04 QoS技术描述

1. QoS概述

• 互联网业务包含：语音业务 视频业务 普通业务

• 衡量QoS的因素：带宽【短板理论，最大带宽取决于最小带宽】，时延、抖动【同一个网络之间（帧失序）】、丢包率

• 如何提高服务质量：

• 提高设备的处理能力

• 更大的链路带宽

• 合理的队列调度和拥塞避免机制【QoS】

• 常见的QoS的服务模型：

• Best-Effort Servers模型【尽力而为的服务模型】

• 集中服务模型：

• 区分服务模型：常用，根据不同的业务，提供不同的服务。对流量进行分类和标记

• 如何对流量分类？

• 复杂流分类：根据业务的IP地址、端口号、服务类型等进行区分，相同的业务具有相同的特点，进行标记，在报文的优先级里设置值

• 简单流分类：根据已经标记好的优先级，对报文进行一个调度

一般会在网络中同时适用这两种分类方法。网络边缘使用复杂流分类，中间适用简单流分类。

• 如何对业务进行管理？
  1.流量监管：不会引入时延，但是丢包率高
  2.流量整形：会引入时延，丢包率低，对没有令牌的报文先进行缓存，在网络空闲进行转发

如何实现？通过令牌桶的机制

流量监管 流量整形

报文进入设备之后，根据优先级进行调度，调度的方法

• FIFO：先进先出，不能对高优先级进行先转发
• PQ：优先转发优先级高的报文，高优先级的时延比较低，但是会导致饿死机制
• WFQ：加权公平队列，改善PQ的饿死现象

一般是PQ+WFQ
关键服务（比如语音和游戏）会使用PQ机制。但本身语音和游戏使用的带宽并不大。

网络出现非常大的拥堵的时候，会出现排队，排队满了之后，之后的报文会被丢弃，无论优先级的高低

如何防止高优先级的报文被丢弃？
WRAD：加权随机早期检测丢弃，开始排队时，就丢弃报文，优先级高，丢弃概率低

QoS的实现过程：
流分类
流行为：设定带宽的优先级
流量策略
策略应用