Средства формирования потоков и конфигурирования политик

В состав программного обеспечения Cisco QoS входят два средства формирования потоков для управления передачей данных и перегрузкой в сети: общее формирование потоков (Generic Traffic Shaping — GTS) и формирование потоков Frame Relay (Frame Relay Traffic Shaping — FRTS). Средством конфигурирования политик в IOS Cisco является функция согласованной скорости доступа (Committed Access Rate — CAR). Возможности CAR по классификации были описаны выше, в разделе "Согласованная скорость передачи CAR: установка IP-очередности". Ниже будут рассмотрены возможности CAR по конфигурированию политик.

CAR: политики доступа к полосе пропускания

Как отмечалось выше, базовая функция качества обслуживания QoS состоит в назначении потокам приоритетного обслуживания за счет повышения приоритета одного потока или понижения приоритета другого. Функция CAR используется для ограничения полосы пропускания одного потока в пользу другого.

Ранее в данной главе, в разделе "Классификация", была описана основная маркерная ячейка. Согласно этому описанию, пакеты, соответствующие условиям передачи, передаются, а избыточные — отбрасываются.

Версия CAR, реализованная в IOS Cisco, предусматривает несколько возможных действий: передачу, отбрасывание, установку битов IP-приоритета и продолжение передачи (последнее относится к каскадным операторам CAR). Такая гибкость допускает несколько способов воздействия на передачу данных. Ниже приводятся некоторые возможные варианты.

•          Согласованному потоку данных может быть присвоен IP-приоритет, равный 5, а избыточные потоки данных могут быть отброшены.

•          Согласованный поток данных может быть передан с IP-приоритетом, равным 5, а избыточный поток данных также может быть передан, но с IP-приоритетом, равным 1.

•          Согласованный поток данных может быть передан, а избыточный поток данных переклассифицирован с уменьшением IP-приоритета, а затем передан следующему оператору CAR для учета дополнительных условий.

Реализация CAR в Cisco IOS также обеспечивает дополнительную маркерную ячейку. В нее помещаются дополнительные маркеры сверх исходной (нормальной) маркерной ячейки. При использовании этих маркеров возникает вероятность отбрасывания пакета (даже если поступила команда передачи). При этом используется алгоритм, аналогичный алгоритму RED, согласно которому, чем больше используется маркеров из этой ячейки, тем выше вероятность отбрасывания следующего пакета. Это позволяет медленно снизить интенсивность потока, как в алгоритме WRED, не отказываясь от возможности передать пакетов больше, чем позволяет нормальная маркерная ячейка.

Общее формирование потоков GTS: управление исходящим потоком данных

Общее формирование потоков (Generic Traffic Shaping — GTS) предоставляет способ управления потоком данных, проходящим через данный интерфейс. Он сокращает исходящий поток данных для предотвращения переполнения за счет ограничения потоков данных выбранного типа до указанной скорости передачи в битах (используется также метод маркерной ячейки) и помещения избыточных пакетов выбранного типа в очередь. Таким образом, любой поток данных, превышающий установленный порог, попадает в очередь, в отличие от использования CAR, где пакеты в очередь не устанавливаются. Следовательно, поток данных определенного профиля может быть сформирован в соответствии с требованиями исходящего потока для предотвращения образования "узких мест" в сетевой топологии, в которых скорость передачи не соответствует возможностям канала. Схема работы GTS показана на рис. 59.10.

Рис. 59.10. Общее формирование потоков применяется отдельно на каждом интерфейсе

Формирование потоков GTS применяется к каждому отдельному интерфейсу, может использовать списки доступа для выбора формируемого поток данных и поддерживает ряд технологий 2-го уровня, в том числе Frame Relay, ATM, SMDS (Switched Multimegabit Data Service) и Ethernet.

В подинтерфейсе Frame Relay можно настроить GTS на динамическую адаптацию к полосе пропускания с помощью сигналов BECN или же просто установить заранее заданный уровень. Механизм GTS можно также сконфигурировать с помощью платы интерфейсного процессора ATM (ATM/AIP) таким образом, чтобы он реагировал на сигналы протокола RSVP, передаваемые по статически сконфигурированным постоянным виртуальным ATM-каналам (PVC).

FRTS: управление потоками данных Frame Relay

Механизм формирования потоков данных Frame Relay (Frame Relay Traffic Shaping — FRTS) предоставляет параметры, позволяющие управлять перегрузкой в сети. Эти параметры включают в себя согласованную скорость передачи информации (committed information rate — CIR), уведомления FECN и BECN, а также бит DE очередности при отбрасывании. В течение определенного времени компания Cisco обеспечивала поддержку уведомлений FECN для сетей DECnet и BECN для SNA, используя непосредственную инкапсуляцию LLC2, описанную в RFC 1490, а также поддержку бита DE. Функция FRTS базируется на этой поддержке Frame Relay с дополнительными возможностями, увеличивающими масштабируемость и производительность сетей Frame Relay, повышающими плотность передачи по виртуальным каналам и сокращающими время отклика.

В частности, имеется возможность принудительной установки пиковых уровней для ограничения исходящих потоков данных при помощи CIR и других параметров, таких как уровень избыточной информации (excess information rate — EIR) на отдельных виртуальных каналах (virtual circuit — VC).

Также можно задать приоритетную и настраиваемую очередность на уровне виртуального канала или на уровне подынтерфейса. Это позволяет более точно разграничить приоритеты и организовать очереди для различных потоков данных, а также дает больше возможностей управления ими на отдельных виртуальных каналах. Применение очередности CQ в сочетании с поканальной организацией очередей и возможностью принудительной установки уровней позволяет организовать передачу виртуальными каналами Frame Relay данных различных протоколов, таких как IP, SNA и IPX с гарантированной полосой пропускания для каждого из них.

FRTS позволяет избежать "узких мест" в сетях Frame Relay используюших высокоскоростные соединения с центральным узлом и низкоскоростные — с периферийными. Скорость передачи можно сконфигурировать таким образом, чтобы она была ограничена значением, используемым при передаче данных по VC-каналу центральному узлу. Производительность сети может быть дополнительно повышена путем использования имеющейся функции назначения приоритета по существующему идентификатору канального соединения (Data-Link Connection Identifier — DLCI). В сетях Frame Relay механизм FRTS применяется только для PVC-каналов и для коммутируемых виртуальных каналов (switched virtual circuit — SVC).

Используя информацию поступающих из сети пакетов, маркированных тегом BECN, FRTS также позволяет динамически замедлять передачу данных. При таком замедлении скорости передачи пакеты хранятся в буферах маршрутизатора с целью уменьшения потоков данных из маршрутизатора в сеть Frame Relay. Замедление передачи выполняется для каждого VC-канала в отдельности, и скорость передачи настраивается в зависимости от количества полученных пакетов, маркированных тегом BECN.

FRTS также предоставляет механизм совместного использования среды передачи несколькими VC-каналами. Повышение скорости передачи позволяет контролировать выбранную маршрутизатором скорость передачи по критериям, отличным от скорости канала, таким как CIR и EIR. Функция повышения скорости передачи может быть использована для предварительного выделения полосы пропускания каждому каналу VC, в результате чего создается виртуальную сеть TDM. Кроме вышесказанного, механизм FRTS Cisco позволяет интегрировать средство управления нагрузкой в замкнутой цепи (StrataCom ATM Foresight) для активной адаптации к условиям перегрузки для исходящих потоков.

Литература:

Руководство по технологиям объединенных сетей, 4-е издание. : Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2005. — 1040 с.: ил. – Парал. тит. англ.

Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через RSS 2.0 ленту. Вы можете оставить ответ, или trackback с вашего собственного сайта.

Оставьте отзыв

XHTML: Вы можете использовать следующие теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

 
Rambler's Top100