Hàng Đợi Cân Bằng Có Trọng Số Dựa Vào Lớp

Class-Based Weighted Fair Queuing (CBWFQ) là kĩ thuật hàng đợi ra đời sau WFQ, nó giống với WFQ ở chỗ: Cho phép sử dụng WFQ ngay bên trong một hàng đợi của nó, nhưng khác với WFQ ở chỗ: CBWFQ sử dụng Class để phân loại còn WFQ sử dụng flow.

CBWFQ có thể cấu hình băng thông thực sự cho một hàng đợi.

Hình 1: Tiến trình gởi gói tin của CBWFQ

Từ trái sang phải:

1.CBWFQ phân loại gói tin bằng ACLs, MPLS EXP, Port….

2.Quyết định drop gói tin bằng các kĩ thuật Tail drop hoặc WRED

3.Số hàng đợi tối đa là 64 và chiều dài hàng đợi tối đa là 64, các giá trị này là mặc định ta có thể set tùy theo ý muốn.

4.Bên trong mỗi hàng đợi ta có thể dùng FIFO hoặc WFQ.

Chú ý: WRED là kĩ thuật hàng đợi dùng để chống nghẽn, nó tốt cho một số loại dữ liệu nhưng cũng không tốt cho các dữ liệu như Voice hay Video vì các dữ liệu này cần không bị rớt trong mọi trường hợp.

CBWFQ vượt trội hơn các hàng đợi WFQ ở chỗ: Nó phân loại gói tin theo Class chứ không theo flow, như vậy dễ dàng cho ta thiết kế hơn.

  Định nghĩa và giới hạn băng thông trong cơ chế CBWFQ

            Cisco IOS kiểm tra một chính sách CBWFQ để đảm bảo rằng nó không cấp quá nhiều băng thông. IOS bắt đầu thực hiện việc kiểm tra ngay khi câu lệnh service-policy output được nhập vào. Nếu chính sách policy map định nghĩa quá nhiều băng thông cho cổng đó, lệnh service policy sẽ bị từ chối. IOS định nghĩa băng thông cho phép dựa trên hai lệnh: lệnh bandwidth và lệnh max-reserved-bandwidth (viết tắt là int-bw và max-res). Các phần băng thông còn lại là dành cho các lưu lượng của hệ thống như các hàng đợi của hệ thống (system queue). Nói cách khác, với giá trị max-res bằng 75 (75%) trên một cổng có băng thông là int-bw 256, một policy map có thể cấp đến 192 kbps với các lệnh băng thông của nó.

Hình 2.14: Hàng đợi cân bằng có trọng số dựa lớp - Class-based Weight Fair Queueing.

            Ví dụ dưới đây mô tả một chính sách trong đó có một nhóm lưu lượng được cấp đến 64 kbps băng thông. Lệnh service-policy bị IOS từ chối trên những IOS có băng thông gán bằng 64kbps. Giá trị max-res được gán mặc định bằng 75, vì vậy chỉ có 75% của 64kbps tức là 48 kbps là có sẵn. Chú ý rằng giá trị 48 kbps được đề cập trong thông điệp lỗi.

R3(config-cmap)# policy-map explicit-bw

R3(config-pmap)# class class1

R3(config-pmap-c)# bandwidth 64

R3(config-pmap-c)# int s0/1

R3(config-if)# bandwidth 64

R3(config-if)# service-policy output explicit-bw

I/f Serial0/1 class class1 requested bandwidth 64 (kbps), available only 48 (kbps).

 Các lệnh tham khảo cho CBWFQ

 Lệnh, Chế độ lệnh và chức năng của lệnh:

Bandwidth {bandwidth bandwidth| percent percent}

-          Lệnh này nằm bên trong class;

Gán tỉ lệ phần trăm băng thông cho nhóm.

bandwidth {remaining percent percent}

-         Lệnh bên trong class, gán tỉ lệ phần trăm còn lại cho nhóm.

Queue-limit limit

-         Lệnh này trong cấu hình class. Chỉ ra chiều dài tối đa của hàng đợi CBWFQ.

fair-queue [queue-limit queuevalue]

-          Lệnh này trong cấu hình class, bật WFQ trên class mặc định

max-reserved-bandwidth percent

-         Lệnh này ở chế độ cổng. Định nghĩa tỉ lệ % băng thông có thể dùng để dùng cho CBWFQ, chưa kể đến hàng đợi mặc định.

            Dưới đây là một cấu hình CBWFQ đơn giản dùng hàng đợi WFQ cho class-default. Cấu hình được tạo ra trên R3 dùng các yêu cầu sau:

- Tất cả các gói VoIP sẽ được đặt trên một hàng đợi.

- Tất cả các loại lưu lượng khác sẽ đặt trong hàng đợi khác.

- VoIP sẽ có 50% băng thông.

- WFQ sẽ dùng cho những lưu lượng không phải là VoIP.

Lệnh class map sẽ lựa ra các gói tin UDP/RTP và các cổng RTP.

class-map match-all voip-rtp

match ip rtp 16384 16383

            Kế tiếp, lệnh policy-map dùng lệnh băng thông bandwidth để giữ 64Kbps cho lớp lưu lượng voip-rtp này. Lớp mặc định sẽ nhận một vài phần băng thông còn lại.

policy-map queue-voip

class voip-rtp

bandwidth 64

class class-default

fair-queue

            Lệnh bandwidth 128 cấu hình ở cổng được dùng như mức cơ bản cho giới hạn tổng số băng thông có thể được cấp phát trong chính sách policy map queue-voip. Lệnh load-interval sẽ gán các bộ đếm được cập nhật như thế nào. Ngoài ra, chú ý rằng lệnh policy map được áp dụng cho lưu lượng theo chiều ra, lưu lượng theo chiều vào không được áp dụng chính sách này.

interface Serial0/0

encapsulation frame-relay

load-interval 30

bandwidth 128

service-policy output queue-voip

            Lệnh dưới đây liệt kê các thống kê, phần băng thông dành riêng, kích thước tối đa của hàng đợi (chỉ ra như max threshold) và một lưu ý WFQ được dùng trong hàng đợi lớp mặc định.

R3# show policy-map int s 0/0