PQ（Priority queuing优先级队列）

                    PQ（Priority queuing优先级队列）

                                      一种很传统，但不能不谈的队列

PQ是一种具备严格的，分等级执行调度的队列，它可以最多创建4个不同等级的队列，分别是高、中、普通、低；然后根据对不同的数据流量分类，将不同的分类数据送入到4个不同等级的队列。如图X所示，然后以100%的使用带宽的方式，首先服务于处于“高”队列中的数据，直到“高”队列中的数据全部发送完成，再服务于“中”队列中的数据，以此类推，再服务于“普通”队列，最后才是“低”队列。按照这样的逻辑，PQ队列的最大特点是高优先级的队列总是被服务，那么这可能会导致低优先级队列中的数据被“饿死”，为什么呢？如果高优先级队列一直持续发送数据，那么PQ的调度器，将保证高优先级的队列数据发送完成后，才能轮到较低优先级的队列发送，换而言之，处于“低”等级队列中的数据，必须要等待“高”、“中”、“普通”这三个队列的数据全部被发送完成后，“低”等级队列中的数据才能发送。所以说处于“低”等级队例的数据很容易被“饿死”，导致该队列中的数据一直得不到服务，最终的结果将是应用服务暂停或者终止。

关于优先级队列PQ的注意事项：

第一、PQ的队列被充满时，它将采取尾弃；第二、PQ的队列长度可以被设置为0，如果把PQ的队列长度设置为0，这是意味着队列的长度不受限制，直到用完路由器的内存为止，当内存被用完后，那么数据将不能被送入队例，换而言之，内存没被用完之前，数据包都能被送入队列排队，并且不会丢弃数据包，所认值0并不是说该队列没长度，但是请记住：别那么干，因为当路由器的内存被用完的后果，比数据包不能进入队例更严重；第三、PQ中4个队列默认的长度分别是：高20 中40 普通60 低80；第四、四个不同优先级的队列中的数据调度时，从整体队列这个角度讲是从高到低，但是如果一串数据都属于同一个级别的队列，比如都属于High队列，那么在这个high队列中的数据将采取FIFO逻辑完成调度。第五、PQ使用三层的ACL或者接入接口、包大小、TCP和UDP的端口号来分类，没有被明确申明的数据流量将被分类到“默认”类。

 

注意：如果没有发生拥塞，从技术角度讲就是硬件TX队列没有被充满时，那么数据将直接送入TX队列，将不会使用PQ，请记住，只有在硬件队列被充满时才会启动软件排队。PQ 是一种很早、很传统的队列方式，当时产生PQ时还没有后面所描述的CBWFQ和LLQ的产生，所以在在那一定年代中使用PQ来确保一些重要的服务被高质量的保障，但是现今使用PQ的机率已经很少了，因为它被本书后面将要描述的LLQ（低延迟队列）所代替，这样做的目标就是能保证重要数据首先被发送的同时，也不至于“饿死”其它队列的数据。

 

 

取证演示：配置PQ队列及影响数据传输的效果

 

演示目标：

1模拟一个可能产生拥塞的低速链路，并在该链路中持续的发送高压流量。

2取证先进先出（FIFO）队列对该环境假定的重要数据（ICMP）传输的不良影响。

3 配置PQ队列将重要数据分类到“高”优先队列。

4 再次观察重要数据的传输延迟，确定PQ对数据传输的影响

5 使用debug工具取证不同的实时数据分类被送到了不同等级的队列。

演示环境：仍然使用“取证演示：FIFO队列影响数据传输的效果”相同的实验环境。

演示步骤：

 

R1(config)#access-list 101 permit icmp host192.168.2.100 host 192.168.4.2

R1(config)#access-list 101 permit udp anyany eq rip

 

R1(config)#priority-list 1 protocol ip highlist 101  

R1(config)#priority-list 1 protocol httpmedium

R1(config)#priority-list1 protocol pppoe normal

R1(config)#priority-list 1 default low

 

R1(config)#intes1/0

R1(config-if)#priority-group 1

R1(config-if)#exit

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