MPLS Quality of Service(QoS)について
MPLS QoS を使用すると、差別化したサービス タイプを MPLS ネットワーク上で提供できます。差別化したサービス タイプを使用して、各パケットで指定されたサービスを提供することで、さまざまな要件を満たすことができます。QoS では、ネットワーク トラフィックの分類、トラフィック フローのポリシングとプライオリティ設定、および輻輳回避が可能です。
このセクションは、次のトピックで構成されています。
MPLS QoS 用語
ここでは、MPLS QoS 用語を定義します。
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分類とはマーキングするトラフィックを選択するプロセスです。分類では、選択基準とのマッチングにより、トラフィックを複数の優先レベルまたはサービス クラスに分割します。トラフィック分類は、クラス ベースの QoS プロビジョニングのプライマリ コンポーネントです。スイッチは、受信した MPLS パケット(ポリシーのインストール後)の最上位ラベルの EXP ビットに基づき、分類を行います。
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Diffserv コード ポイント(DSCP)
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IP ヘッダーの ToS バイトの最初の 6 ビット。
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IP パケットだけに存在します。
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IPv4 または IPv6 パケットに存在できます。
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IPv6 ヘッダーの 8 ビット トラフィック クラス オクテットの最初の 6 ビットです。
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E-LSP:ラベル スイッチド パス(LSP)の 1 つであり、ノードはここで MPLS ヘッダーの実験(EXP)ビットから排他的に MPLS パケットの QoS 処理を判断します。QoS 処理が EXP(クラスおよびドロップ優先順位の両方)から判断されるため、いくつかのクラスのトラフィックを 1 つの LSP に多重化することができます(同じラベルを使用)。EXP フィールドは 3 ビット フィールドであるため 1 つの LSP は最大 8 つのトラフィックのクラスをサポートすることができます。
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EXP ビット:ノードがパケットに与える QoS 処理(Per Hop Behavior)を定義します。これは、IP ネットワークの DiffServ コード ポイント(DSCP)に相当します。DSCP は、クラスとドロップ優先順位を定義します。EXP ビットは、一般に IP DSCP でエンコードされた情報をすべて伝送するのに用いられます。ただし、ドロップ優先順位をエンコードするために EXP ビットが排他的に用いられる場合もあります。
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マーキング:パケットのレイヤ 3 DSCP 値を設定するプロセスです。マーキングはまた、MPLS EXP フィールドで異なった値を選択してパケットにマーキングし、輻輳時にパケットが必要なプライオリティを持つようにするプロセスでもあります。
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MPLS 実験フィールド:MPLS 実験(EXP)フィールド値を設定すると、自己のネットワークで伝送される IP パケット内で IP precedence フィールドの値が変更されることを望まないという、オペレータの要件を満たすことができます。MPLS EXP フィールドで異なった値を選択することにより、輻輳時にパケットが必要なプライオリティを持つようパケットをマーキングすることができます。デフォルトでは、インポジション中に、DSCP の最上位 3 ビットが MPLS EXP フィールドにコピーされます。MPLS QoS ポリシーで MPLS EXP ビットをマークできます。
MPLS QoS の機能
QoS により、ネットワークは選択されたネットワーク トラフィックに提供するサービスを向上させることができます。ここでは、次の MPLS QoS 機能について説明します。これらは MPLS ネットワークでサポートされます。
MPLS 実験フィールド
MPLS EXP(実験)フィールド値を設定すると、サービス プロバイダーが自己のネットワークで伝送された IP パケット内で変更された IP precedence フィールドの値を望まない場合に、サービス プロバイダーの要件を満たすことができます。
MPLS EXP フィールドで異なった値を選択することにより、輻輳時にパケットが必要なプライオリティを持つようパケットをマーキングすることができます。
デフォルトでは、インポジション中に、IP precedence 値が MPLS EXP フィールドにコピーされます。MPLS QoS ポリシーで MPLS EXP ビットをマークできます。
信頼
受信レイヤ 3 MPLS パケットに対し、PFC は、通常、受信最上位ラベルの EXP 値を信頼します。MPLS パケットは、次のいずれの影響も受けません。
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インターフェイスの信頼状態
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ポートの CoS 値
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policy-map trust コマンド
受信レイヤ 2 MPLS パケットの場合、PFC は、CoS および出力キュー処理の目的で、受信最上位ラベルの EXP 値を信頼するか、ポートまたはポリシーの信頼を MPLS パケットに適用できます。
分類
分類とはマーキングするトラフィックを選択するプロセスです。分類は、トラフィックを複数の優先順位レベル、つまり、サービス クラスに分割することによりこのプロセスを実施します。トラフィック分類は、クラス ベースの QoS プロビジョニングのプライマリ コンポーネントです。
ポリシングおよびマーキング
ポリシングを行うと、設定レートを超えたトラフィックは廃棄されるか、またはより高いドロップ優先順位にマークダウンされます。マーキングは、パケット フローを識別して、これらを区別する手法です。パケット マーキングを利用すれば、ネットワークを複数の優先プライオリティ レベルまたはサービス クラスに分割することができます。
実装可能な MPLS QoS ポリシングおよびマーキング機能は、受信したトラフィック タイプ、およびトラフィックに適用される転送処理によって決まります。