トラフィックのキューイングとは、パケットの順序を設定して、データの入力と出力の両方に適用することです。デバイス モジュールでは複数のキューをサポートできます。これらのキューを使用することで、さまざまなトラフィック クラスでのパケットのシーケンスを制御できます。また、重み付けランダム早期検出（WRED）およびテール ドロップしきい値を設定することもできます。デバイスでは、設定したしきい値を超えた場合にだけパケットがドロップされます。

トラフィックのスケジューリングとは、トラフィックの一貫したフローを実現するために、パケットを必要な頻度で定期的に出力することです。トラフィックのスケジューリングをさまざまなトラフィック クラスに適用することで、プライオリティによってトラフィックに重み付けを行うことができます。

キューイングおよびスケジューリングのプロセスによって、トラフィック クラスに割り当てられる帯域幅を制御することができるので、ネットワークにおけるスループットと遅延の望ましいトレードオフを実現できます。

次の方式を使用して、デバイス上のトラフィックの輻輳を予防的に回避できます。

• TCP または非 TCP トラフィックに WRED を適用します。

• TCP または非 TCP トラフィックにテール ドロップを適用します。

出力パケットについては、次のいずれかの輻輳管理方式を選択できます。

• 最小データ レートをキューに割り当てる帯域幅を指定する方式。

• トラフィックのクラスに対して最小および最大データ レートを強制する方式。これにより、余分なパケットがキューに保持され、出力レートがシェーピングされます。

• トラフィックのクラスに対するすべてのデータをプライオリティ キューに割り当てる方式。残りの帯域幅は、デバイスによって他のキュー間で分配されます。

輻輳管理の設定の詳細については、「出力キューでの WRED の設定」 の項を参照してください。

ECN は WRED の拡張で、平均キュー長が特定のしきい値を超えた場合にパケットをドロップせずにマーキングします。WRED ECN 機能を設定すると、ルータとエンド ホストは、このマーキングをネットワークの輻輳によってパケットの送信速度が低下していることを示す警告として使用します。

（注）	ECN 機能は、Cisco Nexus 9508 スイッチ（NX-OS 7.0(3)F3(3)）ではサポートされていません。

（注）	network-qos ポリシー クラスの WRED および ECN をイネーブルにすると、システムのすべてのポートで WRED および ECN がイネーブルにされることを意味します。

（注）	拡張出力キュー（EOQ）では、帯域幅管理用の Approximate Fair-Drop（AFD）機能は常にイネーブルです。WRED の設定は EOQ では無視されます。EOQ の設定はポート ポリシー別ではなく、システム キューイング ポリシーに基づいています。

トラフィック シェーピングでは、インターフェイスから出力されるトラフィックを制御して、リモート ターゲット インターフェイスの速度にフローを合わせ、指定されているポリシーにトラフィックを準拠させることができます。ダウンストリーム要件を満たすために、特定のプロファイルに適合するトラフィックをシェーピングすることができます。トラフィック シェーピングは、データ レートの不一致があるトポロジのボトルネックを解消します。

トラフィック シェーピングは、各ポートの出力キューに最大トラフィック レートを強制することで、パケット フローを制御および均一化します。しきい値を超えたパケットはキューに配置され、後で送信されます。トラフィック シェーピングはトラフィック ポリシングと似ていますが、パケットはドロップされません。パケットがバッファに入れられるため、トラフィック シェーピングでは、（キュー長に基づく）パケット損失が最小限に抑えられ、TCP トラフィックに対してより優れたトラフィック動作が実現します。

トラフィック シェーピングを使用して、使用可能な帯域幅へのアクセスの制御、トラフィックに対して設定されたポリシーへのトラフィックの確実な準拠、およびトラフィックのフロー規制を実施することにより、出力トラフィックがそのリモート インターフェイスやターゲット インターフェイスのアクセス速度を超過したときに発生する可能性のある、輻輳を回避することができます。たとえば、ポリシーによって、アクセス レートがインターフェイス速度を上回っていても、そのインターフェイスのレートが（平均で）特定のレートを上回るべきではないとされている場合に、帯域幅へのアクセスを制御できます。

キュー長のしきい値は、WRED 設定を使用して設定されます。

（注）	トラフィック シェーピングは、ALE 対応デバイスの 40G 前面パネル ポートではサポートされません。システム レベルでトラフィック シェーピングが設定されている場合、この設定は無視され、エラー メッセージが表示されません。ポート レベルでトラフィック シェーピング コマンドが設定されている場合、この設定は拒否され、エラー メッセージが表示されます。

キューイングおよびスケジューリングの前提条件は、次のとおりです。

• モジュラ QoS CLI について理解している。

• デバイスにログインしている。

キューイングおよびスケジューリングの設定に関する注意事項および制約事項は、次のとおりです。

（注）	スケールの情報については、リリース特定の『Cisco Nexus 9000 Series NX-OS Verified Scalability Guide』を参照してください。

• show コマンド（internal キーワード付き ）はサポートされていません。

• デバイスは、システム レベルのキューイング ポリシーをサポートしているため、キューイング ポリシーを設定する場合は、システムのすべてのポートに影響を与えます。

• type queuing ポリシーは、システムまたは入力/出力トラフィックの個別のインターフェイスだけに結合できます。

• 変更には中断が伴います。指定したポート タイプのポートを通過するトラフィックでは、短期間のトラフィック損失が発生する可能性があります。指定したタイプのポートがすべて影響を受けます。

• パフォーマンスに影響が出ることがあります。1 つまたは複数の指定されたタイプのポートが、新規キューの動作を定義するために適用されたキューイング ポリシーが存在しない場合、そのキューに対するトラフィック マッピングはパフォーマンスの低下が発生する可能性があります。

• トラフィック シェーピングは、パケットがキューイングされると、ストアアンドフォワード モードにフォール バックするため、キューイングによるパケットの遅延が大きくなる可能性があります。

• トラフィック シェーピングは、Cisco Nexus 9300 ALE 40G のポートではサポートされません。ALE 40G アップリンク ポートの詳細については、『Cisco Nexus 9000 シリーズ スイッチの ALE 40G アップリンクポートの制限』を参照してください。

• 1 個のクラス マップ キュー（SPQ）のプライオリティを設定する場合、QoS グループ 3 のプライオリティを設定してください。複数のクラス マップ キュー（SPQ）のプライオリティを設定する場合、これよりも大きな番号の QoS グループのプライオリティを設定してください。また、QoS グループは相互に隣接している必要があります。たとえば、2 個の SPQ を使用する場合は、QoS グループ 3 と QoS グループ 2 のプライオリティを設定する必要があります。

• 100G 対応デバイス（N9K-M4PC-CFP2 GEM を搭載した Cisco Nexus 9300 プラットフォーム スイッチなど）のキュー制限について：

  • 動的キュー制限の最大アルファ値は、8 より大きくすることができます。ただし、サポートされる最大アルファ値は 8 です。アルファ値を 8 より大きい値に設定すると、上書きされて最大値に設定されます。

    アルファ値が上書きされても、メッセージは発行されません。

  • 静的キュー制限の最大セル数は 20,000 です。最大 20,000 セル制限を超える値を指定すると、20,000 セル制限で上書きされます。

    セル制限が上書きされても、メッセージは発行されません。

• 100G 対応デバイス（N9K-M4PC-CFP2 GEM を搭載した Cisco Nexus 9300 シリーズ スイッチなど）では、WRED しきい値の最大セル数は 20,000 です。最大 20,000 セル制限を超える値を指定すると、20,000 セル制限で上書きされます。

  セル制限が上書きされても、メッセージは発行されません。

• FEX のサポート対象:

  • NIF トラフィックに対する HIF のシステム入力（入力）レベル キューイング。

  • NIF から HIF へのトラフィックおよび HIF から HIF へのトラフィックのシステム出力（出力）レベル キューイング。

• スイッチがサポートするシステム キューイング ポリシーが設定されている場合、FEX はデフォルト ポリシーを使用します。

• FEX QoS システム レベル キューイング ポリシーは、WRED、キュー制限、シェーピング、またはポリシング機能をサポートしません。

• FEX QoS システム レベル キューイング ポリシーは、複数のプライオリティ レベルをサポートしていません。

• Cisco Nexus 9200 プラットフォームスイッチで高い alpha 値を割り当てると、使用可能なバッファ領域の予想される 50％ を超える値が使用されます。

  低いアルファ値（7 以下）を割り当てると、予想される使用可能なバッファ領域の 50％ が確実に使用されます。

• Cisco Nexus 9200 プラットフォーム スイッチでは、静的制限がキューに設定されている場合、静的制限と動的制限の両方が動的しきい値（アルファ値）を使用して計算されます。

• リーフ スパイン エンジン（LSE）対応スイッチの最大キュー占有率は、64K セル（最大 13 MB）に制限されています。

• 次の Cisco Nexus シリーズ スイッチおよびライン カードの場合、出力シェーパーがキューごとに管理できる最小値は 100 Mbps です。

  • Cisco Nexus 9200 プラットフォーム スイッチ

  • Cisco Nexus 9300-EX/FX/FX2/GX プラットフォーム スイッチ

  • Cisco Nexus 9700-EX/FX ライン カード

• Cisco NX-OS リリース 10.1(2) 以降、スケジュール設定 は N9K-X9624D-R2 および N9K-C9508-FM-R2 プラットフォーム スイッチでサポートされます。

• R2 では、さまざまなプライオリティ レベルを CLI で設定できますが、キューイングポリシーではプライオリティ レベル 1 のみがサポートされます。

バッファ ブースト

バッファ ブースト機能により、ラインカードで追加バッファが使用できるようになります。この機能は Cisco Nexus 9564PX などのライン カードではデフォルトでイネーブルです。

• バッファブースト機能をイネーブル化にするコマンドは、次のとおりです。buffer-boost

• バッファブースト機能を無効にするコマンドは、次のとおりです。no buffer-boost

一般に、バッファブースト機能をディセーブルにしないことを推奨します。ただし、Cisco Nexus 9636PQ ベースのライン カードおよび Cisco Nexus 9564PX ベースのライン カードから、2 つの異なるメンバー ポートをポート チャネリングする必要がある場合には、バッファブーストをディセーブルにする必要があります。ただし、ACI 対応リーフ ライン カードとスタンドアロン ライン カードの間でこのような設定をポート チャネリングすることは推奨されません。

（注）	Cisco Nexus 9636PQ などのライン カードは、バッファブースト機能を提供しません。

キューイングおよびスケジューリングを設定するには、出力インターフェイスに適用する、タイプ キューイングのポリシー マップを作成します。ポリシー マップ内で使用し、ポリシーの適用先となるトラフィックのクラスを定義する、システム定義のクラス マップを変更することはできません。

システム定義のクラス マップの一致は、タイプ qos ポリシーを使用してカスタマイズできる QoS グループに基づきます。デフォルトでは、タイプ QoS ポリシーはなく、すべてのトラフィックが qos-group 0 に一致します。1 つの結果は、すべてのトラフィックがタイプ network-qos およびタイプ キューイング（qos-group 0 に 100％ 帯域幅を割り当てる）のシステム定義のデフォルトクラスにヒットすることです。タイプ キューイングおよびタイプ ネットワーク QoS のシステム定義クラスは、異なる QoS グループに基づいて一致するように事前定義されており、変更できないため、トラフィックが特定のタイプキューイング/ネットワーク QoS クラスにヒットするようにするには、そのトラフィックに対応する QoS グループを設定するポリシータイプ QoS を設定します。0 以外の qos-group でシステム定義のクラス マップの一致に分類されるトラフィックの場合は、QoS グループを設定するタイプ QoS ポリシーを作成します。トラフィックがマッピングされると、デフォルト タイプの network-qos およびデフォルト以外の qos-group X(X!= 0) で動作するタイプ キューイング ポリシーに従います。必要なアクションを確保するために、これらのタイプ キューイングおよびタイプ network-qos ポリシーをさらにカスタマイズする必要がある場合があります（帯域幅の再割り当てなど）。qos-group の設定の詳細については、「モジュラ QoS CLI の使用」の章の「Example of set qos-groups」を参照してください。

ポリシー マップとクラス マップの設定の詳細については、「モジュラ QoS コマンドライン インターフェイス（CLI）の使用」の章を参照してください。

任意のキューで、輻輳回避機能（テール ドロップおよび WRED が含まれる）を設定できます。

出力キューでは、いずれかの出力輻輳管理機能（プライオリティ、トラフィック シェーピング、帯域幅など）を設定できます。

（注）	WRED は、ALE 対応デバイスの前面パネルの 40G アップリンク ポートではサポートされません。システム レベルで WRED が設定されている場合、この設定は無視され、エラー メッセージは表示されません。ポート レベルで WRED が設定されている場合、この設定は拒否され、エラー メッセージが表示されます。

システム定義ポリシー マップである default-out-policy は、キューイング ポリシー マップを適用しないすべてのポートに付加されます。デフォルト ポリシー マップは設定できません。

次の輻輳管理方式のうちいずれか 1 つだけをポリシー マップで設定できます。

• bandwidth および bandwidth remaining コマンドを使用して、最小のデータ レートをキューに割り当てる方式。

• priority コマンドを使用して、トラフィックのクラスに対するすべてのデータをプライオリティ キューに割り当てる方式。bandwidth remaining コマンドを使用して、残りのトラフィックを非プライオリティ キュー間で分配できます。デフォルトでは、残りの帯域幅はシステムによって非プライオリティ キュー間で均等に分配されます。

• shape コマンドを使用して、最小および最大のデータ レートをキューに割り当てる方式。

選択する輻輳管理機能に加えて、次のいずれかのキュー機能をポリシー マップの各クラスで設定できます。

• キュー サイズとキュー制限の使用に基づくテール ドロップしきい値。詳細については、出力キューでのテール ドロップの設定を参照してください。

• 優先パケットのドロップに対する WRED。詳細については、「出力キューでの WRED の設定」の項を参照してください。

  （注）	WRED は Cisco Nexus 9508 スイッチ（NX-OS 7.0(3)F3(3)）ではサポートされません。

キューイングおよびスケジューリングの設定を確認するには、次のコマンドを使用します:

QoS バッファは、ポート/キューおよび共有スペースごとにサポートします。予約をディセーブルまたは制限することで、すべてのフローで共有される QoS バッファを制御できます。

このコマンドは、QoS 共有バッファを制御するために使用されます。hardware qos min-buffer

このコマンドは、現在のバッファ設定を表示するために使用されます。show hardware qos min-buffer

NX-OS 7.0（3）I7（4）以降では、スライス間でのダイナミックバッファ共有（出力バッファリング）が hardware qos dynamic-buffer-sharing コマンドで設定されます。コマンドの後に、スイッチをリロードしてダイナミックバッファリングをイネーブルにする必要があります。

バッファ共有は、ダイナミックバンク割り当て（1 バンク= 4k セル、1 セル= 416 バイト）によって有効になり、スライスに分散されるバンクを管理するグローバルコントローラ（eCPU）によって制御されます。ダイナミックバッファ共有では、各スライスに 6 個の予約済みバンク（10MB）が提供され、スライス間で共有用に 12 個のバンク（20MB）が提供されます。

（注）	ダイナミックバッファ共有は、Nexus 9300-FX2 プラットフォームスイッチでのみサポートされます。「Nexus スイッチプラットフォームサポートマトリックス」を参照してください。

Cisco Nexus 9000 シリーズ デバイスには、ポートおよびダイナミック共有メモリごとに専用として区切られた 12 MB のメモリ バッファがあります。各前面パネル ポートの出力には、4 個のユニキャスト キューと 4 個のマルチキャスト キューがあります。バーストまたは輻輳シナリオでは、各出力ポートはダイナミック共有メモリからバッファを消費します。

共有バッファのリアルタイムおよびピーク ステータスをポートごとに表示できます。セルの数に関して、すべてのカウンタが表示されます。各セルは 208 バイトです。また消費量と使用可能なセルの数に関して、グローバル レベル バッファの消費を表示できます。

（注）	ALE 対応デバイスの共有バッファのモニタリングは、ポート レベルではサポートされていません。

（注）	ここで紹介する例では、ポート番号は Broadcom ASIC のポートです。

switch# clear counters buffers
Max Cell Usage has been reset successfully

次に、特定のモジュールのバッファ使用率のしきい値を設定する例を示します。

switch(config)# hardware profile buffer info port-threshold module 1 threshold 10
Port threshold changed successfully

（注）	バッファしきい値機能は、no-drop クラスを設定している場合（PFC）、ポートでイネーブルになっていません。

（注）	設定されたしきい値のバッファ カウントは、ポートのすべてのキューにおいて、そのポートに使用されるすべてのバッファに対して、5 秒ごとにチェックされます。

（注）	すべてのモジュールまたは特定のモジュールのすべてのポートに適用される、しきい値の割合を設定できます。デフォルトのしきい値は、共有プール SP-0 スイッチのセル数の 90% です。この設定は、イーサネット（前面パネル）ポートおよび内部（HG）ポートの両方に適用されます。

（注）	バッファしきい値機能は、ACI 対応デバイス ポートではサポートされません。

switch# show interface hardware-mappings 
Legends:
       SMod  - Source Mod. 0 is N/A
       Unit  - Unit on which port resides. N/A for port channels
       HPort - Hardware Port Number or Hardware Trunk Id:
       FPort - Fabric facing port number. 255 means N/A
       NPort - Front panel port number
       VPort - Virtual Port Number. -1 means N/A

--------------------------------------------------------------------
Name       Ifindex  Smod Unit HPort FPort NPort VPort
--------------------------------------------------------------------
Eth2/1     1a080000 4    0    13    255   0     -1   
Eth2/2     1a080200 4    0    14    255   1     -1   
Eth2/3     1a080400 4    0    15    255   2     -1   
Eth2/4     1a080600 4    0    16    255   3     -1   
Eth2/5     1a080800 4    0    17    255   4     -1   
Eth2/6     1a080a00 4    0    18    255   5     -1   
Eth2/7     1a080c00 4    0    19    255   6     -1   
Eth2/8     1a080e00 4    0    20    255   7     -1   
Eth2/9     1a081000 4    0    21    255   8     -1   
Eth2/10    1a081200 4    0    22    255   9     -1   
Eth2/11    1a081400 4    0    23    255   10    -1   
Eth2/12    1a081600 4    0    24    255   11    -1   
Eth2/13    1a081800 4    0    25    255   12    -1   
Eth2/14    1a081a00 4    0    26    255   13    -1   
Eth2/15    1a081c00 4    0    27    255   14    -1   
Eth2/16    1a081e00 4    0    28    255   15    -1   
Eth2/17    1a082000 4    0    29    255   16    -1   
Eth2/18    1a082200 4    0    30    255   17    -1   
Eth2/19    1a082400 4    0    31    255   18    -1   
Eth2/20    1a082600 4    0    32    255   19    -1   
Eth2/21    1a082800 4    0    33    255   20    -1   
Eth2/22    1a082a00 4    0    34    255   21    -1   
Eth2/23    1a082c00 4    0    35    255   22    -1   
Eth2/24    1a082e00 4    0    36    255   23    -1 

ここでは、キューイングおよびスケジューリングの設定例を示します。

（注）	デフォルトのシステム クラスは、qos-group に基づいてキューイング一致を入力します（デフォルトでは、qos-group 0 にすべてのトラフィックが一致し、このデフォルト キューは 100％の帯域幅を取得します）。タイプ キューイング クラスおよびポリシーに適切に一致するように、最初に qos-group を設定するタイプ QoS ポリシーを作成します。