Giới thiệu
Trước hết, hãy để tôi viết rằng tôi dành phần lớn mùa hè để cố gắng tìm ra một cách chính xác để thực hiện điều này. Hơn nữa, tôi đã phải thuê CCIE toàn thời gian trong một tuần hoặc lâu hơn để giúp đỡ và trong quá trình đó, chúng tôi đã có Cisco TAC cố gắng tìm ra lỗi trên các thiết bị chuyển mạch dòng 6500 của chúng tôi.
Tại sao bạn sẽ làm điều này?
Ngày nay, có một sự bùng nổ ảo của các ứng dụng đa phương tiện trên mạng IP. Sự bùng nổ của các loại nội dung và phương tiện, cả được quản lý và không được quản lý, đòi hỏi các kiến trúc sư mạng phải có cái nhìn mới về các thiết kế Chất lượng dịch vụ (QoS) của họ.
Bước đầu tiên có vẻ rõ ràng và không cần thiết, nhưng trên thực tế, điều đó rất quan trọng: xác định rõ các mục tiêu kinh doanh mà chính sách QoS của bạn sẽ kích hoạt. Chúng có thể bao gồm bất kỳ / tất cả những điều sau đây:
- Đảm bảo chất lượng giọng nói đạt tiêu chuẩn doanh nghiệp.
- Đảm bảo chất lượng trải nghiệm cao (QoE) cho video.
- Tăng năng suất người dùng bằng cách tăng thời gian phản hồi mạng cho các ứng dụng tương tác.
- Quản lý các ứng dụng là "băng thông".
- Xác định và ưu tiên các ứng dụng tiêu dùng.
- Cải thiện tính khả dụng của mạng.
- Làm cứng cơ sở hạ tầng mạng.
Với các mục tiêu này, các kiến trúc sư mạng có thể xác định rõ ứng dụng nào phù hợp với doanh nghiệp của họ. Ngược lại, kinh nghiệm này cũng sẽ làm cho nó rõ ràng, những ứng dụng không liên quan đến việc đạt được các mục tiêu kinh doanh. Các ứng dụng này có thể là các ứng dụng hướng tới người tiêu dùng và / hoặc giải trí. Cuối cùng tất cả là tùy thuộc vào bạn.
Giải pháp
Tôi muốn làm điều này dễ dàng và cấu hình miễn phí có thể. Với ý nghĩ đó kết hợp với thực tế, QoS phải luôn được xử lý trong phần cứng, tôi được khuyến nghị sử dụng tính năng Auto-QoS trong Cisco bởi CCIE tôi đã thuê.
Vì vậy, thay vì đánh dấu lưu lượng ở cấp truy cập, việc đánh dấu có thể được thực hiện bởi chính người dùng cuối hoặc máy chủ. Auto-QoS sau đó cung cấp các lớp chính xác để vận chuyển lưu lượng trên toàn mạng. Điều này cho phép tôi quyết định những ứng dụng hoặc dịch vụ nào cần được ưu tiên hoặc không ưu tiên thông qua các chính sách nhóm thư mục hoạt động.
Để bắt đầu, tôi muốn làm cho nó simpel. Điều này có nghĩa là ưu tiên các ứng dụng VoIP và Video, đã được xác định trước trong Auto-QoS khi bạn đang sử dụng các thiết bị IP / TelePresence / Máy ảnh của Cisco, v.v.
Tổng quan về cấu trúc liên kết
Chúng tôi sử dụng các thiết bị truy cập / cốt lõi sau đây.
- Lõi: Sê-ri Cisco 897, Sê-ri Cisco 3650, Sê-ri Cisco 3850 và Sê-ri Cisco 6500
- Truy cập: Cisco 3560CX Dòng nhỏ gọn và Dòng Cisco 2960X
Cấu trúc liên kết của chúng tôi chủ yếu dựa trên cấu trúc liên kết sao, quan sát bản vẽ cấu trúc liên kết sau (Chúng tôi sử dụng BGP trong MPLS WAN của chúng tôi):
QoS trên lớp truy cập
Cấu hình rất simpel và chuyển tiếp, khi sử dụng Auto-QoS. Lưu ý lưu lượng truy cập và gửi nó đến MPLS ISP phức tạp hơn một chút, nhưng tôi sẽ trình bày các ví dụ dưới đây.
Tất cả các công tắc truy cập được thiết lập với Auto-QoS, trong đó tất cả các cổng cả truy cập và trung kế / đường lên đều được tin cậy với DSCP. Quan sát bảng QoS sau đây, trong đó tất cả các giá trị cho DSCP, CoS, ToS, v.v. được thiết lập trong một bảng. Điều này cung cấp một cái nhìn tổng quan tốt về các lớp được chọn và cấu trúc mà tôi đang cố gắng thực hiện trong thiết kế của mình:
Auto-QoS sử dụng các giá trị AF (Chuyển tiếp có bảo đảm) để đánh dấu DSCP.
Kích hoạt tính năng Auto-QoS trên công tắc truy cập
Cấu hình Toàn cầu
mls qos (Activates QoS)
mls qos map cos-dscp 0 8 16 24 32 46 48 56 (Maps CoS to DSCP values, because CoS is a layer 2 marking, which cannot be routed)
auto qos srnd4 (Autogenerates all configuration in accordance to Cisco best practice SRND4 standard)
Cấu hình cổng
auto qos trust dscp (Activates QoS and trusts DSCP on a port)
priority-queue out (Sends all traffic to the priority queues)
Thế là xong, công tắc và cổng giờ sẽ chạy Auto-QoS.
Hướng dẫn cấu hình tự động QoS cho Sê-ri 2960X: https://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/switches/lan/catalyst2960x/software/15-0_2_EX/qos/configuration_guide/b_qos_152ex_2960-x_cg/ b_qos_152ex_2960-x_cg_ch CHƯƠNG_011.html
Kích hoạt Auto-QoS trên lớp Core
Có một sự khác biệt lớn trong cách xử lý QoS bởi các bộ chuyển mạch Core. Cisco 6500 Series không hỗ trợ Auto-QoS SRND4, do đó chúng tôi sẽ cần định cấu hình QoS theo cách thủ công và ánh xạ nó tới các lớp chính xác để duy trì thiết kế Auto-QoS. Cisco 3650 và 3850 Series hỗ trợ Auto-QoS SRND4 và do đó, nó là simpel đẹp để cấu hình:
Kích hoạt tính năng tự động QoS trên sê-ri 3650 và 3850
Cấu hình Toàn cầu
auto qos srnd4 (Activates and autogenerates the QoS configuration)
Cấu hình cổng
auto qos trust dscp (Activates and autogenerates the QoS configuration)
Khi kết nối Core với ISP MPLS, chúng tôi muốn nhận xét lưu lượng truy cập thành 5 lớp (Bởi vì đây là những gì ISP của chúng tôi hỗ trợ). Điều này là như vậy, lưu lượng sẽ được ưu tiên thông qua MPLS đến tất cả các vị trí trong cấu trúc liên kết (Xem bản vẽ để tham khảo). ISP của bạn có thể khác và do đó, việc ghi chú phải được thực hiện để phù hợp với thiết kế của bạn. Ví dụ sau đây là cách bạn nhận xét tất cả lưu lượng truy cập vào 5 lớp.
Bạn cần sao chép bản đồ chính sách "AutoQos-4.0-Output-Policy" được tạo tự động và sau đó tạo một bản đồ mới. Bạn phải sử dụng cùng một bản đồ lớp như được tạo bởi Auto-QoS. Nếu bạn cố gắng tạo riêng của mình, chúng sẽ bị bỏ qua, do đó, cùng một bản đồ lớp được sử dụng và việc đánh dấu được thực hiện từ các lớp đó:
policy-map WAN-OUTPUT-QoS (The name can be whatever you like)
class AutoQos-4.0-Output-Priority-Queue
set dscp ef
priority level 1 percent 10
class AutoQos-4.0-Output-Control-Mgmt-Queue
bandwidth remaining percent 10
queue-buffers ratio 10
set dscp af21
class AutoQos-4.0-Output-Multimedia-Conf-Queue
bandwidth remaining percent 10
queue-buffers ratio 10
set dscp af41
class AutoQos-4.0-Output-Trans-Data-Queue
bandwidth remaining percent 10
queue-buffers ratio 10
set dscp af21
class AutoQos-4.0-Output-Bulk-Data-Queue
bandwidth remaining percent 2
queue-buffers ratio 10
set dscp default
class AutoQos-4.0-Output-Scavenger-Queue
bandwidth remaining percent 1
queue-buffers ratio 10
set dscp cs1
class AutoQos-4.0-Output-Multimedia-Strm-Queue
bandwidth remaining percent 10
queue-buffers ratio 10
set dscp af41
class class-default
bandwidth remaining percent 25
5 lớp sau đây sẽ được ưu tiên và gửi đến MPLS như sau:
- Giá trị DSCP AF: EF (VoIP)
- Giá trị DSCP AF: af41 (Tất cả phương tiện Video)
- Giá trị DSCP AF: af21 (Dữ liệu giao dịch, v.v.)
- Giá trị DSCP AF: mặc định (ví dụ: AF = 0 & DSCP = 0 Dữ liệu hàng loạt)
- Giá trị DSCP AF: cs1 (Lớp Scavenger cho Bittorrent, v.v.)
Tỷ lệ phần trăm băng thông được sử dụng như còn lại. Điều này có nghĩa là tất cả các lớp được phép sử dụng 100% băng thông và vay từ các lớp khác nếu băng thông không được sử dụng. Nó giống như chia sẻ băng thông, có nghĩa là bất kỳ lớp nào được ưu tiên cao nhất sẽ có thể gửi lưu lượng nếu liên kết bị tắc nghẽn.
Các lớp và tỷ lệ bản đồ chính sách có thể được sửa đổi khi cần thiết cho phù hợp với yêu cầu cá nhân của bạn.
Trên đường lên cổng tới ISP, các cấu hình sau cần được cấu hình:
interface XXX
auto qos trust dscp
service-policy input AutoQos-4.0-Trust-Dscp-Input-Policy
service-policy output WAN-OUTPUT-QoS
Đó là cho dòng 3650 và 3850.
Kích hoạt QoS trên Sê-ri 6500
Sê-ri 6500 không hỗ trợ SRND4 tự động. Nó rất cơ bản và nó chỉ hiểu các giá trị CoS lớp 2 cho VoIP. Điều này có nghĩa là bạn cần định cấu hình tất cả QoS từ đầu, để phù hợp với cơ sở hạ tầng Auto-QoS từ lớp truy cập. QoS cần được cấu hình dựa trên mô-đun nào được cài đặt trên khung. Bạn cũng cần tạo bản đồ chính sách cho cả đi vào và đi ra (đầu vào / đầu ra).
Người giám sát chỉ hiểu CoS giữa mô-đun và ASIC trong khung.
Để kích hoạt Auto-QoS cho CoS, bạn cần sử dụng lệnh toàn cầu sau:
auto qos default
Điều này sẽ tạo ra một bản đồ bảng CoS thành DSCP, nhưng các giá trị không tuân thủ tiêu chuẩn SRND4 tự động (CoS 7 được ánh xạ tới 54, nên là 56). Do đó, bạn sẽ cần xóa bản đồ bảng và thay thế bằng bảng sau:
no table-map cos-discard-class-map
table-map cos-discard-class-map
map from 0 to 0
map from 1 to 8
map from 2 to 16
map from 3 to 24
map from 4 to 32
map from 5 to 46
map from 6 to 48
map from 7 to 56
Để tạo QoS và bản đồ chính sách, chúng ta cần tìm hiểu, mô hình xếp hàng nào mà mô-đun đang sử dụng. Trong ví dụ bên dưới hàng đợi Ingress và Ewards là như nhau, nhưng trên một số mô-đun, hàng đợi Rx và Tx khác nhau và do đó bạn sẽ cần tạo bản đồ chính sách theo cách mô hình xếp hàng. Để tìm ra mô hình xếp hàng mà giao diện đang sử dụng, bạn cần đưa ra lệnh sau. Ví dụ dưới đây dựa trên mô-đun: C6800-16P10G
show queueing interface xxx | sec Transmit queues
Transmit queues [type = 1p7q4t]
show queueing interface xxx | sec Receive queues
Receive queues [type = 1p7q4t]
Như đã viết, các hàng đợi giống nhau trên mô-đun này và do đó chúng ta có thể sử dụng cùng một chính sách cho cả đầu vào và đầu ra.
Về cơ bản, 1p7q4t có nghĩa là: 1 hàng đợi ưu tiên, 7 hàng đợi thông thường, trong đó tất cả 7 hàng đợi thông thường có 4 ngưỡng. Bạn có thể nhận thêm thông tin bằng cách tìm kiếm tên mô-đun và xếp hàng. Mô-đun này, C6800-16P10G được giải thích trong liên kết này:
https://www.cisco.com/c/en/us/products/collonymous/switches/catalyst-6800-series-switches/datasheet-c78-733662.html
Xem bảng 1, Hàng đợi.
Trước tiên, chúng ta cần tạo các bản đồ lớp, sẽ được sử dụng cho tất cả các bản đồ chính sách. Điều này sẽ khớp với các giá trị DSCP cho các lớp riêng lẻ khớp với các lớp từ Auto-QoS SRND4. Lưu ý rằng các bản đồ lớp được tạo dưới dạng xếp hàng lan với câu lệnh khớp tất cả, có chức năng như AND / OR trong lập trình. match-all = AND & match-any = OR.
Kiểm tra hướng dẫn cấu hình sau đây; Thiết kế QoS của Cisco Campus được đơn giản hóa, trong đó các ví dụ cấu hình được cung cấp cho các mô-đun khác nhau ở cuối bản trình bày:
http://honim.typepad.com/files/campus-qos-design-simplified-brkcrs-2501.pdf
225 trang, liên kết chậm.
Tạo bản đồ lớp (Cấu hình toàn cầu):
class-map type lan-queuing match-all REALTIME-1P7Q4T
match dscp cs4 cs5 ef
class-map type lan-queuing match-all CONTROL-1P7Q4T
match dscp cs2 cs3 cs6 cs7
class-map type lan-queuing match-all MM_CONF-1P7Q4T
match dscp af41 af42 af43
class-map type lan-queuing match-all MM_STREAM-1P7Q4T
match dscp af31 af32 af33
class-map type lan-queuing match-all TRANS_DATA-1P7Q4T
match dscp af21 af22 af23
class-map type lan-queuing match-all BULK_DATA-1P7Q4T
match dscp af11 af12 af13
class-map type lan-queuing match-all SCAVENGER-1P7Q4T
match dscp cs1
Bạn có thể thay đổi tên hoặc chỉnh sửa theo ý muốn, để phù hợp với nhu cầu của bạn.
Sau khi tạo bản đồ lớp, tôi sẽ tạo bản đồ chính sách. Nó xác định mức độ ưu tiên của giá trị DSCP và đặt băng thông trong các hàng đợi khác nhau, sau khi nó khớp với giá trị DSCP.
policy-map type lan-queuing 1P7Q4T
class REALTIME-1P7Q4T
priority
class CONTROL-1P7Q4T
bandwidth remaining percent 10
class MM_CONF-1P7Q4T
bandwidth remaining percent 20
random-detect dscp-based
random-detect dscp af41 percent 80 100
random-detect dscp af42 percent 70 100
random-detect dscp af42 percent 60 100
class MM_STREAM-1P7Q4T
bandwidth remaining percent 15
random-detect dscp-based
random-detect dscp af31 percent 80 100
random-detect dscp af32 percent 70 100
random-detect dscp af33 percent 60 100
class TRANS_DATA-1P7Q4T
bandwidth remaining percent 15
random-detect dscp-based
random-detect dscp af21 percent 80 100
random-detect dscp af22 percent 70 100
random-detect dscp af23 percent 60 100
class BULK_DATA-1P7Q4T
bandwidth remaining percent 9
random-detect dscp-based
random-detect dscp af11 percent 80 100
random-detect dscp af12 percent 70 100
random-detect dscp af13 percent 60 100
class SCAVENGER-1P7Q4T
bandwidth remaining percent 1
class class-default
random-detect dscp-based
random-detect dscp default percent 80 100
Sau khi tạo bản đồ chính sách, bạn cần áp dụng nó cho giao diện:
interface xxx
service-policy type lan-queuing input 1P7Q4T
service-policy type lan-queuing output 1P7Q4T
Để xác minh cấu hình của bạn và để xem việc xếp hàng đang được thực hiện, bạn có thể sử dụng lệnh sau (bạn có thể cần phải tắt / không tắt giao diện để nó có hiệu lực):
show queueing interface xxx
Để nhận xét lưu lượng trên Sê-ri 6500, bạn cần tạo bản đồ lớp mới và bản đồ chính sách mới. Các bản đồ lớp không được tạo dưới dạng lan-que và câu lệnh khớp là match-any = OR thay vì khớp tất cả như chúng ta muốn kiểm tra nhiều giá trị lần lượt. Vì vậy, nếu giá trị đầu tiên không khớp với gói, giá trị tiếp theo sẽ được kiểm tra và vv.
Tôi muốn chỉ ra rằng đây là nơi chúng tôi phải liên quan đến Cisco TAC, vì lỗi sau đã xuất hiện:
https://bst.cloudapps.cisco.com/bugsearch/orms/CSCuz52151
Thay vào đó, chúng tôi đã phải thay đổi ánh xạ lớp từ khớp trên các giá trị AF thành giá trị DSCP thô (loại bỏ lớp). Chúng tôi cũng đã phải nâng cấp chuyển đổi lên phiên bản 152-1.SY5 (MD). Sau khi chúng tôi làm theo những hướng dẫn này, chúng tôi không gặp vấn đề gì kể từ đó.
Cấu hình như sau:
class-map match-any WAN-HIGH
match discard-class 32
match discard-class 40
match discard-class 46
class-map match-any WAN-GOLD
match discard-class 26
match discard-class 28
match discard-class 30
match discard-class 34
match discard-class 36
match discard-class 38
class-map match-any WAN-SILVER
match discard-class 16
match discard-class 18
match discard-class 20
match discard-class 22
match discard-class 24
match discard-class 48
match discard-class 56
class-map match-any WAN-BEST_EFFORT
match discard-class 0
match discard-class 10
match discard-class 12
match discard-class 14
class-map match-any WAN-SCAVENGER
match discard-class 8
Sau đó, chúng tôi tạo bản đồ chính sách:
policy-map WAN-OUTPUT-QoS
class WAN-HIGH
set dscp ef
class WAN-GOLD
set dscp af41
class WAN-SILVER
set dscp af21
class WAN-BEST_EFFORT
set dscp default
class WAN-SCAVENGER
set dscp cs1
Sau đó, chúng ta cần áp dụng nó cho một giao diện:
interface xxx
service-policy output WAN-OUTPUT-QoS
service-policy type lan-queuing input 1P7Q4T
Đó là nó. Tôi hi vọng thông tin này có thể giúp gì đó cho bạn. Tôi hiểu khi mọi người nói, QoS là phức tạp. Nó có thể được thực hiện theo nhiều cách khác nhau và ví dụ trên chỉ là một đoạn trích về cách nó có thể được thực hiện. Tôi biết rằng Cisco đang nỗ lực truyền bá tiêu chuẩn SRND4 Auto-QoS tới ngày càng nhiều thiết bị để giúp tạo cơ sở tốt cho Chất lượng dịch vụ.