В современных сетях передача голоса и видео в реальном времени
критически важна для бизнеса. Эта статья объяснит, как настроить
качество обслуживания (QoS) на коммутаторах D-Link для обеспечения
бесперебойной работы VoIP и видеоконференций.
Почему QoS важен для голоса и видео?
Сети IP не гарантируют пропускную способность и доставку пакетов. Обычный трафик данных (веб-серфинг, почта) терпимо относится к задержкам и потерям пакетов. В отличие от него, трафик голоса (VoIP) и видеоконференций очень чувствителен к этим параметрам. Даже небольшие задержки вызывают прерывания связи, делая общение невозможным.
Трафик по чувствительности к задержкам (по убыванию):
- 🎙️ Голос (VoIP): Наивысший приоритет. Требует минимальных задержек.
- 🎥 Видео (Multicast/Unicast): Высокий приоритет. Чувствительно к задержкам и потере пакетов.
- 📁 Данные: Наименьший приоритет (Best Effort). Не чувствителен к задержкам.
Теоретические основы QoS
Для приоритизации трафика используются две основные технологии, работающие на разных уровнях модели OSI.
IEEE 802.1p (Уровень 2, Канальный)
Стандарт определяет 8 уровней приоритета (от 0 до 7, где 7 — наивысший) в заголовке тега VLAN 802.1Q. Коммутатор использует это значение, чтобы определить, в какую аппаратную очередь направить кадр для дальнейшей передачи.
DiffServ и DSCP (Уровень 3, Сетевой)
В IP-сетях используется модель DiffServ. В заголовке IP-пакета поле DS
(Differentiated Services) содержит 6-битное значение DSCP (Differentiated Services CodePoint), которое может принимать до 64 значений (0-63). Именно это значение часто используется для сквозной приоритизации трафика в сети.
Соответствие между DSCP и приоритетом 802.1p (CoS) на коммутаторах D-Link по умолчанию:
Настройка QoS на коммутаторах D-Link
Процесс настройки можно разбить на несколько ключевых этапов.
🚀 Шаг 1: Идентификация и классификация трафика
Первый шаг — "объяснить" коммутатору, какой трафик является важным.
Классификация часто выполняется с помощью списков контроля доступа
(ACL), которые позволяют выбирать трафик по IP-адресам, MAC-адресам,
номерам портов TCP/UDP и тегам VLAN.
Пример создания ACL для идентификации VoIP-трафика (SIP, порт 5060).
create access_profile ip udp src_port_mask 0xFFFF dst_port_mask 0xFFFF profile_id 2
config access_profile profile_id 2 add access_id 1 ip udp src_port 5060 dst_port 5060 port 1-26 permit priority 7 replace_dscp_with 46
Эта команда создает профиль, который находит UDP-пакеты с портом 5060 (SIP) и помечает их наивысшим приоритетом 802.1p (7) и значением DSCP 56.
Настройка карты привязки трафика с DSCP 56 к приоритетной очереди:
config dscp_mapping dscp_value 46 class 7
📥 Шаг 2: Настройка аппаратных очередей и диспетчеризации
Коммутаторы D-Link имеют несколько аппаратных очередей на порт.
Помеченный трафик должен быть направлен в соответствующую очередь. По
умолчанию используется строгий приоритет (Strict Priority), где очередь с
высшим приоритетом обслуживается первой, но это может "заморить
голодом" низкоприоритетный трафик.
Альтернатива — использование взвешенного алгоритма WRR.
Смена алгоритма на Weighted Round Robin (на некоторых моделях):
config scheduling_mechanism wrr
Назначение весов очередям (сумма весов = 100):
! Очередь 0 (CoS 0) - Best Effort - фоновый трафик
config scheduling 0 weight 5
! Очередь 1 (CoS 1) - Background - не критичный трафик
config scheduling 1 weight 8
! Очередь 2 (CoS 2) - Spare - резерв
config scheduling 2 weight 10
! Очередь 3 (CoS 3) - Excellent Effort - важные данные
config scheduling 3 weight 12
! Очередь 4 (CoS 4) - Controlled Load - видеоконференции
config scheduling 4 weight 15
! Очередь 5 (CoS 5) - Video & Voice - видео и голос
config scheduling 5 weight 18
! Очередь 6 (CoS 6) - Voice - голосовой трафик
config scheduling 6 weight 20
! Очередь 7 (CoS 7) - Network Control - управляющий трафик
config scheduling 7 weight 12
Сумма весов: 5 + 8 + 10 + 12 + 15 + 18 + 20 + 12 = 100
Настройка привязки приоритета 802.1p к конкретной аппаратной очереди:
config 802.1p user_priority 0 0
config 802.1p user_priority 1 1
config 802.1p user_priority 2 2
config 802.1p user_priority 3 3
config 802.1p user_priority 4 4
config 802.1p user_priority 5 5
config 802.1p user_priority 6 6
config 802.1p user_priority 7 7
Настройка на портах проверки DSCP
config cos mapping port all dscp tos
На IP-телефонах необходимо включить поддержку DSCP в настройках QoS.
