Что такое QoS?
QoS (Quality of Service) - это управление трафиком для обеспечения приоритета критически важным приложениям.
Основные концепции:
- Классификация - идентификация типа трафика
- Пометка - маркировка пакетов для приоритизации
- Очереди - управление очередями трафика
- Полисинг - ограничение трафика
- Шейпинг - сглаживание трафика
1. Классификация и пометка трафика
Создание Class Map:
2. Policy Map (политика QoS)
Создание политики:
3. Применение политики на интерфейсе
На ingress интерфейсе:
На egress интерфейсе (uplink):
4. Настройка QoS на роутере для WAN
Traffic Shaping (ограничение скорости):
Применение на WAN интерфейсе:
5. Auto QoS для VoIP (упрощенная настройка)
На коммутаторе:
На роутере:
6. Полисинг и ограничение трафика
Rate Limiting с Police:
Traffic Shaping:
7. DSCP и CoS значения
Распространенные значения DSCP:
8. Команды для мониторинга QoS
Проверка политик:
Пример вывода:
9. Полный пример настройки для офиса
Ключевые принципы QoS:
- Классифицируй как можно ближе к источнику
- Используй DSCP для сквозной приоритизации
- Резервируй bandwidth для критичных приложений
- Настраивай QoS на всех узлах пути
- Мониторь и настраивай по результатам
Эта конфигурация обеспечит приоритет голосовому и видео трафику, гарантирует bandwidth для бизнес-приложений и предотвратит насыщение канала неважным трафиком.
А теперь более подробно разберем каждую команду QOS.
1. Классификация трафика (Classification)
Access List для идентификации трафика:
Что делает: Создает расширенный ACL с именем "VOICE-TRAFFIC"
Что делает: Разрешает UDP трафик на порты 16384-32767 (RTP - голосовой трафик)
- udp - протокол
- any any - любой источник, любой получатель
- range 16384 32767 - диапазон портов для VoIP
2. Class Map - группировка критериев
Что делает: Создает класс с именем "VOICE-CLASS"
- match-any - пакет попадает в класс если соответствует ЛЮБОМУ условию
- match-all - пакет попадает в класс если соответствует ВСЕМ условиям
Что делает: Связывает класс с ACL "VOICE-TRAFFIC"
Что делает: Классифицирует пакеты с DSCP значением "ef" (Expedited Forwarding)
3. Policy Map - политика обработки
Что делает: Создает политику QoS с именем "QOS-POLICY"
Для класса VOICE:
Что делает: Входит в конфигурацию класса VOICE-CLASS внутри политики
Что делает: Устанавливает DSCP значение "ef" для пакетов этого класса
Что делает: Резервирует 20% от bandwidth с строгим приоритетом
- priority - пакеты обрабатываются ВСЕГДА в первую очередь
- percent 20 - 20% от общей пропускной способности
Для класса VIDEO:
Что делает: Гарантирует 30% bandwidth для видео трафика
- bandwidth - гарантированная, но не приоритетная полоса
Для класса по умолчанию:
Что делает: Включает Weighted Fair Queuing для справедливого распределения
Что делает: Выделяет 40% от ОСТАВШЕЙСЯ полосы (после резервирования)
4. Применение политики
Что делает: Применяет политику "QOS-POLICY" на ВХОДЯЩИЙ трафик интерфейса
Что делает: Применяет политику "QOS-POLICY" на ИСХОДЯЩИЙ трафик интерфейса
5. Traffic Shaping - формирование трафика
Что делает: Ограничивает среднюю скорость до 10 Mbps (10,000,000 bps)
- shape average - сглаживает трафик до указанной скорости
- 10000000 - 10,000,000 бит/секунда = 10 Mbps
6. Policing - полисинг трафика
Что делает: Ограничивает трафик с действиями:
- 1000000 - средняя скорость 1 Mbps
- 1500 - burst size в байтах
- 1500 - excess burst size
- conform-action transmit - передавать пакеты в пределах лимита
- violate-action drop - отбрасывать пакеты превышающие лимит
7. Auto QoS - автоматическая настройка
Что делает: Автоматически настраивает QoS для VoIP:
- voip - профиль для голосового трафика
- trust - доверять DSCP меткам от устройств
Что делает: Специальная настройка для портов с Cisco IP телефонами
8. DSCP значения - объяснение
EF (Expedited Forwarding) - значение 46
Назначение: Для чувствительного к задержкам трафика (VoIP)
- Минимальная задержка
- Минимальный джиттер
AF4x (Assured Forwarding 4) - значения 34-38
Назначение: Для видео трафика
- af41 - High priority data (видеоконференции)
- af42 - Medium priority data
- af43 - Low priority data
CS (Class Selector) - значения 8, 16, 24, 32...
Назначение: Обратная совместимость с IP Precedence
9. Команды мониторинга - детали
Показывает:
- Статистику по каждому классу
- Offered rate - предлагаемая нагрузка
- Drop rate - процент потерь
- Packets/bytes matched - совпавшие пакеты
Показывает:
- Размер очереди
- Количество пакетов в очереди
- Процент использования
Практический пример с комментариями:
Ключевые моменты:
- Classification - "Что это за трафик?"
- Marking - "Как его пометить?"
- Policing/Shaping - "Как ограничить?"
- Queuing - "В какой очередности обрабатывать?"
- Congestion Management - "Что делать при перегрузке?"
Каждая команда строит логическую цепочку: ACL → Class Map → Policy Map → Interface Application