Mechanismen qos. Classificatie en markering van pakketten op L2-niveau

Er is geen enkele persoon die niet minstens één keer een aantal veelgestelde vragen over Windows XP heeft gelezen. En als dat zo is, dan weet iedereen dat er zo'n schadelijke Quality of Service-service bestaat, kortweg QoS. Het wordt ten zeerste aanbevolen om dit uit te schakelen bij het configureren van uw systeem, omdat het de netwerkbandbreedte standaard met 20% beperkt, en dit probleem lijkt zich ook voor te doen in Windows 2000.

Dit zijn de lijnen:

Vraag: Hoe kan ik de QoS-service (Quality of Service) volledig uitschakelen? Hoe moet je het instellen? Is het waar dat het de netwerksnelheid beperkt?
A: Quality of Service reserveert standaard 20% van de kanaalcapaciteit voor zijn behoeften (elk kanaal - zelfs een 14400-modem, zelfs een gigabit Ethernet). Bovendien wordt dit kanaal niet vrijgegeven, zelfs als u de QoS Packet Scheduler-service uit de Properties-verbinding verwijdert. U kunt hier een kanaal vrijmaken of eenvoudigweg QoS configureren. Start de applet Groepsbeleid (gpedit.msc). Zoek in Groepsbeleid Lokaal computerbeleid en klik op Beheersjablonen. Selecteer Netwerk - QoS-pakketplanner. Schakel Reserveerbare bandbreedte beperken in. Nu verlagen we de bandbreedtelimiet van 20% naar 0% of schakelen we deze eenvoudigweg uit. Indien gewenst kunt u hier ook andere QoS-parameters configureren. Om de aangebrachte wijzigingen te activeren, hoeft u alleen maar opnieuw op te starten.

20% is uiteraard veel. Echt Microsoft is Mazda. Dit soort uitspraken dwalen van FAQ naar FAQ, van forum naar forum, van media naar media, en worden gebruikt in allerlei "tweaks" - programma's voor het "tunen" van Windows XP (open trouwens "Groepsbeleid" en " Lokaal beleid security", en geen enkele “tweak” kan daarmee vergeleken worden in termen van de rijkdom aan configuratie-opties). Dit soort niet-onderbouwde uitspraken moeten zorgvuldig aan het licht worden gebracht, wat we nu zullen doen door een systematische aanpak toe te passen. bestudeer de problematische kwestie grondig, waarbij u zich baseert op officiële primaire bronnen.

Wat is een netwerk met kwaliteitsservice?

Laten we de volgende vereenvoudigde definitie accepteren netwerk systeem. Applicaties draaien en draaien op hosts en communiceren met elkaar. Applicaties verzenden gegevens besturingssysteem voor verzending via het netwerk. Zodra gegevens naar het besturingssysteem zijn overgebracht, worden het netwerkverkeer.

Netwerk QoS is afhankelijk van het vermogen van het netwerk om dit verkeer op een manier te verwerken die ervoor zorgt dat aan bepaalde applicatieverzoeken wordt voldaan. Dit vereist een fundamenteel mechanisme voor het verwerken van netwerkverkeer dat verkeer kan identificeren dat in aanmerking komt voor een speciale behandeling en het recht heeft om deze mechanismen te controleren.

QoS-functionaliteit is ontworpen om twee netwerkentiteiten tevreden te stellen: netwerktoepassingen en netwerkbeheerders. Ze hebben vaak meningsverschillen. De netwerkbeheerder beperkt de bronnen die door een bepaalde applicatie worden gebruikt, terwijl de applicatie tegelijkertijd zoveel mogelijk netwerkbronnen probeert te bemachtigen. Hun belangen kunnen op elkaar worden afgestemd, rekening houdend met het feit dat de netwerkbeheerder een dominante rol speelt ten opzichte van alle applicaties en gebruikers.

Basis QoS-parameters

Verschillende applicaties stellen verschillende eisen aan de afhandeling van hun netwerkverkeer. Applicaties zijn min of meer tolerant ten aanzien van vertragingen en verkeersverlies. Deze vereisten zijn toegepast in de volgende QoS-gerelateerde parameters:

  • Bandbreedte - de snelheid waarmee door een applicatie gegenereerd verkeer over het netwerk moet worden verzonden;
  • Latency - de vertraging die een applicatie kan tolereren bij het afleveren van een datapakket;
  • Jitter - wijzig de vertragingstijd;
  • Verlies - percentage verloren gegevens.

Als er oneindige netwerkbronnen beschikbaar zouden zijn, zou al het applicatieverkeer met de vereiste snelheid kunnen worden verzonden, zonder latentie, zonder latentievariatie en zonder verlies. De netwerkbronnen zijn echter niet onbeperkt.

Het QoS-mechanisme regelt de toewijzing van netwerkbronnen aan applicatieverkeer om aan de transmissievereisten te voldoen.

Fundamentele QoS-bronnen en verkeersverwerkingsmechanismen

De netwerken die hosts met elkaar verbinden, maken gebruik van verschillende netwerk apparaten inclusief hostnetwerkadapters, routers, switches en hubs. Elk van hen heeft netwerkinterfaces. Elke netwerkinterface kan verkeer met een eindige snelheid ontvangen en verzenden. Als de snelheid waarmee verkeer naar een interface wordt verzonden hoger is dan de snelheid waarmee de interface het verkeer verder doorstuurt, ontstaat er congestie.

Netwerkapparaten kunnen congestieomstandigheden afhandelen door verkeer in het geheugen (buffer) van het apparaat in de wachtrij te zetten totdat de congestie voorbij is. In andere gevallen netwerkapparatuur kan het verkeer weigeren om de congestie te verlichten. Als gevolg hiervan ondervinden applicaties latentieveranderingen (aangezien verkeer wordt opgeslagen in wachtrijen op interfaces) of verkeersverlies.

Het vermogen van netwerkinterfaces om verkeer door te sturen en de beschikbaarheid van geheugen om verkeer op netwerkapparaten op te slaan (totdat het verkeer niet langer kan worden verzonden) vormen de fundamentele hulpbronnen die nodig zijn om QoS te bieden voor applicatieverkeersstromen.

Verdeling van QoS-bronnen over netwerkapparaten

Apparaten die QoS ondersteunen, gebruiken op intelligente wijze netwerkbronnen om verkeer te verzenden. Dat wil zeggen dat verkeer van latentietolerante applicaties in de wachtrij wordt geplaatst (opgeslagen in een buffer in het geheugen), terwijl verkeer van latentiekritieke applicaties wordt doorgegeven.

Om deze taak uit te voeren, moet het netwerkapparaat verkeer identificeren door pakketten te classificeren, en ook wachtrijen en mechanismen hebben om deze te bedienen.

Verkeersverwerkingsmechanisme

Het verkeersverwerkingsmechanisme omvat:

  • 802.1p;
  • Gedifferentieerde diensten per-hop-gedrag (diffserv PHB);
  • Geïntegreerde Diensten (intserv);
  • Geldautomaat, enz.

De meeste lokale netwerken zijn gebaseerd op IEEE 802-technologie, waaronder Ethernet, token-ring, enz. 802.1p is een verkeersverwerkingsmechanisme ter ondersteuning van QoS in dergelijke netwerken.

802.1p definieert een veld (laag 2 in het OSI-netwerkmodel) in de 802-pakketheader dat een van de acht prioriteitswaarden kan bevatten. In de regel markeren hosts of routers bij het verzenden van verkeer naar een lokaal netwerk elk verzonden pakket en wijzen er een bepaalde prioriteitswaarde aan toe. Van netwerkapparaten zoals switches, bruggen en hubs wordt verwacht dat ze pakketten op de juiste manier verwerken met behulp van wachtrijmechanismen. De reikwijdte van 802.1p is beperkt tot het lokale netwerk (LAN). Zodra het pakket het lokale netwerk passeert (via OSI Layer 3), wordt de 802.1p-prioriteit verwijderd.

Diffserv is een laag 3-mechanisme. Het definieert een veld in de laag 3-header van IP-pakketten, genaamd diffserv codepoint (DSCP).

Intserv is een hele reeks diensten die een gegarandeerde service definiëren en een service die downloads beheert. Een gegarandeerde service belooft een bepaalde hoeveelheid verkeer met meetbare en beperkte latentie te verwerken. De service die de download beheert, stemt ermee in om wat verkeer te vervoeren waarbij er "lichte netwerkcongestie optreedt". Dit zijn kwantificeerbare diensten in de zin dat ze zijn gedefinieerd om meetbare QoS te bieden aan een bepaalde hoeveelheid verkeer.

Omdat ATM-technologie pakketten in relatief kleine cellen fragmenteert, kan deze een zeer lage latentie bieden. Als er dringend een pakket moet worden verzonden, kan de ATM-interface altijd worden vrijgegeven voor verzending zolang het duurt om één cel te verzenden.

QoS heeft veel complexere mechanismen die ervoor zorgen dat deze technologie werkt. Laten we slechts één belangrijk punt opmerken: om QoS te laten werken, zijn ondersteuning voor deze technologie en de juiste configuratie nodig tijdens de transmissie van het startpunt tot het eindpunt.

Bandbreedte lokaal netwerk is een onderwerp dat steeds relevanter wordt met de verspreiding van snel internet. Elke keer dat we proberen steeds meer apparaten op de router aan te sluiten, en software kan ze standaard niet altijd allemaal aan. In dit geval komt het te hulp QoS-pakketprioriteiten instellen LAN-bandbreedte op de router. Het kent prioriteit toe aan de uitvoering van bepaalde belangrijkste taken. op dit moment taken en is niet alleen beschikbaar op de beste Mikrotik- of Cisco-routers, maar ook op alle routers goedkoop model TP-Link, Asus, Zyxel Keenetic, D-Link.

De meeste moderne routers hebben een ingebouwde mogelijkheid om de internetverkeersstromen intern te controleren lokaal netwerk, waarbij prioriteit wordt toegewezen bij het uitvoeren van een bepaalde toepassing. U speelt bijvoorbeeld een online game of bladert door de pagina's van uw favoriete sites. En tegelijkertijd download je een interessante film via torrent. Tegelijkertijd begint het spel te vertragen en wordt het bestand nauwelijks gedownload. Wat te doen?

U moet kiezen welke actie op dit moment voor u belangrijker is. Het is waarschijnlijk toch een online spel. Daarom door de planner in te stellen QoS-pakketten we kunnen prioriteit instellen voor het uitvoeren van gametaken voordat bestanden worden gedownload.


Maar de bandbreedte van het lokale netwerk en het internetkanaal is beperkt. De eerste zijn de mogelijkheden van de router. Weet je nog dat we het hadden over?

De tweede is van jou tariefplan van de aanbieder. Dus hoe verdeelt dit de prioriteit tussen deze gelijktijdige taken?

Meestal de standaard hoogste prioriteit wordt gegeven aan surfen op het web, dat wil zeggen, het werk van uw browser. Maar als u op het moment dat u een artikel heeft geopend en aan het lezen bent en tegelijkertijd de film zo snel mogelijk wilt downloaden, dan is het logischer om voorrang te geven aan het bestandsdownloaderprogramma in plaats van aan de browser.

Daarom bieden routers de mogelijkheid om de netwerkbandbreedte handmatig te configureren. Verdeel namelijk de prioriteit zoals u die nodig heeft. Deze functie heet QoS (Quality of Service). Dat wil zeggen, een technologie om verschillende soorten verkeer te voorzien van serviceprioriteiten.

Verkeersmanager op Asus-router

Bij verschillende modellen kan deze instelling verborgen zijn onder verschillende namen in het menu-item. Mijn Asus-router werkt momenteel nieuwe firmware— Ik laat het zien op de RT-N10U versie B1. En hier wordt de QoS-planner geconfigureerd in de sectie “Traffic Manager”.

Eerst moet u de standaard geactiveerde automatische modus wijzigen in een van de twee. "Door de gebruiker gedefinieerde QoS-regels" of "Door de gebruiker gedefinieerde prioriteit"

Door de gebruiker gedefinieerde QoS-pakketplannerregels

Met deze instelling kunt u prioriteit instellen voor programma's die al vooraf in de routersoftware zijn geïnstalleerd uit verschillende "gewichtscategorieën". In dit geval hoeft u zich niet bezig te houden met verschillende formules en de netwerkdoorvoer te berekenen. Alles is al vóór ons uitgevonden. Het is een beetje onduidelijk zonder een screenshot, dus ik geef het hier:

Dus nu heeft “Web Serf”, dat wil zeggen verbindingen via een browser via poort 80 die hiervoor wordt gebruikt, de “Hoogste” prioriteit. Door op de vervolgkeuzelijst te klikken, kunnen we een andere uit de voorgestelde lijst selecteren. Tegelijkertijd is dit voor "Bestandsoverdracht", dat wil zeggen voor programma's voor het downloaden van bestanden, het kleinst. Door deze parameters om te wisselen, krijgen we het effect dat wanneer u tegelijkertijd een bestand van een site downloadt en een HTML-pagina bekijkt, het eerste proces sneller wordt uitgevoerd.


Maar dat is niet alles. Voor programma's voor het overbrengen van bestanden via P2P (bijvoorbeeld BitTorrent), of online games, en vele andere toepassingen, kunt u uw eigen prioriteitswaarden instellen. Dit wordt gedaan door een nieuwe regel toe te voegen aan bestaande regels.

Om het te maken, klikt u op het item "Selecteren" en selecteert u in de vervolgkeuzelijst het type gegevensoverdracht waarin u geïnteresseerd bent of vooraf ingestelde instellingen voor een specifieke toepassing. U kunt bijvoorbeeld een prioriteit instellen in de netwerkbandbreedte voor e-mailtoepassingen zoals Outlook of TheBat (SMTP, POP3... item) of voor ftp-clients (FTP, SFTP, WLM...). Er is ook een grote lijst met populaire games, zoals Counter Strike, en programma's voor het delen van bestanden - BitTorrent, eDonkey, enz.

Laten we een torrent-downloader kiezen. De standaardpoorten die door dit programma worden gebruikt, worden automatisch opgegeven.
Maar het is beter om het woord van de router niet te geloven en ze zelf nog eens te controleren. Laten we het programma openen (ik heb uTorrent) en naar “Instellingen > Programma-instellingen > Verbindingen” gaan. Laten we eens kijken welke poort is ingesteld om dit programma te laten werken.

Als het afwijkt van de standaardinstellingen in de routerinstellingen, wijzig dit dan. Of het nu daar of hier is, het belangrijkste is dat ze hetzelfde zijn. We slaan de instellingen op in het programma en passen de parameters toe, terugkerend naar het beheerderspaneel van de router. Ze worden geactiveerd nadat het apparaat opnieuw is opgestart.

Door de gebruiker gedefinieerde prioriteit van QoS-pakketten

Dit is de tweede instelling voor handmatige netwerkbandbreedtecontrole, waarmee u de parameters kunt configureren die in de vorige sectie zijn gespecificeerd. Namelijk om precies te bepalen welke snelheid in percentage wordt toegewezen aan elk van de prioriteitsparameters.

Bijvoorbeeld voor uitgaand verkeer Op “Hoogste” heb ik momenteel de standaardinstellingen ingesteld op 80% als minimumwaarde en 100% als maximum. Dit betekent dat degenen met de hoogste prioriteit minimaal 80% van de kanaalbandbreedte zullen ontvangen. Ongeacht hoeveel gelijktijdige processen uitgaande verbindingen met internet maken. Degenen die een “Hoge” prioriteit hebben – minstens 10%. Enzovoorts – ik denk dat je het punt begrijpt. Door deze waarden te bewerken, kunt u de download- en uploadsnelheden in detail regelen voor verschillende categorieën actieve programma's.

Nu raad ik aan een gedetailleerde video-tutorial te bekijken over het instellen van QoS op Cisco-routers

Een QoS-pakketplanner instellen op een TP-Link-router

Hieronder zal ik voor uw gemak verschillende schermafbeeldingen geven van de administratieve secties voor het beheren van de bandbreedte van modellen van andere bedrijven. Op TP-Link-routers bevindt de QoS-pakketplanner zich in het menugedeelte “Bandbreedtecontrole”. Om dit te activeren, vinkt u het selectievakje "Bandbreedtecontrole inschakelen" aan en stelt u de maximale snelheid in voor inkomend en uitgaand verkeer.

Door op de knop “Toevoegen” te klikken, kunt u een nieuwe prioriteitsregel toevoegen voor één of meerdere computers. Om dit te doen, moet u hun IP-adres of adresbereik invoeren. En geef ook de poorten en het type pakketuitwisseling aan waarop deze regel van toepassing is.

TP-Link heeft onlangs een nieuwe visualisatie van het beheerderspaneel uitgebracht, die op alle nieuwe modellen is geïnstalleerd. Daarin bevindt de QoS-planner zich in “ Aanvullende instellingen' in het gedeelte 'Gegevensprioriteit'. We zetten hem aan met een vinkje en passen de drie soorten prioriteiten aan met de schuifregelaars:

  • Hoog
  • Gemiddeld
  • Kort

Om een ​​filter toe te voegen, klikt u op de knop “Toevoegen” in een van de drie vensters met vooraf ingestelde instellingen

Er wordt een lijst geopend met clients die op de router zijn aangesloten. Selecteer degene die u nodig heeft en klik op de link "Selecteren" en vervolgens op "OK"

IntelliQoS-netwerkdoorvoer op Zyxel Keenetic

Op Keenetische routers De functie voor netwerkbandbreedtebeheer heet IntelliQoS. In eerste instantie is deze module niet aanwezig in de firmware. Bovendien moet u >>de IntelliQoS-component installeren vanuit de overeenkomstige sectie van het beheerdersdashboard. Daarna verschijnt er een apart item met dezelfde naam in het menu “Mijn Netwerken en WiFi”.

Om de verkeerscontrolemodus te activeren, schakelt u deze in deze dienst en geef de maximale internetsnelheid aan die wordt geboden door het tariefplan van de provider. Om het nauwkeuriger te bepalen, kunt u een online snelheidstest uitvoeren en uitgaan van deze echte waarde.

Netwerkbandbreedte instellen op een D-Link-router

Voor het D-Link-routermodel DIR-620 hebben de ontwikkelaars om de een of andere reden de mogelijkheid geïmplementeerd om QOS-snelheidslimieten alleen in te stellen op computers die via een kabel op een van de LAN-poorten zijn aangesloten. Deze instelling bevindt zich in het gedeelte "Geavanceerd - Bandbreedtebeheer".

Nadat u een van deze hebt geselecteerd, schakelt u de beperking in en stelt u de snelheid in

Dat is alles voor nu: probeer te experimenteren met de lokale netwerkbandbreedte, zodat de router het werk van die programma's waarvan u op dit moment maximale output verwacht, niet vertraagt.

Video over het instellen van QoS op een router


Momenteel neemt, samen met de systematische toename van de gegevensoverdrachtsnelheden in de telecommunicatie, het aandeel van interactief verkeer, dat extreem gevoelig is voor de parameters van de transportomgeving, toe. Daarom wordt de taak om de kwaliteit van de dienstverlening (QoS) te garanderen steeds belangrijker.

Het is het beste om een ​​kwestie van dergelijke complexiteit te overwegen met eenvoudige en begrijpelijke voorbeelden van apparatuurconfiguratie, bijvoorbeeld van Cisco. Het hier gepresenteerde materiaal kan zeker niet concurreren met www.cisco.com. Onze taak is de initiële classificatie van een enorme hoeveelheid informatie in een compacte vorm om het begrip en verdere studie te vergemakkelijken.

1. Definities en termen.

Er zijn zoveel definities van de term QoS dat we de enige juiste zullen kiezen - correct, van Cisco: "QoS – QoS verwijst naar het vermogen van een netwerk om betere service te bieden aan geselecteerd netwerkverkeer via verschillende onderliggende technologieën..." . Wat letterlijk vertaald kan worden als: “QoS is het vermogen van een netwerk om te voorzien vereiste dienst gegeven verkeer binnen bepaalde technologische kaders."

De vereiste service wordt beschreven door vele parameters; we zullen de belangrijkste ervan noemen.

Bandbreedte (zwart-wit)- bandbreedte, beschrijft de nominale capaciteit van het informatieoverdrachtmedium, bepaalt de breedte van het kanaal. Gemeten in bit/s (bps), kbit/s (kbps), mbit/s (mbps).

Vertraging- vertraging tijdens pakketverzending.

Jitter- fluctuatie (variatie) van vertraging tijdens pakkettransmissie.

Pakketverlies– pakketverlies. Bepaalt het aantal pakketten dat tijdens verzending door het netwerk wordt verwijderd.

Om de capaciteit van een kanaal te beschrijven, wordt meestal een analogie met een waterleiding gebruikt. Binnen dit raamwerk is bandbreedte de breedte van de pijp en vertraging de lengte.

Tijd om een ​​pakket via het kanaal te verzenden. Verzendtijd [s] = pakketgrootte / bw.

Laten we bijvoorbeeld de transmissietijd vinden van een pakket van 64 bytes over een kanaal van 64 kilobit/s breed:

Pakketgrootte = 64*8=512 (bit) Verzendtijd = 512/64000 = 0,008 (s)

2. Servicemodellen QoS

2.1. Beste inspanningsservice.

Niet-gegarandeerde levering. Absolute afwezigheid van QoS-mechanismen. Alle beschikbare netwerkbronnen worden gebruikt zonder enige toewijzing van afzonderlijke verkeersklassen en regelgeving. Er wordt aangenomen dat het vergroten van de bandbreedte het beste mechanisme is om QoS te bieden. Dit is in principe correct, maar sommige soorten verkeer (bijvoorbeeld spraak) zijn erg gevoelig voor pakketvertragingen en variaties in hun snelheid. Het Best Effort Service-model zorgt er, zelfs met grote reserves, voor dat er bij plotselinge verkeerspieken overbelasting kan optreden. Daarom zijn er andere benaderingen ontwikkeld om QoS te bieden.

2.2. Geïntegreerde dienst (IntServ).

Integrated Service (IntServ, RFC 1633) - geïntegreerd servicemodel. Kan een end-to-end servicekwaliteit leveren en de vereiste doorvoer garanderen. IntServ gebruikt voor zijn doeleinden het RSVP-signaleringsprotocol. Hiermee kunnen applicaties end-to-end resourcevereisten uitdrukken en zijn er mechanismen aanwezig om deze vereisten af ​​te dwingen. IntServ kan kort worden omschreven als een resourcereservering.

2.3. Gedifferentieerde service (DiffServ).

Gedifferentieerde service (DiffServ, RFC 2474/2475) - Gedifferentieerd servicemodel. Definieert QoS-voorziening op basis van goed gedefinieerde componenten die worden gecombineerd om de vereiste services te leveren. De DiffServ-architectuur gaat uit van de aanwezigheid van classifiers en verkeersvormers aan de netwerkrand, evenals ondersteuning voor de resourcetoewijzingsfunctie in de netwerkkern om het vereiste Per-Hop Behavior (PHB) -beleid te bieden. Scheidt verkeer in klassen door meerdere QoS-niveaus te introduceren. DiffServ bestaat uit de volgende functionele blokken: traffic edge shapers (pakketclassificatie, markering, intensiteitscontrole) en PHB-beleidsimplementeerders (toewijzing van bronnen, pakketdrop-beleid). DiffServ kan kort worden omschreven als verkeersprioritering (Prioritization).

3. Basis QoS-functies.

De basisfuncties van QoS zijn het leveren van de noodzakelijke serviceparameters en worden met betrekking tot verkeer gedefinieerd als: classificatie, markering, congestiecontrole, congestievermijding en throttling. Functioneel gezien worden classificatie en markering meestal geboden bij de ingangspoorten van de apparatuur, en worden controle- en overbelastingspreventie geboden bij de uitgangspoorten.

3.1. Classificatie en markering.

Pakketclassificatie is een mechanisme voor het toewijzen van een pakket aan een specifieke verkeersklasse.

Een andere even belangrijke taak bij het verwerken van pakketten is Packet Marking: het toekennen van een geschikte prioriteit (label).

Afhankelijk van het aandachtsniveau (dat wil zeggen OSI) worden deze taken op verschillende manieren opgelost.

3.1.1. Laag 2 Classificatie en markering.

Ethernet-switches (laag 2) gebruiken datalinklaagprotocollen. Het pure Ethernet-protocol ondersteunt het prioriteitsveld niet. Daarom is op Ethernet-poorten (Access Port) alleen interne (ten opzichte van de switch) classificatie op nummer mogelijk binnenkomende haven en er zijn geen markeringen.

Een flexibelere oplossing is het gebruik van de IEEE 802.1P-standaard, die in samenwerking met 802.1Q is ontwikkeld. De hiërarchie van relaties is hier als volgt: 802.1D beschrijft bridge-technologie en vormt de basis voor 802.1Q en 802.1P. 802.1Q beschrijft virtuele netwerktechnologie (VLAN), en 802.1P biedt servicekwaliteit. Over het algemeen maakt het inschakelen van 802.1Q-ondersteuning (trunk met vilans) het automatisch mogelijk om 802.1P te gebruiken. Volgens de standaard worden in de header van het tweede niveau 3 bits gebruikt, deze worden Class of Service (CoS) genoemd. CoS kan dus waarden van 0 tot 7 aannemen.

3.1.2. Laag 3 Classificatie en markering.

Routeringsapparatuur (laag 3) werkt met IP-pakketten, waarin een overeenkomstig veld in de header is voorzien voor markeringsdoeleinden: IP Type of Service (ToS) van één byte groot. De ToS kan worden gevuld met een IP-prioriteit of DSCP-classificatie, afhankelijk van de taak. IP-prioriteit (IPP) heeft een afmeting van 3 bits (accepteert waarden 0-7). DSCP is een DiffServ-model en bestaat uit 6 bits (waarden 0-63).

Naast de digitale vorm kunnen DSCP-waarden speciaal worden uitgedrukt trefwoorden: levering indien mogelijk BE - Best Effort, gegarandeerde levering AF - Verzekerde verzending en spoedlevering EF - Versnelde verzending. Naast deze drie klassen zijn er klasseselectiecodes die aan de klassenotatie worden toegevoegd en die achterwaarts compatibel zijn met IPP. Een DSCP-waarde van 26 kan bijvoorbeeld worden geschreven als AF31, wat volledig equivalent is.

MPLS bevat een QoS-indicator in het label in de overeenkomstige MPLS EXP-bits (3 bits).

U kunt IP-pakketten markeren met een QoS-waarde op verschillende manieren: PBR, CAR, BGP.

Voorbeeld 1: PBR-markering

Policy Based Route (PBR) kan worden gebruikt voor markeringsdoeleinden, gedaan in de juiste subroutine (routekaart kan een ingestelde IP-voorrangsparameter bevatten):

!
interface FastEthernet0/0
ip-beleid routekaart MARK
snelheid 100
full-duplex
geen cdp inschakelen
!
!
routekaart MARK vergunning 10
match ip-adres 1
stel ip-voorrangsprioriteit in
!

Je kunt het resultaat zien aan de uitvoer van de interface (bijvoorbeeld met behulp van het tcpdump-programma op Unix):

# tcpdump -vv -n -i em0
... IP (tot 0x20 ...)

Voorbeeld 2: CAR-markering.

Het Committed Access Rate (CAR)-mechanisme is ontworpen om de snelheid te beperken, maar kan bovendien pakketten markeren (set-prec-transmit parameter in rate-limit):

!
interface FastEthernet0/0
IP-adres 192.168.0.2 255.255.255.252
snelheidslimiet ingang toegang-groep 1 1000000 10000 10000 conform-actie set-prec-transmit 3 overschrijding-actie set-prec-transmit 3
geen cdp inschakelen
!
toegangslijst 1 vergunning 192.168.0.0 0.0.0.255
!

#sh-interface FastEthernet0/0-snelheidslimiet

3.2. Congestiebeheer. Wachtrijmechanisme.

3.2.1. Congesties.

Congestie treedt op wanneer de uitgangsbuffers van de apparatuur die het verkeer verzendt, overstromen. De belangrijkste mechanismen voor het ontstaan ​​van congesties (of op vergelijkbare wijze congesties) zijn verkeersaggregatie (wanneer de snelheid van inkomend verkeer groter is dan de snelheid van uitgaand verkeer) en inconsistentie van snelheden op interfaces.

Het bandbreedtebeheer bij congestie (knelpunten) wordt uitgevoerd met behulp van een wachtrijmechanisme. Pakketten worden in wachtrijen geplaatst, die op een geordende manier worden verwerkt volgens een specifiek algoritme. In feite is congestiecontrole het bepalen van de volgorde waarin pakketten de interface (wachtrijen) verlaten op basis van prioriteiten. Als er geen overbelasting is, werken de wachtrijen niet (en zijn ze ook niet nodig). Laten we de methoden voor het verwerken van wachtrijen opsommen.

3.2.2. Laag 2 Wachtrij.

De fysieke structuur van een klassieke switch kan als volgt worden vereenvoudigd: een pakket arriveert op de ingangspoort, wordt verwerkt door het schakelmechanisme, dat beslist waar het pakket naartoe moet worden doorgestuurd, en komt terecht in de hardwarewachtrijen van de uitgangspoort. Hardwarewachtrijen zijn snel geheugen waarin pakketten worden opgeslagen voordat ze rechtstreeks naar de uitvoerpoort worden verzonden. Vervolgens worden pakketten volgens een bepaald verwerkingsmechanisme uit de wachtrijen verwijderd en de switch verlaten. In eerste instantie zijn de wachtrijen gelijk en bepaalt het wachtrijverwerkingsmechanisme (Scheduling) de prioriteitstelling. Normaal gesproken bevat elke switchpoort een beperkt aantal wachtrijen: 2, 4, 8, enzovoort.

In algemene termen is het instellen van prioriteiten als volgt:

1. Aanvankelijk zijn de wachtrijen gelijk. Daarom is het eerst nodig om ze te configureren, dat wil zeggen om de volgorde (of evenredigheid van het volume) van hun verwerking te bepalen. De meest gebruikelijke manier om dit te doen is door 802.1P-prioriteiten aan wachtrijen te koppelen.

2. Het is noodzakelijk om de wachtrijhandler (Scheduler) te configureren. De meest gebruikte gewogen round robin-algoritme(Weighted Round Robin WRR) of wachtrijen met strikte prioriteit.

3. Prioriteit toekennen aan inkomende pakketten: per invoerpoort, via CoS of, in het geval extra functies(Laag 3-schakelaar), door sommige IP-velden.

Het werkt allemaal zo:

1. Het pakket komt op de schakelaar. Als het gewoon is Ethernet-pakket(clienttoegangspoort), dan heeft deze geen prioriteitslabels en deze kunnen indien nodig door de switch worden ingesteld, bijvoorbeeld op basis van het invoerpoortnummer. Als de invoerpoort trunk (802.1Q of ISL) is, kan het pakket een prioriteitslabel dragen en kan de switch dit accepteren of vervangen door het benodigde label. Het pakket is er in ieder geval in dit stadium zit in de schakelaar en is voorzien van de nodige CoS markering.

2. Na verwerking door het schakelproces wordt het pakket in overeenstemming met het CoS-prioriteitlabel door de classificator (Classify) naar de juiste wachtrij van de uitgangspoort verzonden. Kritisch verkeer komt bijvoorbeeld in een wachtrij met hoge prioriteit terecht, terwijl minder belangrijk verkeer in een wachtrij met lage prioriteit terechtkomt.

3. Het verwerkingsmechanisme (Planning) haalt pakketten op uit wachtrijen op basis van hun prioriteiten. Er worden per tijdseenheid meer pakketten naar de uitvoerpoort verzonden vanuit een wachtrij met hoge prioriteit dan vanuit een wachtrij met lage prioriteit.


3.2.3. Laag 3 Wachtrij.

Routeringsapparaten verwerken pakketten op de derde OSI-niveau(Laag 3). Meestal wordt wachtrijondersteuning in software geboden. Dit betekent in de meeste gevallen de afwezigheid van hardwarebeperkingen op het aantal en een flexibelere configuratie van verwerkingsmechanismen. Het algemene QoS Layer 3-paradigma omvat het markeren en classificeren van pakketten aan de ingang (Marking & Classification), de distributie in wachtrijen en de verwerking ervan (Planning) volgens bepaalde algoritmen.

En laten we nogmaals benadrukken dat prioritering (wachtrijen) voornamelijk alleen nodig is op knelpunten en drukke plaatsen, wanneer de kanaalcapaciteit niet voldoende is om alle binnenkomende pakketten te verzenden en het noodzakelijk is om op de een of andere manier de verwerking ervan te differentiëren. Bovendien is het stellen van prioriteiten ook noodzakelijk om te voorkomen dat uitbarstingen van netwerkactiviteit van invloed zijn op latentiegevoelig verkeer.

Laten we Layer 3 QoS classificeren volgens wachtrijverwerkingsmethoden.

3.2.3.1. FIFO.

Een elementaire wachtrij met opeenvolgende doorgang van pakketten, die werkt volgens het First In First Out (FIFO)-principe, dat het Russische equivalent heeft van first in first out en slippers. In wezen is er hier geen sprake van prioriteitstelling. Standaard ingeschakeld op interfaces met snelheden groter dan 2 Mbit/s.

3.2.3.2. PQ Prioriteitswachtrijen.

Priority Queuing (PQ) biedt onvoorwaardelijke prioriteit voor sommige pakketten boven andere. Er zijn in totaal 4 wachtrijen: hoog, gemiddeld, normaal en laag. De verwerking wordt opeenvolgend uitgevoerd (van hoog naar laag), begint met een wachtrij met hoge prioriteit en gaat pas over naar wachtrijen met lagere prioriteit als deze volledig is gewist. Het is dus mogelijk dat het kanaal wordt gemonopoliseerd door wachtrijen met hoge prioriteit. Verkeer waarvan de prioriteit niet expliciet is opgegeven, komt in de standaardwachtrij terecht.

Commandoparameters.
verdeling van protocollen per wachtrij:
prioriteitenlijst LIST_NUMBER protocol PROTOCOL (hoog|gemiddeld|normaal|laag) lijst ACCESS_LIST_NUMBER
standaard wachtrijdefinitie:
prioriteitenlijst LIST_NUMBER standaard (hoog|gemiddeld|normaal|laag)
wachtrijgroottes bepalen (in pakketten):
prioriteitenlijst LIST_NUMBER wachtrijlimiet HIGH_QUEUE_SIZE MEDIUM_QUEUE_SIZE NORMAL_QUEUE_SIZE LOW_QUEUE_SIZE

benamingen:
LIST_NUMBER – nummer van PQ-handler (blad)
PROTOCOL - protocol
ACCESS_LIST_NUMBER – toegangslijstnummer
HIGH_QUEUE_SIZE – wachtrijgrootte HOOG
MEDIUM_QUEUE_SIZE - MEDIUM wachtrijgrootte
NORMAL_QUEUE_SIZE - NORMAL wachtrijgrootte
LOW_QUEUE_SIZE - LAGE wachtrijgrootte

Algoritme instellen.

1. Definieer 4 wachtrijen
toegangslijst 110 sta ip toe voor elk prioriteitsnetwerk
access-list 120 permit ip elke prioriteit kritisch
toegangslijst 130 permit ip elke willekeurige prioriteit internet
access-list 140 permit ip elke prioriteitsroutine

prioriteitenlijst 1 protocol ip hoge lijst 110
prioriteitenlijst 1 protocol ip mediumlijst 120
prioriteitenlijst 1 protocol ip normale lijst 130
prioriteitenlijst 1 protocol ip lage lijst 140
prioriteitenlijst 1 standaard laag


prioriteitenlijst 1 wachtrijlimiet 30 60 90 120

2. Link naar de interface

!
interface FastEthernet0/0
IP-adres 192.168.0.2 255.255.255.0
snelheid 100
full-duplex
prioriteitsgroep 1
geen cdp inschakelen
!

3. Bekijk het resultaat
#sh wachtrijprioriteit

Huidige prioriteitswachtrijconfiguratie:

Lijst Wachtrijargumenten - - 1 laag standaard - 1 hoog protocol-ip lijst 110 1 medium protocol-ip lijst 120 1 normaal protocol-ip lijst 130 1 laag protocol-ip lijst 140

#sh-interfaces fastEthernet 0/0

Wachtrijstrategie: prioriteitenlijst 1


Interface FastEthernet0/0 wachtrijstrategie: prioriteit


hoog/19 gemiddeld/0 normaal/363 laag/0

3.2.3.3. C.Q. Willekeurige wachtrijen.

Custom Queuing (CQ) biedt aangepaste wachtrijen. Biedt controle over het aandeel van de kanaalbandbreedte voor elke wachtrij. Er worden 17 wachtrijen ondersteund. Systeemwachtrij 0 is gereserveerd voor besturingspakketten met hoge prioriteit (routering, enz.) en is niet beschikbaar voor de gebruiker.

De wachtrijen worden opeenvolgend doorlopen, beginnend bij de eerste. Elke wachtrij bevat een byteteller, die aan het begin van de doorgang een bepaalde waarde bevat en wordt verlaagd met de grootte van het pakket dat vanuit die wachtrij wordt doorgegeven. Als de teller niet nul is, wordt het volgende pakket als geheel overgeslagen en niet het fragment dat gelijk is aan de rest van de teller.

Commandoparameters.
bepaling van wachtrijbandbreedte:
wachtrijlijst LIST-NUMBER wachtrij QUEUE_NUMBER bytetelling
BYTE_COUT

wachtrijgroottes bepalen:
wachtrijlijst LIST-NUMBER wachtrij QUEUE_NUMBER limiet QUEUE_SIZE

benamingen:
LIST-NUMBER – nummer van de afhandelaar
QUEUE_NUMBER – wachtrijnummer
BYTE_COUT – wachtrijgrootte in pakketten

Algoritme instellen.

1. Wachtrijen definiëren
toegangslijst 110 permit ip host 192.168.0.100 elk
toegangslijst 120 permit ip host 192.168.0.200 elk

wachtrijlijst 1 protocol ip 1 lijst 110
wachtrijlijst 1 protocol ip 2 lijst 120
wachtrijlijst 1 standaard 3

wachtrijlijst 1 wachtrij 1 byte-telling 3000
wachtrijlijst 1 wachtrij 2 bytetelling 1500
wachtrijlijst 1 wachtrij 3 bytetelling 1000

Bovendien kunt u de wachtrijgrootte in batches instellen
wachtrijlijst 1 wachtrij 1 limiet 50
wachtrijlijst 1 wachtrij 2 limiet 50
wachtrijlijst 1 wachtrij 3 limiet 50

2. Koppeling met de interface
!
interface FastEthernet0/0
IP-adres 192.168.0.2 255.255.255.0
snelheid 100
full-duplex
aangepaste wachtrijlijst 1
geen cdp inschakelen
!

3. Bekijk resultaat
#sh wachtrij aangepast

Huidige aangepaste wachtrijconfiguratie:

Lijst Wachtrij Arg - 1 3 standaard - 1 1 protocol-ip lijst 110 1 2 protocol-ip lijst 120 1 1 byte-telling 1000 - 1 2 byte-telling 1000 - 1 3 byte-telling 2000 -

#sh-interface FastEthernet0/0

Wachtrijstrategie: aangepaste lijst 1

#sh wachtrij-interface fastEthernet 0/0
Interface FastEthernet0/0 wachtrijstrategie: aangepast

Gebruik van uitvoerwachtrij (wachtrij/aantal)
0/90 1/0 2/364 3/0 4/0 5/0 6/0 7/0 8/0
9/0 10/0 11/0 12/0 13/0 14/0 15/0 16/0

3.2.3.4. WFQ. Gewogen eerlijke wachtrijen.

Weighted Fair Queuing (WFQ) verdeelt het verkeer automatisch in stromen. Standaard is hun nummer 256, maar dit kan worden gewijzigd (parameter dynamic-queues in het fair-queue-commando). Als er meer threads dan wachtrijen zijn, worden meerdere threads in één wachtrij geplaatst. Het stroomlidmaatschap (classificatie) van een pakket wordt bepaald op basis van TOS, protocol, bron-IP-adres, bestemmings-IP-adres, bronpoort en bestemmingspoort. Elke thread gebruikt een afzonderlijke wachtrij.

De WFQ-handler (planner) zorgt voor een eerlijke verdeling van de bandbreedte tussen bestaande threads. Om dit te doen, wordt de beschikbare bandbreedte gedeeld door het aantal threads dat elke thread ontvangt een gelijk deel. Bovendien krijgt elke thread zijn eigen gewicht, met een bepaalde coëfficiënt die omgekeerd evenredig is met de IP-prioriteit (TOS). De geleider houdt ook rekening met het gewicht van de draad.

Als gevolg hiervan verdeelt WFQ de beschikbare bandbreedte automatisch eerlijk, waarbij bovendien rekening wordt gehouden met TOS. Stromen met dezelfde IP TOS-prioriteiten zullen een gelijk deel van de bandbreedte ontvangen; stromen met hoge IP-prioriteit – een groter deel van de bandbreedte. In geval van overbelasting functioneren niet-geladen threads met hoge prioriteit zonder wijzigingen, en zijn threads met lage prioriteit en hoge belasting beperkt.

RSVP werkt samen met WFQ. Standaard is WFQ ingeschakeld op interfaces met lage snelheid.

Algoritme instellen.
1. We markeren het verkeer op de een of andere manier (we stellen IP-prioriteit in - TOS) of ontvangen het gemarkeerd

2. Schakel WFQ in op de interface
interface FastEthernet0/0
eerlijke wachtrij

interface FastEthernet0/0
eerlijke wachtrij CONGESTIVE_DISCARD_THRESHOLD DYNAMIC_QUEUES

Parameters:
CONGESTIVE_DISCARD_THRESHOLD – het aantal pakketten in elke wachtrij. Bij overschrijding worden pakketten genegeerd (standaard - 64)
DYNAMIC_QUEUES – aantal subwachtrijen waarin verkeer wordt geclassificeerd (standaard - 256)

3. Bekijk het resultaat
#sh wachtrij eerlijk
# sh wachtrij-interface FastEthernet0/0

3.2.3.5. CBWFQ.

Class Based Weighted Fair Queuing (CBWFQ) komt overeen met een op klassen gebaseerd wachtrijmechanisme. Al het verkeer is verdeeld in 64 klassen op basis van volgende parameters: invoerinterface, toegangslijst, protocol, DSCP-waarde, MPLS QoS-label.

De totale bandbreedte van de uitvoerinterface wordt verdeeld over klassen. De aan elke klasse toegewezen bandbreedte kan worden bepaald als een absolute waarde (bandbreedte in kbit/s) of als een percentage (bandbreedtepercentage) ten opzichte van de op de interface ingestelde waarde.

Pakketten die niet in de geconfigureerde klassen vallen, komen terecht in een standaardklasse, die verder kan worden geconfigureerd en die de resterende vrije kanaalbandbreedte ontvangt. Wanneer een wachtrij van welke klasse dan ook overloopt, worden packets van deze klasse worden genegeerd. Het algoritme voor het weigeren van pakketten binnen elke klasse kan worden geselecteerd: normaal droppen is standaard ingeschakeld (tail-drop, wachtrijlimietparameter) of WRED (random-detect-parameter). Alleen voor de standaardklasse kunt u een uniforme (eerlijke) stripverdeling (eerlijke wachtrijparameter) inschakelen.

CBWFQ ondersteunt interoperabiliteit met RSVP.

Commandoparameters.

criteria voor het selecteren van pakketten per klasse:
klasse-kaart match-all KLASSE
match toegangsgroep
overeenkomen met de invoerinterface
wedstrijdprotocol
overeenkomen met IP-dscp
overeenkomen met ip-rtp
match mpls experimenteel

klasse definitie:

klasse KLASSE
bandbreedte BANDBREEDTE
wachtrijlimiet WACHTRIJLIMIET
willekeurig detecteren

standaard klassedefinitie:

klasse klasse-standaard
bandbreedte BANDBREEDTE
bandbreedtepercentage BANDWIDTH_PERCENT
wachtrijlimiet WACHTRIJLIMIET
willekeurig detecteren
eerlijke wachtrij

benamingen:
KLASSE – klassenaam.
BANDWIDTH – minimale kbit/s-band, de waarde is onafhankelijk van de bandbreedte op de interface.
BANDWIDTH_PERCENT - percentage bandbreedte op de interface.
WACHTRIJ-LIMIET – maximale hoeveelheid pakketten in de wachtrij.
willekeurig detecteren - gebruik WRED.
Fair-queue – uniforme verdeling van de strip, alleen voor de standaardklasse

Standaard kan de absolute bandbreedtewaarde in de CBWFQ-klasse niet groter zijn dan 75% van de bandbreedtewaarde op de interface. Dit kan worden gewijzigd met de opdracht max-reserved-bandwidth op de interface.

Algoritme instellen.

1. Verdeling van pakketten per klas - klassenkaart

klasse-kaart match-all Klasse1
match toegangsgroep 101

2. Beschrijving van de regels voor elke klasse - beleidskaart
beleidskaart Beleid1
klasse Klasse1
bandbreedte 100
wachtrijlimiet 20
klasse klasse-standaard
bandbreedte 50
willekeurig detecteren

3. Start het gespecificeerde beleid op de interface - service-policy
interface FastEthernet0/0
bandbreedte 256

4. Bekijk het resultaat
#sh klasse Klasse1
#sh beleid Beleid1
#sh beleidsinterface FastEthernet0/0

Voorbeeld 1.

De totale band verdelen per klasse als percentage (40, 30, 20).
toegangslijst 101 permit ip host 192.168.0.10 elk
toegangslijst 102 permit ip host 192.168.0.20 elk
toegangslijst 103 permit ip host 192.168.0.30 elk

class-map match-all Platinum
match toegangsgroep 101
klassekaart match-all Goud
match toegangsgroep 102
klassekaart match-all Zilver
match toegangsgroep 103

beleidskaart Isp
klasse platina
bandbreedte procent 40
klasse Goud
bandbreedte procent 30
klasse Zilver
bandbreedte procent 20

interface FastEthernet0/0
bandbreedte 256
servicebeleiduitvoer Isp

3.2.3.6. LLQ.

Queuing met lage latentie (LLQ) – wachtrijen met lage latentie. LLQ kan worden gezien als een CBWFQ-mechanisme met een PQ-prioriteitswachtrij (LLQ = PQ + CBWFQ).
PQ in LLQ maakt service van latentiegevoelig verkeer mogelijk. LLQ wordt aanbevolen als er spraakverkeer (VoIP) is. Bovendien werkt het goed met videoconferenties.

Algoritme instellen.

1. Verdeling van pakketten per klas - Klassenkaart
access-list 101 permit ip elke prioriteit kritisch

class-map match-all Stem
overeenkomen met IP-prioriteit 6
klasse-kaart match-all Klasse1
match toegangsgroep 101

2. Beschrijving van de regels per klasse - Beleidskaart

Net als bij CBWFQ wordt alleen voor de prioriteitsklasse (er is er maar één) de prioriteitsparameter gespecificeerd.
beleidskaart Beleid1
klasse Stem
prioriteit 1000
klasse Klasse1
bandbreedte 100
wachtrijlimiet 20
klasse klasse-standaard
bandbreedte 50
willekeurig detecteren

3. Start het opgegeven beleid op de interface - Servicebeleid
interface FastEthernet0/0
bandbreedte 256
output van servicebeleid Beleid1

Voorbeeld 1.
We wijzen de klasse Voice toe aan PQ en al het andere aan CQWFQ.
!
class-map match-elke stem
overeenkomen met IP-prioriteit 5
!
beleidskaart Stem
klasse Stem
prioriteit 1000
klasse VPN
bandbreedte procent 50
klasse klasse-standaard
kermiswachtrij 16
!
interface X
Servicebeleiduitvoer Spraak
!

Voorbeeld 2.
Bovendien beperken we de algehele snelheid voor PQ in LLQ, zodat deze niet het hele kanaal monopoliseert in geval van onjuiste werking.
!
class-map match-elke stem
overeenkomen met IP-prioriteit 5
!
beleidskaart Stem
klasse Stem
prioriteit 1000
politie 1024000 32000 32000 conform-actie zenden overschrijding-actie drop
klasse VPN
bandbreedte procent 50
klasse klasse-standaard
kermiswachtrij 16
!
interface FastEthernet0/0
servicebeleiduitvoer Spraak
!

over telefonie bespraken we veelvoorkomende oorzaken van communicatieproblemen. Maar vaak komen ze voor omdat de router niet genoeg bandbreedte heeft. Als één persoon belt en vijf van zijn collega's tegelijkertijd naar muziek luisteren, zijn onderbrekingen mogelijk. In dit artikel bekijken we de instellingen waarmee u allereerst “groen licht” kunt geven aan IP-telefoniedata.

Telefonische communicatie via internet is mogelijk dankzij het SIP-protocol, dat de problemen van de interactie tussen multimediaprotocollen (video/audio) oplost. Dit proces wordt in het artikel gedetailleerder beschreven . Wanneer een van de gesprekspartners spreekt, wordt het geluid van zijn stem gecodeerd en opgedeeld in pakketten, die tijdens het gesprek naar een ander apparaat worden verzonden.

Maar niemand gebruikt internet alleen voor IP-telefonie, dus zenden ze via één kanaal verschillende soorten gegevens. Voor een router zijn ze voorwaardelijk allemaal hetzelfde, en dergelijke ‘gelijkheid’ leidt soms tot communicatieproblemen.

Laten we een vereenvoudigd voorbeeld geven. De vader kijkt naar de online uitzending van de wedstrijd, de zoon luistert naar muziek op sociale netwerken en op dit moment wil de moeder zijn grootmoeder bellen op Skype. Maar het geluid begint te worden onderbroken, omdat het audio- en videoverkeer dat door andere leden van het huishouden wordt geconsumeerd, het kanaal bijna volledig heeft verstopt. En audiodatapakketten wachten in de wachtrij voor verwerking, wat tot communicatieproblemen leidt.

In de meeste gevallen telefoongesprek veel belangrijker dan een onderhoudend filmpje op Youtube of een fractie van een seconde vertraging bij het versturen van een e-mail. Maar dezelfde vertraging in het geval van geluid zal de kwaliteit van de communicatie aanzienlijk beïnvloeden. Daarom is het raadzaam om de zogenaamdeprioriteitstelling van het verkeer, waardoor IP-telefoniegegevens als eerste worden doorgegeven.

Kwaliteit van de dienstverlening (QoS) is een technologie waarmee verschillende gegevensklassen verschillende serviceprioriteiten kunnen krijgen. QoS is een ingebouwde functie op sommige routermodellen.

Als u de prioriteitstelling voor IP-telefoniegegevens configureert, zal het apparaat deze in het passerende verkeer identificeren en er maximale prioriteit aan geven, wat de kwaliteit van de communicatie aanzienlijk kan verbeteren. Op onderstaande afbeelding is duidelijk het verschil te zien in de werking van een apparaat met en zonder QoS.

Beeldbron VAS Experts

QoS instellen: waar u op moet letten

Er zijn twee dingen waarmee u rekening moet houden voordat u QoS instelt. Ten eerste is het stellen van prioriteiten alleen gerechtvaardigd als het kanaal zwaar belast is en er een wachtrij is voor het verwerken van pakketten. Als u slechts af en toe vrienden hoeft te bellen, is het instellen van QoS tijdverspilling. Maar voor een bedrijf dat communicatie van een IP-telefonieoperator gebruikt, kan deze technologie niet zonder. Op dezelfde manier, als u oproepregistratie gebruikt van Ringostat , dus hieronder hebben we aanbevelingen opgesteld voor het instellen ervan.

Ten tweede is QoS geen wondermiddel. Als het kanaal te smal is, zal verkeersprioritering nog steeds niet helpen. De fysieke buffer van het apparaat, waar alle pakketten worden geplaatst die klaar zijn om te worden uitgevoerd, zal overlopen. En dan worden de nieuw binnenkomende pakketten vernietigd, zelfs als ze belangrijk zijn voor de gebruiker.

Let daarom op de kenmerken van de router en maximale grootte wachtrijen voor pakketverwerking. Op Cisco-routers zijn dit bijvoorbeeld ongeveer 128-256 pakketten. Het is acceptabel als deze wachtrij maximaal 20% van de capaciteit overschrijdt. Maar als het meer is, dan is dit een reden om het netwerk te gaan ontwerpen en extra routes aan te leggen.

QoS instellen

Om kanaalcongestie te voorkomen, moeten we de VoIP-gegevens ‘taggen’ en de router eerst laten weten dat dit belangrijk voor ons is. Er zijn twee opties om verkeer voorrang te geven.

1. Prioriteit instellen in de webinterface van de router

Bestaat niet universele methode QoS-instellingen voor routers. Het hangt allemaal af van het specifieke apparaat. Hier ziet u bijvoorbeeld hoe dit proces wordt beschreveninstructies voor het instellen van QoS voor een TP-Link-router . In principe wordt de prioriteit toegewezen volgens het protocol - bij telefonie is SIP/RTP voor ons vooral belangrijk. RTP (Realtime transportprotocol) - een protocol dat wordt gebruikt om geluid te verzenden.

Prioriteit kan ook per poort worden geconfigureerd. In dit geval zal het apparaat begrijpen dat alle gegevens die afkomstig zijn van een specifieke poort eerst moeten worden doorgegeven. Bij gebruik van een communicatieprogramma (dialer) zal het VoIP-verkeer dus afkomstig zijn van poort 5060. Prioritering op verkeerstype is ook mogelijk. De keuze van het prioriteitstype hangt af van de hoeveelheid verkeer, het type verkeer en de applicatie-instellingen die worden gebruikt voor communicatie, enz.

2. Prioriteit instellen in de communicatieapplicatie

Over het algemeen staat het in de krantenkoppen van verschillende netwerkprotocollen(Ethernet, IP, ATM, MPLS, enz.) Er zijn speciale velden toegewezen voor het markeren van verkeer. Door daar de vereiste waarden in te voeren, markeert u bepaalde gegevens als bijzonder belangrijk. En de router laat ze als eerste door.

In dit geval wordt QoS niet op het apparaat geconfigureerd voor de internetverbinding, maar in het programma waarmee u belt. Om dit te doen, moet je naar haar toe gaan netwerkinstellingen en voer de vereiste waarden voor audiodatapakketten in. Zoals bijvoorbeeld beschreven ininstructies voor Zoiper .

Laten we dieper op deze methode ingaan, omdat u hiermee informatie sneller kunt verwerken. In dit geval begrijpt de router, alleen al aan de hand van de IP-header van het pakket zelf, dat dit prioriteitsgegevens zijn en geeft deze sneller door. En in het eerste geval moet hij bovendien het pakket “openen” om te herkennen welke inhoud erin zit. Bovendien is het het beste om gegevens dicht bij de bron te labelen. In ons geval is deze bron het communicatieprogramma.

Laten we als voorbeeld eens kijken naar de prioriteitsinstelling in de Zoiper-applicatie. Om dit te doen, moet u een configuratiebestand vinden in de map met communicatieprogramma's. Voor Zoiper is dit bijvoorbeeld “Config.xml”. Zoek met behulp van een XML-compatibele editor de vereiste regels en voer de waarde daarin inE.F., C.S. of AF. De keuze van de gewenste waarde hangt af van de mogelijkheden van de router - de eigenschappen van de waarden worden in meer detail beschrevenin het Wikipedia-artikel , dat een lijst met normen bevat.

In de instellingen moet u de waarden voor de parameters opgeven:

E.F.

E.F.

Zo ziet de pakketinhoud eruit na het instellen van QoS in Zoiper. De schermafbeelding toont: het protocol, de titel en de waarde die we hebben ingevoerd. EF staat voor Expedited forwarding - d.w.z. in dit geval hoogste prioriteit:

Het enige nadeel van deze methode is dat, hoewel de meeste routers de prioriteit aan de hand van de header kunnen begrijpen, niet allemaal. Installatiedetails variëren afhankelijk van het apparaat en de service die u gebruikt. Maar de instructies zijn niet moeilijk te vinden, google maar eens op “how to set up QoS for N”.

De kwaliteit van de communicatie speelt een grote rol voor het bedrijfsleven. We hebben meer dan één casestudy over hoe het opzetten van telefonie tot een toename van het aantal aanvragen heeft geleid. We begrijpen dat dit geen gemakkelijk onderwerp is, dus stel gerust vragen in de reacties. Als u naar de chat aan de rechterkant schrijft, zal de technische ondersteuningsdienst binnen vijf minuten reageren.