服务质量运行顺序

简介

本文档说明在入站或出站方向上将服务质量 (QoS) 功能应用于运行 Cisco IOS® 软件的路由器上的接口时，执行这些功能的顺序。QoS 策略是使用模块化 QoS 命令行界面 (MQC) 配置的。本文档还将讨论 IP 报头标记（如 DSCP 和 IP Precedence）以及路由器对 QoS 策略的各个组件进行评估的顺序。

先决条件

要求

本文读者应该有以下知识：

• 基本 QoS 方法

使用的组件

本文档“配置”部分中的示例输出是在运行 Cisco IOS 软件版本 12.2 的 Cisco 7513 系列平台上捕获的。

本文档中的信息都是基于特定实验室环境中的设备编写的。本文档中使用的所有设备最初均采用原始（默认）配置。如果您使用的是真实网络，请确保您已经了解所有命令的潜在影响。

规则

有关文档规则的详细信息，请参阅 Cisco 技术提示规则。

常见分类

分类就是定义流量类的过程，这些流量类将流量归类为数据流的多个类别组。分类定义了需要由 QoS 策略处理的每个流量类的“匹配条件”。更具体地讲，分类定义在应用服务策略对数据包进行检查时所用的“流量过滤器”。

分布式平台和非分布式平台都将数据包匹配到策略映射中的一个类。匹配过程在第一个匹配类处终止。如果一个策略映射内有两个类与同一个 IP Precedence 或 IP 地址范围匹配，则数据包始终属于第一个匹配类。因此，策略映射内的类顺序十分重要。

这种分类方法称为“常见分类”，具有三个优点：

• 准确记帐并避免在采用“常见分类”之前出现的双重记帐问题。

• 降低访问控制列表 (ACL) 对 CPU 的影响，因为按类检查 ACL，而不是按功能进行检查。

• 由于进行缓存，数据包报头的查找更加快速。

使用 service-policy 命令附加输入或输出策略映射时，将自动启用常见分类。

此表说明常见分类的操作顺序。如果分类是在 QoS 功能中发生的，则了解此表的内容十分重要。在入站路径上，数据包是在交换之前分类的。在出站路径上，数据包是在交换之后分类的。

注意： 入站 Network-Based Application Recognition (NBAR) 发生在 ACL 之后和基于策略的路由之前。

在功能顺序和重新标记的值使用方面进行了重要更改。这些更改包括移动了输入 CAR、输入 MAC 和 IP precedence 记帐功能以使其在 MQC 输出分类之前发生：

• 输入速率限制（或 CAR）应用于进程交换路径之后且目的地为路由器的数据包。以前，只能对使用 CEF 并通过路由器进行交换的数据包进行速率限制。

• 由输入 CAR 或 QPPB 设置的新 IP precedence 值可用于选择 ATM VC 捆绑中的虚拟电路 (VC)。

• 由输入 CAR 或 QPPB 设置的 IP Precedence、Differentiated Service Code Point (DSCP) 和 QoS 组值可用于 MQC 输出数据包分类。

同一路由器上的标记与其它 QoS 操作

QoS 的一个常见应用是对数据包进行重新标记，然后应用一个操作，该操作会考虑同一接口或同一路由器上已重新标记的值。可以使用常见分类配置标记和其他 QoS 操作。

可以使用以下 QoS 功能重新标记数据包：

• 带有基于类的标记的 set 命令

• 带有基于类的策略的 police 命令

• CAR

此表指明 QoS 操作是否在服务策略中考虑重新标记的值。

在出站路径上，常见分类发生在应用任何 QoS 功能之前。这种方法的结果是，应用于出站策略上的任何 QoS 功能都作用于原始优先级值。如果需要基于同一路由器上已重新标记的值来执行操作，则必须对传入接口上的数据包进行标记，并在传出接口上基于这个新优先级应用其他 QoS 操作。

网络图

本部分中的配置使用以下网路图：

注意： Multilayer Switch Feature Card (MSFC) 充当主机。

配置

此示例说明操作顺序如何影响数据包标记。

class-map match-all In_Mark
   match any 
policy-map In_Bound
  class In_Mark
    set ip precedence 5 

!--- Use Private address below:

interface FastEthernet4/0/0 
 ip address  10.20.3.2 255.255.255.0
ip route-cache distributed  
 service-policy input In_Bound

!--- Apply the input policy for class-based marking.

  
class-map match-all Out_Shaper
match ip precedence 5 
! 
policy Map Outbound_Shaper
class  Out_Shaper 
    shape average 64000 256 256 

!--- Use Private address below:

interface Serial2/0/0 
 ip address 172.16.20.1 255.255.255.252
ip route-cache distributed 
 service-policy output Outbound_Shaper

!--- Apply the output policy for class-based shaping.

完成以下步骤以确认标记和整形策略：

1. 针对 172.16.20.2 目标地址使用 ping 命令。该 ping 命令匹配名为“In_Mark”的类映射的条件。

   msfc#ping 172.16.20.2
     
   Type escape sequence to abort. 
   Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 40.1.44.2, timeout is 2 seconds: 
   !!!!! 
   Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 8/9/12 ms

2. 使用 show policy-map interface fast 4/0/0 命令可查看基于输入类的标记策略的匹配计数器。分类机制在 IP 数据包上成功匹配，并将 IP Precedence 值重新标记为 5。

   7513#show policy-map interface fast 4/0/0 
    FastEthernet4/0/0 
     Service-policy input: In_Bound
    
       Class-map: In_Mark (match-all) 
         5 packets, 570 bytes 
         5 minute offered rate 0 bps, drop rate 0 bps 
         Match: any 
         QoS Set 
           ip precedence 5 
             Packets marked 5
    
       Class-map: class-default (match-any) 
         0 packets, 0 bytes 
         5 minute offered rate 0 BPS, drop rate 0 BPS 
         Match: any

3. 使用 show policy-map interface serial 2/0/0 命令可查看基于出站类的整形策略的匹配计数器。分类机制在数据包报头中重新标记的 IP Precedence 值 5 上成功匹配，并将数据包排队至正确的类。

   7513#show policy-map interface serial 2/0/0 
    Serial2/0/0 
   
     Service-policy output: Outbound_Shaper
   
       Class-map: Out_Shaper(match-all) 
         5 packets, 520 bytes 
         5 minute offered rate 0 BPS, drop rate 0 BPSMatch: ip precedence 5 
         queue size 0, queue limit 16 
         packets output 5, packet drops 0 
         tail/random drops 0, no buffer drops 0, other drops 0 
         Shape: cir 64000,  Bc 256,  Be 256 
           output bytes 520, shape rate 0 BPS 
   
       Class-map: class-default (match-any) 
         0 packets, 0 bytes 
         5 minute offered rate 0 BPS, drop rate 0 BPS 
         Match: any  (1327)

当我们配置一个将整形和标记同时应用于流量的某个类时（如本例所示），可以看到所发生的情况。

class-map match-all prec5 
  match any 
! 
policy-map shape_five
  class prec5 
    set ip precedence 5 
    shape average 64000 256 256
int serial1/0/0
  service-policy out shape_five

show policy-map interface serial 2/0/0 命令的输出显示，路由器对 5 个 ping 数据包进行了重新标记，并将这些数据包排队至 class-default 类。此路由器上的 QoS 分类机制没有在 IP precedence 字段中考虑重新标记的值。

7513#show policy-map interface serial 2/0/0 
 Serial2/0/0
  
  Service-policy output: shape_five
 
    Class-map: prec5 (match-all) 
      0 packets, 0 bytes 
      5 minute offered rate 0 BPS, drop rate 0 BPS 
      Match:  any
      queue size 0, queue limit 16 
      packets output 0, packet drops 0 
      tail/random drops 0, no buffer drops 0, other drops 0 
      QoS Set 
        ip precedence 5 
          Packets marked 5 
      Shape: cir 64000,  BC 256,  Be 256 
        output bytes 0, shape rate 0 BPS 

    Class-map: class-default (match-any) 
      5 packets, 520 bytes 
      5 minute offered rate 0 BPS, drop rate 0 BPS 
      Match: any

相关信息

• QoS 支持页
• 技术支持 - Cisco Systems