um suporte para NBAR foi introduzido nas versões a seguir do software Cisco IOS:
Platform Versão mínima do Cisco IOS Software 7200 12.1(5)T 7100 12.1(5)T 3660 12.1(5)T 3640 12.1(5)T 3620 12.1(5)T 2600 12.1(5)T 1700 12.2(2)T Observação: você precisa habilitar o Cisco Express Forwarding (CEF) para usar o NBAR.
O NBAR distribuído (DNBAR) está disponível nas seguintes plataformas:
Platform Versão mínima do Cisco IOS Software 7500 12.2(4)T, 12.1(6)E FlexWAN 12.1(6)E Observação: o NBAR não é suportado nas interfaces VLAN da MSFC (Multilayer Switch Feature Card) do Catalyst 6000, no Cisco 12000 Series ou no RSM (Route Switch Module) para o Catalyst 5000 Series. Se você visualizar uma plataforma específica listada acima, entre em contato com o representante técnico da Cisco.
Gerenciamento de enfileiramento e de congestionamento
P. Qual é a finalidade do enfileiramento?
A. O enfileiramento é projetado para acomodar congestionado temporário em uma interface de dispositivos de rede armazenando os pacotes em excesso no buffer até que a largura de banda esteja disponível. Os roteadores Cisco IOS suportam diversos métodos de enfileiramento para satisfazer as exigências variáveis de largura de banda, variação de sinal e retardo de diferentes aplicativos.
O mecanismo padrão na maioria das interfaces é First In First Out (FIFO). Alguns tipos de tráfego têm requisitos de atraso/variação de sinal mais rígidos. Assim, um dos mecanismos alternativos de enfileiramento a seguir deve ser configurado ou está habilitado por padrão:
Weighted-Fair Queuing (WFQ)
Enfileiramento moderado ponderado com base em classe (CBWFQ)
LLQ (Enfileiramento de Baixa Latência), que é na verdade o CBWFQ com uma PQ (Fila de Prioridade) (conhecida como PQCBWFQ)
Priority Queueing (PQ)
Custom Queueing (CQ)
O enfileiramento geralmente só acontece nas interfaces externas. Um roteador enfileira pacotes que estão saindo de uma interface. Você pode policiar o tráfego de entrada, mas geralmente não pode enfileirar o tráfego de entrada (uma exceção é o buffer de recepção em um Cisco 7500 Series Router usando o Cisco Express Forwarding (dCEF) distribuído para encaminhar pacotes da interface de entrada para a interface de saída; para obter mais informações, consulte Entendendo a execução do VIP CPU em 99% e buffer de recepção. Em plataformas de produto avançado distribuídas, como as séries Cisco 7500 e 12000, a interface de entrada pode utilizar seus próprios buffers de pacote para armazenar tráfego em excesso comutado para uma interface de saída congestionada seguindo a decisão de switching da interface de entrada. Em condições raras, geralmente quando a interface de entrada está alimentando uma interface de saída mais lenta, a interface de entrada pode passar por erros ignorados de acréscimo quando ela funciona fora da memória do pacote. O excesso de congestionamento pode levar a quedas de filas de saída. Quedas de fila de entrada têm uma causa-raiz diferente na maioria das vezes. Para obter mais informações sobre Troubleshooting de queda, consulte o seguinte documento:
Para obter mais informações, consulte os seguintes documentos:
P. Como operam o WFQ (Weighted Fair Queueing) e o CBWFQ (Class Based Weighted Fair Queueing)?
R. O Fair Queueing tenta alocar um compartilhamento justo da largura de banda de uma interface entre as conversações ativas ou fluxos de IP. Ele classifica os pacotes em subfilas, identificados por um número de identificação de conversação, usando um algoritmo de hashing baseado em vários campos do cabeçalho de IP e no tamanho do pacote. A seguir você saberá como é calculado o peso:
W=K/(precedência +1)
K= 4096 com Cisco IOS 12.0(4)T e versões anteriores, e 32384 com 12.0(5)T e versões posteriores.
Quanto menor o peso, maior é a prioridade e o compartilhamento da largura de banda. Além do peso, o comprimento do pacote é levado em consideração.
O CBWFQ permite que você defina uma classe de tráfego e atribua a ela uma garantia de largura de banda mínima. O algoritmo por trás desse mecanismo é o WFQ, o que explica o nome. Para configurar CBWFQ, defina classes específicas em instruções com classes de mapas. Então, você atribui uma política para cada classe em um mapa de políticas. Esse mapa de política será anexado externamente a uma interface. Para obter mais informações, consulte os seguintes documentos:
P. Se uma classe no CBWFQ (Class Based Weighted Fair Queueing) não estiver usando sua largura de banda, outras classes poderão usar a largura de banda?
R. Sim. Embora as garantias de largura de banda fornecidas emitindo os comandos bandwidth e priority tenham sido descritas com palavras como reserved e bandwidth to be set aside, nenhum dos comandos implementa uma reserva verdadeira. Significa que se uma classe de tráfego não estiver usando sua largura de banda configurada, qualquer largura de banda não utilizada é compartilhada entre as outras classes.
O sistema de filas impõe uma exceção importante a essa regra, com uma classe de prioridade. Conforme observado acima, a carga oferecida de uma classe de prioridade é medida por um vigilante de tráfego. Durante condições de congestionamento, uma classe de prioridade não pode usar excesso de largura de banda. Para obter mais informações, consulte Comparando os comandos bandwidth e priority de uma política de serviços de QoS.
P. O CBWFQ (Enfileiramento Moderado Ponderado Baseado em Classe) é suportado nas subinterfaces?
R. As interfaces lógicas do Cisco IOS não têm suporte inerente para um estado de congestionamento e não suportam a aplicação direta de uma política de serviços que inclua um método de enfileiramento. Em vez disso, é preciso primeiro aplicar modelagem à subinterface, utilizando GTS (Modelagem de Tráfego Genérico) ou modelagem baseada em classe. Para obter mais informações, consulte Applying QoS Features to Ethernet Subinterfaces (Aplicando recursos de QoS a subinterfaces Ethernet).
P. Qual é a diferença entre as instruções priority e bandwidth em um mapa de políticas?
R. Os comandos priority e bandwidth diferem na funcionalidade e nos aplicativos aos quais eles normalmente dão suporte. A tabela a seguir resume essas diferenças:
Função Comando bandwidth Comando priority Garantia de largura de banda mínima Yes Yes Garantia máxima de largura de banda No Yes Policer embutido No Yes Fornece latência baixa No Yes Para obter mais informações, consulte Comparando os comandos bandwidth e priority de uma política de serviços de QoS.
P. Como o limite de fila é calculado no FlexWAN e nos VIPs (Versatile Interface Processors)?
A. Pressupondo SRAM suficiente no VIP ou FlexWAN, o limite da fila é calculado com base em um retardo máximo de 500 ms com tamanho médio de pacote de 250 bytes. Este é um exemplo de uma classe com um Mbps de largura de banda:
Limite da fila = 1000000 / (250 x 8 x 2) = 250
Limites de fila menores são atribuídos à medida que a quantidade de memória de pacotes disponíveis diminui e com um número maior de Circuitos Virtuais (VCs).
No exemplo a seguir, um PA-A3 está instalado em uma placa FlexWAN para o Cisco 7600 Series e está suportando diversas subinterfaces com Circuitos virtuais permanentes (PVCs) de 2 MB. A política de serviço é aplicada a cada VC.
class-map match-any XETRA-CLASS match access-group 104 class-map match-any SNA-CLASS match access-group 101 match access-group 102 match access-group 103 policy-map POLICY-2048Kbps class XETRA-CLASS bandwidth 320 class SNA-CLASS bandwidth 512 interface ATM6/0/0 no ip address no atm sonet ilmi-keepalive no ATM ilmi-keepalive ! interface ATM6/0/0.11 point-to-point mtu 1578 bandwidth 2048 ip address 22.161.104.101 255.255.255.252 pvc ABCD class-vc 2048Kbps-PVC service-policy out POLICY-2048KbpsA interface do Modo de transferência assíncrono (ATM) obtém um limite de fila para toda a interface. O limite é uma função do total de buffers disponíveis, o número de interfaces físicas no FlexWAN e o retardo máximo de enfileiramento permitido na interface. Cada PVC obtém uma parte do limite da interface com base na SCR (Taxa média de células) ou na MCR (Taxa mínima de células) do PVC, e cada classe obtém uma parte do limite do PVC com base na sua alocação de largura de banda.
A seguinte saída de exemplo do comando show policy-map interface é derivada de um FlexWAN com buffers globais 3687. Emita o comando show buffer para ver esse valor. Cada PVC de 2 Mbps recebe 50 pacotes com base na largura de banda de PVC de 2 Mbps (2047/149760 x 3687 = 50). Cada classe é alocada para uma parte dos 50, como mostrado na saída a seguir:
service-policy output: POLICY-2048Kbps class-map: XETRA-CLASS (match-any) 687569 packets, 835743045 bytes 5 minute offered rate 48000 bps, drop rate 6000 BPS match: access-group 104 687569 packets, 835743045 bytes 5 minute rate 48000 BPS queue size 0, queue limit 7 packets output 687668, packet drops 22 tail/random drops 22, no buffer drops 0, other drops 0 bandwidth: kbps 320, weight 15 class-map: SNA-CLASS (match-any) 2719163 packets, 469699994 bytes 5 minute offered rate 14000 BPS, drop rate 0 BPS match: access-group 101 1572388 packets, 229528571 bytes 5 minute rate 14000 BPS match: access-group 102 1146056 packets, 239926212 bytes 5 minute rate 0 BPS match: access-group 103 718 packets, 245211 bytes 5 minute rate 0 BPS queue size 0, queue limit 12 packets output 2719227, packet drops 0 tail/random drops 0, no buffer drops 0, other drops 0 bandwidth: kbps 512, weight 25 queue-limit 100 class-map: class-default (match-any) 6526152 packets, 1302263701 bytes 5 minute offered rate 44000 BPS, drop rate 0 BPS match: any 6526152 packets, 1302263701 bytes 5 minute rate 44000 BPS queue size 0, queue limit 29 packets output 6526840, packet drops 259 tail/random drops 259, no buffer drops 0, other drops 0Se os seus fluxos de tráfego usarem tamanhos de pacotes grandes, a saída do comando show policy-map interface poderá reportar um valor incremental para o campo no buffer drops, pois você poderá ficar sem buffers antes de atingir o limite de filas. Nesse caso, tente reduzir manualmente o limite de fila em classes não prioritárias. Para obter mais informações, consulte Noções básicas sobre a transmitir de limite de fila com IP para ATM CoS.
P. Como você verifica o valor de limite de fila?
R. Em plataformas não distribuídas, o limite da fila é de 64 pacotes por padrão. A saída de exemplo a seguir foi capturada em um Cisco 3600 Series Router:
november# show policy-map interface s0 Serial0 Service-policy output: policy1 Class-map: class1 (match-all) 0 packets, 0 bytes 5 minute offered rate 0 BPS, drop rate 0 BPS Match: ip precedence 5 Weighted Fair Queueing Output Queue: Conversation 265 Bandwidth 30 (kbps) Max Threshold 64 (packets) !--- Max Threshold is the queue-limit. (pkts matched/bytes matched) 0/0 (depth/total drops/no-buffer drops) 0/0/0 Class-map: class2 (match-all) 0 packets, 0 bytes 5 minute offered rate 0 BPS, drop rate 0 BPS Match: ip precedence 2 Match: ip precedence 3 Weighted Fair Queueing Output Queue: Conversation 266 Bandwidth 24 (kbps) Max Threshold 64 (packets) (pkts matched/bytes matched) 0/0 (depth/total drops/no-buffer drops) 0/0/0 Class-map: class-default (match-any) 0 packets, 0 bytes 5 minute offered rate 0 BPS, drop rate 0 BPS Match: any
P. Posso ativar o fair queueing dentro de uma classe?
R. A série Cisco 7500 com Qualidade de Serviço (QoS - Quality of Service) distribuída suporta enfileiramento moderado por classe. Outras plataformas, incluindo as séries Cisco 7200 e Cisco 2600/3600, suportam WFQ (Enfileiramento Moderado Ponderado) na classe padrão de classe; todas as classes de largura de banda usam FIFO (Primeiro a Entrar, Primeiro a Sair).
P. Que comandos posso usar para monitorar o enfileiramento?
R. Use os seguintes comandos para monitorar o enfileiramento:
show queue {interface}{interface number} - nas plataformas no Cisco IOS, exceto o Cisco 7500 Series, esse comando exibe a filas ou conversas ativas. Se a interface ou Circuito Virtual (VC) não estiver congestionado, nenhuma fila será listada. Na Série Cisco 7500, o comando show queue não é suportado.
show queueing interface interface-number [vc [[vpi/] vci] - esse comando exibe as estatísticas de enfileiramento de uma interface ou um VC. Mesmo quando há congestionamento, ainda será possível visualizar algumas acertos aqui. A razão para isso é que os pacotes de processo comutados são sempre contados, independentemente de haver congestionamento. O Cisco Express Forwarding (CEF) e os pacotes de Fast-Switched não são contados, a menos que haja congestionamento. Os mecanismos de enfileiramento antigos, como Enfileiramento de prioridade (PQ), Enfileiramento personalizado (CQ) e Enfileiramento justo ponderado (WFQ), não fornecerão as estatísticas de classificação. Somente os recursos baseados na Interface de linha de comando da Qualidade de serviço modular (MQC) nas imagens mais recentes que 12.0(5)T fornecem essas estatísticas.
show policy interface {interface}{interface number} - o contador de pacotes conta o número de pacotes que correspondem aos critérios da classe. Esse contador é incrementado estando a interface congestionada ou não. O contador de pacotes compatíveis indica o número de pacotes que correspondem ao critério da classe, quando a interface estava congestionada. Para obter informações adicionais sobre os contadores de pacote, consulte o seguinte documento:
Compreendendo os contadores de pacotes na saída de show policy-map interface
MIB de configuração e estatísticas da QoS de acordo com a classe da Cisco - fornece recursos de monitoramento do Protocolo de gerenciamento de rede (SNMP).
P. O RSVP pode ser usado em conjunto com o CBWFQ (Class Based Weighted Fair Queueing). Quando o Resource Reservation Protocol (RSVP) e o CBWFQ estão configurados para uma interface, eles atuam independentemente, exibindo o mesmo comportamento que teriam se estivessem em execução isoladamente? Parece que o RSVP se comporta como se o CBWFQ não estivesse configurado em relação à disponibilidade, avaliação e alocação da largura de banda.
R. Ao usar o RSVP e o CB-WFQ no Cisco IOS Software Release 12.1(5)T e posterior, o roteador pode operar de modo que os fluxos de RSVP e as classes de CBWFQ compartilhem a largura de banda disponível em uma interface ou PVC, sem excesso de assinaturas.
O Software IOS Versão 12.2(1)T e posterior permite que o RSVP faça o controle de admissão usando o seu próprio pool "ip rsvp bandwidth", enquanto o CBWFQ faz a classificação, a vigilância e a programação de pacotes RSVP. Isso pressupõe pacotes pré-marcados pelo remetente e que os pacotes não-RSVP são marcados de forma diferente.
Weighted Random Early Detection (WRED) da prevenção de congestionamentos
P. Posso ativar a Detecção Antecipada Aleatória Ponderada (WRED - Weighted Random Early Detection) e o Enfileiramento de Latência Baixa (LLQ - Low Latency Queueing) ou o Enfileiramento Moderado Ponderado Baseado em Classe (CBWFQ - Class Based Weighted Fair Queueing) ao mesmo tempo?
R. Sim. O enfileiramento define a ordem dos pacotes que deixam a fila. Isto significa que ele define um mecanismo de programação de pacote. Ele também pode ser usado para fornecer garantias de alocação de largura de banda justa e largura de banda mínima. Em contrate, a Solicitação de comentário (RFC) 2475 define queda como o processo de descartar pacotes com base em regras especificadas. O mecanismo de queda padrão é a queda traseira, na qual a interface derruba pacotes quando a fila está cheia. Um mecanismo de descarte alternativo é a Detecção inicial aleatória (RED) e o WRED da Cisco, que começa a descartar pacotes aleatoriamente antes que a fila esteja cheia e procura manter uma profundidade média coerente da fila. A WRED utiliza valor de precedência de IP de pacotes para tomar uma decisão de queda diferenciada. Para obter mais informações, consulte Detecção inicial aleatória ponderada (WRED).
P. Como posso monitorar a Detecção Antecipada Aleatória Ponderada (WRED - Weighted Random Early Detection) e ver se ela realmente está em vigor?
Uma WRED monitora o tamanho médio da fila e começa a descartar pacotes quando o valor calculado está acima do valor mínimo de limiar. Execute o comando show policy-map interface e monitore o valor de profundidade média da fila, conforme mostrado no exemplo a seguir:
Router# show policy interface s2/1 Serial2/1 output : p1 Class c1 Weighted Fair Queueing Output Queue: Conversation 265 Bandwidth 20 (%) (pkts matched/bytes matched) 168174/41370804 (pkts discards/bytes discards/tail drops) 20438/5027748/0 mean queue depth: 39 Dscp Random drop Tail drop Minimum Maximum Mark (Prec) pkts/bytes pkts/bytes threshold threshold probability 0(0) 2362/581052 1996/491016 20 40 1/10 1 0/0 0/0 22 40 1/10 2 0/0 0/0 24 40 1/10 [output omitted]
Vigilância e molde
P. Qual é a diferença entre policiamento e modelagem?
R. O diagrama a seguir ilustra a principal diferença. A modelagem de tráfego retém os pacotes excedentes em uma fila e agenda o excesso para transmissão posterior em intervalos de tempo. O resultado da modelagem de tráfego é uma taxa de saída de pacote facilitada. Em contrapartida, a vigilância de tráfego propaga bursts. Quando a taxa de tráfego atinge a taxa máxima configurada, o tráfego de excesso é liberado (ou remarcado). O resultado é uma taxa de saída que aparece como um dente de serra com picos e depressões.
Para obter mais informações, consulte Resumo de policiamento e modelagem.
P. O que é um token bucket e como o algoritmo funciona?
R. Um token bucket propriamente dito não possui política de descarte ou prioridade. A seguir, há um exemplo de como funciona a metáfora do token bucket:
Os tokens são colocados em um bucket a uma certa taxa.
Cada token é uma permissão para que a origem envie um determinado número de bits.
Para enviar um pacote, o regulador de tráfego deve estar apto a remover do bucket um número de símbolos que seja igual em representação ao tamanho do bucket.
Se não houver tokens suficientes no bucket para enviar um pacote, o pacote esperará até que o bucket tenha tokens suficientes (no caso de um formador) ou o pacote será descartado ou marcado (no caso de um vigilante).
O bucket propriamente dito possui uma capacidade específica. Se o bucket for totalmente preenchido, os tokens recém-chegados serão descartados e não estarão disponíveis para pacotes futuros. Assim, a qualquer momento, o maior surto que uma origem pode enviar na rede é proporcional ao tamanho do pacote. Um token bucket permite intermitência, mas a limita.
P. Com um vigilante de tráfego como vigilância baseada em classe, o que significa Committed Burst (BC) e Excess Burst (Be) e como devo selecionar esses valores?
R. Um vigilante de tráfego não armazena pacotes em excesso em buffer e os transmite posteriormente, como é o caso de um modelador. Em vez disso, o vigilante executa um envio simples ou não envia a política sem o buffer. Durante os períodos de congestionamento, como você não pode executar o buffer, o melhor que você pode fazer é descartar pacotes de forma menos agressiva, configurando corretamente o pico prolongado. Portanto, é importante compreender que o agente usa os valores de pico normal e pico prolongado para assegurar que a Taxa de informações confirmadas (CIR) seja acessível.
Os parâmetros de intermitência são modelados livremente na regra de buffer genérico para roteadores. A regra recomenda configurar o armazenamento em buffer igual à taxa de bits do tempo de round-trip para acomodar as janelas de protocolo de controle de transmissão (TCP) pendentes de toda as conexões em períodos de congestionamento.
A tabela a seguir descreve a finalidade e a fórmula recomendada para os valores de pico normal e prolongado:
Parâmetro Burst Propósito Fórmula recomendada pico normal
Implementa um token bucket padrão.
Define o tamanho máximo do token bucket (embora tokens possam ser emprestados se Be for maior que BC).
Determina o tamanho do token bucket já que os tokens recém-chegados serão descartados e não estarão disponíveis para futuros pacotes caso o bucket seja totalmente preenchido.
Observação: 1,5 segundos é o tempo de ida e volta típico.
intermitência estendida
Implementa um token bucket com o recurso de intermitência estendida.
Desativado, definindo BC = Be.
Quando BC é igual a Be, o regulador de tráfego não pode solicitar tokens e simplesmente descarta o pacote quando não há tokens suficientes disponíveis.
Nem todas as plataformas utilizam ou suportam o mesmo intervalo de valores para um policer. Consulte o documento a seguir para saber os valores que são suportados em sua plataforma específica:
P. Como a Taxa de Acesso Comprometida (CAR - Committed Access Rate) ou a vigilância baseada em classe decide se um pacote está em conformidade ou excede a Taxa de Informação Comprometida (CIR - Committed Information Rate)? O roteador descarta pacotes e relata uma taxa excedida mesmo se a taxa conformada for menor que a CIR configurada.
R. Um vigilante de tráfego usa os valores de intermitência normal e de intermitência estendida para garantir que a CIR configurada seja atingida. A definição de valores de intermitência altos o suficiente é importante para assegurar uma boa transferência. Se a intermitência for configurada com valores muito baixos, a taxa obtida poderá ser muito mais baixa do que a taxa configurada. Punir os bursts temporários pode ter um forte impacto adverso sobre o throughput do tráfego do TCP (Protocolo de controle de transmissão). Com a CAR, execute o comando show interface rate-limit para monitorar o pico atual e determinar se o valor exibido está constantemente próximo aos valores de limite (BC) e limite estendido (Be).
rate-limit 256000 7500 7500 conform-action continue exceed-action drop rate-limit 512000 7500 7500 conform-action continue exceed-action drop router# show interfaces virtual-access 26 rate-limit Virtual-Access26 Cable Customers Input matches: all traffic params: 256000 BPS, 7500 limit, 7500 extended limit conformed 2248 packets, 257557 bytes; action: continue exceeded 35 packets, 22392 bytes; action: drop last packet: 156ms ago, current burst: 0 bytes last cleared 00:02:49 ago, conformed 12000 BPS, exceeded 1000 BPS Output matches: all traffic params: 512000 BPS, 7500 limit, 7500 extended limit conformed 3338 packets, 4115194 bytes; action: continue exceeded 565 packets, 797648 bytes; action: drop last packet: 188ms ago, current burst: 7392 bytes last cleared 00:02:49 ago, conformed 194000 BPS, exceeded 37000 BPSPara obter mais informações, consulte os seguintes documentos:
P. Os limites de intermitência e de fila são independentes um do outro?
R. Sim, a intermitência do vigilante e o limite da fila são separados e independentes um do outro. Você pode ver o agente como uma entrada que permite que determinado número de pacotes (ou bytes) e a fila como um recipiente do limite de fila do tamanho que contém os pacotes aceitos antes da transmissão na rede. Idealmente, você deseja que seu recipiente seja grande o suficiente para armazenar um pico de bytes/pacotes aceitos pela entrada (agente).
Frame Relay de Qualidade de serviço (QoS)
P. Que valores devo selecionar para CIR (Committed Information Rate), BC (Committed Burst), Be (Excess Burst) e CIR Mínima (MinCIR)?
R. A modelagem de tráfego do Frame Relay, que você ativa ao emitir o comando frame-relay traffic-shaping, suporta vários parâmetros configuráveis. Esses parâmetros incluem frame-relay cir, frame-relay mincir e frame-relay BC. Consulte os seguintes documentos para obter mais informações sobre como selecionar esses valores e compreender comandos show relacionados:
Q. O Priority Queueing na interface principal do Frame Relay funciona no Cisco IOS 12.1?
R. As interfaces Frame Relay suportam mecanismos de enfileiramento de interface e mecanismos de enfileiramento por Circuito Virtual (VC - Virtual Circuit). A partir do Cisco IOS 12.0(4)T, a fila de interface suporta First In First Out (FIFO) ou Per Interface Priority Queueing (PIPQ) somente quando é configurada a modelagem de tráfego de Frame Relay (FRTS). Portanto, a configuração a seguir não funcionará mais se você atualizar para o Cisco IOS 12.1.
interface Serial0/0 frame-relay traffic-shaping bandwidth 256 no ip address encapsulation frame-relay IETF priority-group 1 ! interface Serial0/0.1 point-to-point bandwidth 128 ip address 136.238.91.214 255.255.255.252 no ip mroute-cache traffic-shape rate 128000 7936 7936 1000 traffic-shape adaptive 32000 frame-relay interface-dlci 200 IETFSe o FRTS não estiver habilitado, você poderá aplicar um método padrão BWFQ, à interface principal, que esteja atuando como uma tubulação de largura de banda única. Além disso, até o Cisco IOS 12.1.1 (T), você podia habilitar o PIPQ (Enfileiramento da Interface de Prioridade) dos PVCs (Circuitos Virtuais Permanentes de Frame Relay) em uma interface principal do Frame Relay. É possível definir PVCs com prioridade alta, média, normal ou baixa e emitir o comando frame-relay interface-queue priority na interface principal, conforme mostrado no exemplo a seguir:
interface Serial3/0 description framerelay main interface no ip address encapsulation frame-relay no ip mroute-cache frame-relay traffic-shaping frame-relay interface-queue priority interface Serial3/0.103 point-to-point description frame-relay subinterface ip address 1.1.1.1 255.255.255.252 frame-relay interface-dlci 103 class frameclass map-class frame-relay frameclass frame-relay adaptive-shaping becn frame-relay cir 60800 frame-relay BC 7600 frame-relay be 22800 frame-relay mincir 8000 service-policy output queueingpolicy frame-relay interface-queue priority low
P. O FRTS (Frame Relay Traffic Shaping) funciona com o dCEF (Distributed Cisco Express Forwarding) e com o dCBWFQ (Distributed Class Based Weighted Fair Queueing)?
R. Desde o Cisco IOS 12.1(5)T, apenas a versão distribuída dos recursos de QoS é suportada em VIPs no Cisco 7500 Series. Para habilitar a formatação de tráfego nas interfaces de frame relay, use o Distributed Traffic Shaping (DTS). Para obter mais informações, consulte os seguintes documentos:
Qualidade de serviço (QoS) sobre ATM (modo de transferência assíncrona)
P. Onde aplico uma política de serviço com CBWFQ (Enfileiramento Moderado Ponderado Baseado em Classe) e LLQ (Enfileiramento de Baixa Latência) em uma interface ATM (Modo de Transferência Assíncrono)?
R. A partir do Cisco IOS 12.2, as interfaces ATM suportam políticas de serviço em três níveis ou interfaces lógicas: interface principal, subinterface e PVC (Permanent Virtual Circuit Circuito Virtual Permanente). O local onde você aplica a política é uma função do recurso Qualidade de Serviço (QoS) que você está habilitando. As políticas de enfileiramento devem ser aplicadas por VC (circuito virtual), uma vez que a interface ATM monitora o nível de congestionamento por VC e mantém as filas para pacotes em excesso por VC. Para obter mais informações, consulte os seguintes documentos:
P. Quais bytes são contados pelo IP para o enfileiramento de Classe de Serviço (COs) ATM (Asynchronous Transfer Mode Modo de Transferência Assíncrona)?
R. Os comandos bandwidth e priority configurados em uma política de serviço para habilitar o CBWFQ (enfileiramento moderado ponderado baseado em classe) e o LLQ (enfileiramento de baixa latência), respectivamente, usam um valor de Kbps que conta os mesmos bytes de sobrecarga que são contados pela saída do comando show interface. Especificamente, o sistema de enfileiramento da camada 3 conta Controle lógico de enlace/Protocolo de acesso a sub-rede (LLC/SNAP). Não considera o seguinte:
Trailer AAL5 (ATM Adaptation Layer 5)
Preenchendo para tornar a última célula um múltiplo par de 48 bytes.
Cabeçalho de célula de cinco bytes
Quais bytes são contados pelo IP para enfileiramento de ATM CoS?
P. Quantos VCSs podem dar suporte a uma política de serviço ao mesmo tempo?
R. O documento a seguir fornece diretrizes úteis sobre o número de VCS ATM (Asynchronous Transfer Mode Modo de Transferência Assíncrono) que podem suportar. Aproximadamente 200 a 300 PVCs (Circuitos virtuais permanentes) VBR-nrt foram implementados com segurança:
Além disso, considere o seguinte:
Utilize um processador potente compatível. Por exemplo, um VIP4-80 oferece desempenho consideravelmente maior que um VIP2-50.
Quantidade de memória de pacote disponível. No NPE-400, até 32 MB (em um sistema com 256 MB) são reservados para o buffer de pacotes. Para um NPE-200, são reservados até 16 MB para buffers de pacotes em um sistema com 128 MB.
As configurações com WRED por VC operando simultaneamente em até 200 PVCs de ATM foram exaustivamente testadas. A quantidade de memória do pacote no VIP2-50 que pode ser usada para as filas por VC é finita. Por exemplo, um VIP2-50 com SRAM de 8 MB fornece 1085 buffers de pacote disponíveis para IP para enfileiramento de ATM COs por-VC no qual o WRED funciona. Se 100 PVCs ATM foram configurados e todos os VCS passaram por congestionamento excessivo ao mesmo tempo (como poderia ser simulado em ambientes de teste, nos quais a origem controlada do fluxo não-TCP estaria sendo usada), então, em média, cada PVC teria aproximadamente 10 pacotes de buffer, o que pode ser muito pouco para que o WRED funcione da maneira apropriada. Dispositivos VIP2-50 com ampla SRAM são, portanto, extremamente recomendados em designs com um grande número de PVCs ATM que execução WRED por VC e que podem passar com congestionamentos ao mesmo tempo.
Quanto maior o número de PVCs ativos configurados, menor a Taxa de células sustentáveis (SCR) necessária e, consequentemente, menor a fila exigido pelo WRED para operar no PVC. Portanto, como ocorre ao usar perfis WRED padrão do recurso Classe de serviço (CoS) IP para ATM Fase 1, a configuração de limiares de queda WRED mais baixos, quando o WRED por VC está ativado em um número muito grande de PVCs ATM de baixa velocidade congestionados, minimizaria o risco de falta de buffer no VIP. A queda do buffer no VIP não resulta em um mau funcionamento. No caso de interrupção de buffer no VIP, o recurso de IP para ATM COS fase 1 simplesmente degrada para o descarte de final First In First Out (FIFO) durante o período de interrupção de buffer (ou seja, a mesma política de descarte que ocorreria se o recurso de COs de IP para ATM não estivesse ativado neste PVC).
Número máximo de VCs simultâneos que podem ser suportados razoavelmente.
P. Que hardware ATM (Asynchronous Transfer Mode Modo de Transferência Assíncrono) suporta recursos de Classe de Serviço (COs - Class of Service) de IP para ATM, incluindo CBWFQ (Class Based Weighted Fair Queueing) e LLQ (Low Latency Queueing)?
R. O IP para Cos ATM refere-se a um conjunto de recursos que são habilitados por Circuito Virtual (VC). Dada essa definição, IP para Classe de Serviço (CoS, Class of Service) ATM não tem suporte nos processadores de rede ATM 4500 e PA-A1 ou no processador AIP. Esse hardware ATM não suporta enfileiramento per-VC como o PA-A3 e a maioria dos módulos de rede (além do ATM-25) o define. Para obter mais informações, consulte o seguinte documento:
Voz e Qualidade de Serviço (QoS)
P. Como funciona a LFI (Fragmentação e Intercalação de Links)?
Um tráfego interativo como Telnet e Voz sobre IP é suscetível a uma maior latência quando a rede processar grandes pacotes como transferências de FTP (Protocolo de transferência de arquivos) sobre uma WAN. O retardo de pacote para o tráfego interativo é significativo quando os pacotes FTP são enfileirados em enlaces de WAN mais lentos. Foi criado um método para fragmentar pacotes maiores e enfileirar os pacotes (de voz) menores entre os fragmentos dos pacotes (de FTP) maiores. Os roteadores do Cisco IOS suportam vários mecanismos de fragmentação da camada 2. Para obter mais informações, consulte os seguintes documentos:
P. Que ferramentas posso usar para monitorar o desempenho de Voz sobre IP?
A. A Cisco atualmente oferece várias opções para o monitoramento de QoS em redes que usam soluções de Voz sobre IP da Cisco. Essas soluções não avaliam a qualidade de voz por meio da PSQM (Medida perceptual de qualidade de voz), nem de alguns outros novos algoritmos propostos para esse tipo de avaliação. As ferramentas de Agilent (HP) e NetIQ estão disponíveis para essa finalidade. No entanto, a Cisco oferece ferramentas que fornecem uma ideia da qualidade de voz que você recebe, medindo atraso, instabilidade e perda de pacotes. Para obter mais informações, consulte Como usar o Agente de garantia de serviços e o Monitor de desempenho de redes interconectadas da Cisco para gerenciar a Qualidade de serviço nas redes de Voice over IP.
P. %SW_MGR-3-CM_ERROR_FEATURE_CLASS: Erro do recurso Gerenciador de conexões: Classe SSS: (QoS) - erro de instalação, ignorar.
R. O erro de instalação de recurso observado é um comportamento esperado quando uma configuração inválida é aplicada a um modelo. Ele indica que a política de serviço não foi aplicada devido a um conflito. Em geral, você não deve configurar a modelagem em class-default da política filial nos mapas de política hierárquicos. Em vez disso, configure-a na política matriz da interface. Essa mensagem, juntamente com o rastreamento, é impressa como consequência.
Com as políticas baseadas na sessão, a modelagem em class-default deve ser executada somente na subinterface ou no PVC. A modelagem na interface física não é compatível. Se a configuração for realizada na interface física, a ocorrência dessa mensagem de erro será um comportamento esperado.
No caso do LNS, outro motivo pode ser que a política de serviços possa ser provisionada por meio do servidor radius quando as sessões forem ativadas. Execute o comando show tech para exibir a configuração do servidor radius e as políticas de serviço ilegais que estão instaladas por meio do servidor radius quando a sessão for ativado ou oscilar.
Feedback