流量限速原理与实验(3)
基本原理
CAR：committed access rate 承诺访问速率
- 流量限速技术分为两种
- 流量监管，由CAR技术完成，可以用在入接口和出接口，一般都用在入接口，超出配置的阈值就丢弃
- 流量整形，一般用在出接口，在出接口方向进行限速，使报文以均速发送出去，超出之后不丢弃，会加入到缓存，均速发送出去
| 工作位置 | 超出阈值 | 丢包率 | 延迟 | |
|---|---|---|---|---|
| 流量监管 | 一般用在入接口 | 丢弃超出的 | 高 | 超了就丢，所以没啥延迟 |
| 流量整形 | 出接口 | 缓存到队列，慢慢发送 | 低 | 放到队列后空闲发送，延迟高 |
为什么流量监管一般用在入接口呢？很好理解呀
这要比较节省资源呀，如果用于出方向，流量在内部处理半天了，结果因为CAR的流量监控没发出去，这多浪费呀
流量监管还可以进行打标？
如果流量老是超出阈值，可以选择对流量重新重新打标。
流量监管的应用场景：
一般就是在高速和低速中间部署做缓冲时使用，运营商与企业的接口处用的就是流量监管技术，我们买了百兆带宽，用的是个光纤，肯定运营商限速了呀，这个限速其实的就是用的流量监管，将带宽压制住。
如上文，流量监管可以用于做高速网络与低速网络的做缓冲，让高速网络的流量别发那么快从而导致低速网络受不了，
那我直接修改接口的协商速率不就行了，这多简单，干嘛还要去做流量监管这么复杂的技术呢？如果把个问题放到SD-WAN场景当中就很好理解了，假如A、B、C三个公司通过SD-WAN做互联，A和B都是1000M网络，而C是100M网络，关键这三者都不在同一个物理环境，A如果把1000M的流量发送给C，到达C的时候一定会拥塞呀，所以我要控制A给C发送数据的时候别按照1000M来发，虽然A与运营商之间是1000M，但给C发送数据时候不能按照1000M来发，而按照100M来发送。
流量整形的应用场景：
也是在sd-wan的场景当中，本地带宽是100M，对方按照1000M的流量向本地发送，一定会拥塞，这时候设备会通过流量整形技术尽量不会给你丢包，把包缓存下来，等空闲了之后再帮你转发，但这么做是有极限的，内存有限，到了一定的还是会丢包的。
令牌桶
单桶单速
流量监管和流量整形其实都是使用了令牌桶技术。
假如说令牌桶里面有100M的令牌，现在来了50M流量，那就拿走50M，进行正常的转发，这时候又来了60M流量，结果令牌桶里面只有5OM流量，怎么办呢？如果是流量监管的话，那就把超出的10M流量给丢了，如果是流量整形，那就会等着令牌桶的流量超过60M的时候再去转发。
我们可以到通过单桶单速的方式做流量监管，一旦超过阈值就会丢弃，这样的话，抗突发能力比较差。
单桶单速里面的重要指标：
CIR：向令牌桶里面填充令牌的速率，这就是数据转发的最大速率了，不可能超过这个值，这也是一个保证值，保证不少少于CIR。
CBS：令牌桶的容量，就是这个令牌桶最大能存放多少的流量。
双桶单速
- 有两个桶，所以说容量会变大，可以允许有是允许短暂的突发流量。
- 指标与单桶单速一样。
双桶双速
- 两个桶，两个速度。
- 最大特点是允许较长时间的突发流量
重要指标：
- PIR峰值速率
- PBS峰值的突发最大尺寸
流量监管配置
流量监管
在配置流量监管的时候有两种方式：
- 基于接口的流量监管，基于接口的流量监管就是不管是什么类型的流量，反正只要从此接口流过都受监管，监管是整体。
- 基于类的流量监管，先定义好类，然后监管类，比如我们仅监管视频类或语音类的数据。
特别好理解，基于接口的流量监管是在接口上限速，而基于类的是只限制某一种类型的流量。
# 基于接口的流量监管
# 要求在g0/0/0接口上进行监管，设置报文正常的流量是1M，对于greeen报文允许通过，red报文丢弃
# 配置
system view
int g0/0/0 # 入接口
qos car cir 1000 cbs 10000 pbs 0 greeen pass red discard inbound
pbs=0就是单通单速，因为单桶单速就没有PBS，只有CBS，只有PBS是0就代表这一定是单桶单速。
cir 1000就是正常速率1M，而cbs为什么这么大呢？cbs是整个桶的容量，这个容易最小也不能小于MTU，一般这个值我们不用写，我们只需要写cir即可，路由器会自动帮我们根据cir和mtu算出一个比较合适的值的。
实际上我们在接口上敲的时候需要写的东西很少，只需要写：
[AR2-GigabitEthernet0/0/0]qos car inbound cir 1000
[AR2-GigabitEthernet0/0/0]dis th
[V200R003C00]
#
interface GigabitEthernet0/0/0
ip address 10.1.12.2 255.255.255.0
qos car inbound cir 1000 cbs 188000 pbs 313000 green pass yellow pass red disca
但我们会发现路由器自动填充的pbs不是0，如果是0那是单桶单速，当前pbs有值，表示峰值突出尺寸，这样双桶双速的指标，所以默认就是双桶双速，有的设备支持更改，有的设备不支持更改。
小实验
[AR2]int g0/0/0
[AR2-GigabitEthernet0/0/0]qos car inbound cir 8
[AR2-GigabitEthernet0/0/0]dis th
[V200R003C00]
interface GigabitEthernet0/0/0
ip address 10.1.12.2 255.255.255.0
qos car inbound cir 8 cbs 1504 pbs 2504 green pass yellow pass red discard # 自动生成的
traffic-policy MQC inbound # 之前配置的
上面是根据接口来做的流量监管，我们也可以根据类来做：
# 还是先匹配流量
[AR2]acl number 2000
[AR2-acl-basic-2000]rule 5 permit source 10.1.12.0 0.0.0.255
[AR2]traffic classifier POLI
[AR2-classifier-POLI]if-match acl 2000
# 通过行为调用car做流量监管，保证带宽为100
[AR2]traffic behavior POLI
[AR2-behavior-POLI]car cir 100
[AR2-behavior-POLI]dis th
[V200R003C00]
#
traffic behavior POLI
car cir 100 cbs 18800 pbs 31300 green pass yellow pass red discard
# 将流量和行为做一个捆绑
[AR2]traffic policy POLI
[AR2-trafficpolicy-POLI]classifier POLI behavior POLI
# 应用
[AR2-trafficpolicy-POLI]int g0/0/0
[AR2-GigabitEthernet0/0/0]traffic-policy POLI outbound
流量整形
理论
- 一般用在出接口
- 应用场景是双方高低速率不一致的情况下
比如你这边是万兆网络，但是上行链路是1000M的，你使用万兆互联，如果你不做流量整形，对方根据抗不住这么大的流量，你对此可以做流量整形，流量整形会将超过阈值的流量缓存下来，趁设备空闲的时候再发送，可是你想一下，他能无限缓存吗？缓存依靠是内存，内存不可能是无限大的，所以这个缓存也是有限度的，它会生成一个有限长度的队列，当队列长度满了之后就得丢弃了，怎么丢弃呢？这个时候又用到令牌桶，所以流量整形是由缓存技术和令牌桶先后完成的。
在流量整形当中的令牌桶没有那么复杂，只有符合和超标两种指标，还是比较简单的。
实验
# 定义匹配哪些流量
acl 3000
rule 0 permit ip source 10.1.12.1 0 destination 10.1.5.5 0
# 将定义好的流量在tc当中引用
[AR2]traffic classifier test
[AR2-classifier-test]if-match acl 3000
# 定义保证带宽和调用的算法
[AR2]traffic behavior test_behavior
[AR2-behavior-test_behavior]gts cir 100
# 将定义好的算法、保证带宽和匹配要的流量绑定到一起
[AR2]traffic policy test_policy
[AR2-trafficpolicy-test_policy]classifier test behavior test_behavior
# 在接口上应用一下
interface Serial1/0/0
traffic-policy test_policy outbound
配置流量整形的思路与配置流量监管是一样的。只是调用的算法不一样的了，在流量监控当中主要用于CAR这种单纯的令牌桶技术，而是流量整形当中会用到GTS这种技术，这种技术实际上是将令牌桶与缓存队列结合到一起的。
