IP QoS简介
1. 相关协议
[RFC 2474] Definition of the Differentiated Services Field (DS Field) in the IPv4 and IPv6 Headers
[RFC 2475] An Architecture for Differentiated Services
[RFC 2597] Assured Forwarding PHB Group
[RFC 2598] An Expedited Forwarding PHB
[RFC 2836] Per Hop Behavior Identification Codes
2. DSCP (Differentiated Services CodePoint) 区分服务编码点
在IPv4报文头中,DSCP为TOS域的前6个bit。
DSCP在基于DiffServ网络中用来进行QoS,其作用是选择PHB(Per-Hop Behavior),由PHB保证IP报文的QoS(时延、带宽等).
每个DSCP值与PHB存在一对一,或多对一的关系。
在DiffServ网络中,在网络入口处根据服务要求对业务进行分类、流量控制,同时设置IP报文的DSCP域,在路由转发时,
路由器根据DSCP值,选择PHB(不同PHB决定资源分配、队列调度、分组丢弃策略等),根据所选的PHB,为IP报文提供不同的QoS。
DiffServ提供基于类的QoS,具有良好的可扩展性,但该服务模型缺乏有效的端到端的QoS控制机制。
3. AF PHB( Assured Forwarding PHB) 确保转发
AF PHB可保证业务流量在没有超过阈值的情况下,确保报文保持较低的丢包率。
AF PHB对应4种AF Class
Class 1 Class 2 Class 3 Class 4
+-------------+------------+-------------+------------+
Low Drop Prec | 001010 | 010010 | 011010 | 100010 |
Medium Drop Prec | 001100 | 010100 | 011100 | 100100 |
High Drop Prec | 001110 | 010110 | 011110 | 100110 |
+------------+------------+-------------+-------------+
缺省的PHB编码 000000 对应 Best-effort traffic.
PHB编码的解释: 以AF11 (0010100)为例, 前3个bit表示IP报文的优先级,接下来的2个bit表示丢包优先级,最后一个bit总是为0
AF11 == 001-01-0
AF Class级别越高,其对应的IP报文的优先级越高,相对来说提高的QoS质量也越较好。
Class 1 Class 2 Class 3 Class 4
+----------+----------+----------+----------+
Low Drop Prec | 10 | 18 | 26 | 34 | (decimal)
Medium Drop Prec | 12 | 20 | 28 | 36 |
High Drop Prec | 14 | 22 | 30 | 38 |
+----------+----------+----------+----------+
4. EF PHB(expedited forwarding) 加速转发
EF PHB对应的DSCP为: , 101-11-0, 46
EF PHB可提供低丢包率、低时延、确保带宽的应用,其提供的QoS质量高于AF PHB.