某市电信IP城域网QOS配置规范.docx
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某市电信IP城域网QOS配置规范
浙江电信IP城域网
QOS配置规范
浙江电信公司
中盈优创资讯科技有限公司
2011年7月
1概述
为了将浙江电信IP城域网建设成为一个能提供全面业务支撑能力、能满足不同客户要求、具备良好的稳定性和扩展性、全程业务与网络设备可经管可分析的高质量网络,浙江电信分公司与中盈优创一起,对整个省内IP城域网的现状进行了调研和评估,受浙江省电信公司委托,中盈优创资讯科技有限公司本期将对浙江省各地市IP城域网进行QoS部署规范化整治提供可执行技术方案。
根据各地市IP城域网QoS的部署情况,结合对集团公司96号文件的规范要求和多年来丰富的网络集成经验,对现网数据进行搜集、整理、分析和评估,特制订了《浙江电信IP城域网QoS配置规范》。
本文在浙江电信城域网原有的QOS部署基础上,整理出城域网各层面设备的QOS配置规范。
2QOS保障策略
2.1QOS实现模型
城域网QOS技术实现遵循集团城域网优化指导意见的相关思路。
采用下图所示的模型规划相关技术技术方案。
浙江电信城域骨干网以基于DiffServ为主的QoS技术(业务分类、标记、流量控制、队列调度等机制)提供突发拥塞时QoS保证。
IP城域网业务接入控制点根据物理端口、逻辑子端口或CoS位完成对接入用户的分类和三层QoS标记(DSCP或EXP),并实现用户上行流量的限速和用户下行流量的限速、整形。
BRAS、SR和核心路由器提供一个严格优先队列和多个加权轮循队列,配合WRED丢弃机制,实现基于QoS等级的IP包转发。
宽带接入网以基于802.1P为主的QoS技术提供突发拥塞时的QoS保证。
由DSLAM、ONU或园区交换机根据VLAN完成不同用户或业务的CoS分类和标记;汇聚交换机或OLT设备再根据内层VLAN的CoS标记直接映射成外层VLAN的CoS。
由DSLAM、园区交换机实、ONU实现接入用户上行流量的限速。
为提高连接的稳定性,宽带接入网接入点及以上设备提供一个严格优先队列和一个以上的轮循队列,实现基于QoS等级的包转发。
。
2.2分类和标记
根据集团统一规划,IP城域网的QoS策略与CN2骨干网、ChinaNet骨干网统筹考虑,城域网标记只按照IPPRE/EXP/802.1P给予8个值的划分空间,进出CN2时要求保持等级标签的一致性(进出CN2不必重写),即要求保持等级标签的一致性;对从ChinaNet进入城域网的流量标记为0。
等级名称
城域网标记(IPPRE/EXP)
CN2标记(IPPRE/EXP)
城域骨干网队列类型
业务类型(参考)
自营关键业务
100,110
100,110
严格优先队列
3G/软交换语音/网络控制信息
高等级业务
111,101,011,010,001
111,101,011,010,001
轮询队列1
大客户业务,自营视频业务
互联网业务
0
0
轮询队列2
互联网业务
⏹BRAS和SR做为DifferServ域的边缘,执行分类和标记功能。
⏹城域网信任CN2的标记,对从CN2进入城域网的数据包不进行重新标记;对进入CN2的数据包不进行重新标记。
⏹城域网不信任163的标记,对从163进入的数据包的IPPrecedence值置为0;对进入163的数据包的IPPrecedence值也置为0
⏹城域网不信任IPTV平台的标记,对从IPTV平台进入的数据包的IPPrecedence置为5;对进入IPTV平台的数据包不进行重新标记。
⏹针对语音业务,BRAS/SR设备在与NGNBAC互联端口以及接入用户的端口标记IPPrecedence为4,并转换为MPLSEXP。
目前城域网开展的主要业务及标记策略情况对应表:
序号
业务与业务支持
业务类型
分类及标记策略
与其它DiffServ的信任关系
1
互联网业务
普通PPPoE用户
在BRAS侧对所有拨号用户标记为0
不信任ChianNetQoS等级,在ChinaNet入方向进行QoS重标记为0,信任CN2QoS标记
个人VIP
在BRAS侧对所有VIP用户标记为0
ADSL/LAN专线
缺省设置为0,在BRAS侧根据用户接入协议,针对用户所在Vlan或端口设置相应的QoS标记.
光纤专线
缺省设置为0,在SR侧根据用户接入协议,针对用户所在Vlan或端口设置相应的QoS标记.
2
企业互联业务
专线MPLSVPN用户
缺省设置为0,根据用户接入协议,在SR/BRAS上针对用户所在端口设置相应的QoS标记
拨号接入MPLSVPN用户
VPLS用户
L2TP用户
3
视频业务
普通IPTV点播、直播业务
BRAS上对该类用户设置QoS标记5
与IPTV平台互联端口对入方向数据标记为5
专线IPTV点播、直播,全球眼业务
SR上对该类用户设置QoS标记5
4
语音业务
AG接入
SR上对该类用户设置QoS标记4
与本地NGN平台BAC互联端口入方向数据标记为4,信任CN2QoS标记
大客户IAD接入
SR上对该类用户设置QoS标记4
普通IAD接入
BRA上对该类用户设置QoS标记4
2.2队列调度
1)、城域骨干网8个业务标记、3个队列:
本期按照集团指导意见规划8个业务标记,并在BRAS/SR及以上设备开启3个队列进行调度。
具体业务对应等级、队列关系确定如下:
等级名称
IPPRE/EXP
带宽保证
丢包
自营关键业务
4,6
30%
DropTail策略
高等级业务
7,5,3,2,1
50%
丢包参数:
Min=80%*B,Max=B,Min开始丢包,Max完全丢包。
B为缓冲区长度。
互联网业务
0
20%
丢包参数:
Min=30%*B,Max=B,Min开始丢包,Max完全丢包。
B为缓冲区长度。
2)、优先保障语音和视频业务:
目前规划在IP城域网上承载的语音类业务主要是AG/IAD接入业务,按照规划,对应于严格优先队列,业务标记为4,分配30%的带宽给PQ队列。
目前在IP城域网上承载的视频类业务主要为IPTV、新视通、全球眼,业务特征不尽相同。
但是根据IPQOS的运行机制和保障体系中,这几类业务建议划分为一个队列进行调度。
视频类业务对应高等级业务,业务标记为5,在轮询队列1执行调度,对此类业务采用WRR+带宽预留的保障策略。
建议初期采用宽裕带宽预留的方式实现WRR调度。
由于WRR队列在未满的情况下可以被低等级业务挤占,因此我们分配50%的带宽给轮询队列1。
互联网业务对应低等级业务,业务标记为为0,属于默认业务,在轮询队列2执行调度,计划分配20%的带宽给轮询队列2。
3QOS部署策略
3.1核心路由器部署策略
1、.启用队列调度机制和拥塞避免机制,按照调度策略进行设置。
2、与CN2互联的端口:
CN2-城域网之间互相信任对端的QoS标记,不做重新标记。
3、对进出163的数据包,进行重新标记,从163进出的包IPPrecedence值都设置为0。
4、与连接IDC的端口,进行重新标记,对从IDC进入城域网的数据包IPPrecedence值都设置为0。
5、如果核心路由器与IPTV平台互联,则对从IPTV平台进入城域网的数据包的IPPrecedence值设为5;对从城域网进入IPTV平台的数据包不进行重新标记。
3.2汇聚路由器/SR部署策略
1、启用队列调度机制和拥塞避免机制,按照调度策略进行设置。
2、分类和标记策略
⏹上联核心汇聚路由器的端口:
不进行QoS标记;
⏹对于直接接入BRAS/SR的业务,按照端口或VLAN进行QOS标记;
3、针对用户启用限速和整形功能。
4、如果汇聚路由器或BRAS设备与IPTV平台互联,则对从IPTV平台进入的数据包的IPPrecedence置为5;对进入IPTV平台的数据包不进行重新标记。
5、如果路由器与本地NGN的BAC互联,则对从NGN平台进入的数据包的IPPrecedence置为4;对进入NGN平台的数据包不进行重新标记。
6、如果SR路由器与CN2PE互联,CN2-城域网互相信任对端的QoS标记,不做重新标记。
3.3BRAS部署策略
1、启用队列调度机制和拥塞避免机制,按照调度策略进行设置。
2、分类和标记策略
⏹上联核心汇聚路由器的端口:
不进行QoS标记;
⏹对于直接接入BRAS的大客户,直接按照端口或VLAN进行QOS标记;
3、针对用户启用限速和整形功能。
4、进行二三层标记的转换(上行方向二层802.1P转换为IPPrecedence或EXP、下行方向由IPPrecedence或EXP转换为802.1P)。
4QOS配置模板
4.1核心路由器配置
4.1.1CRS-1路由器配置
4.1.1.1适用范围
⏹软件版本:
hfr-os-mbi-3.6.3/mbihfr-rp.vm测试通过
⏹硬件配置:
现网CRS使用板卡均支持
4.1.1.2配置说明
⏹使用模块化(MQC)的QOS命令行方式实现,分别定义class-map和policy-map以及应用service-policy);Class-map、policy-ma均为命名格式,采用匈牙利命名规则。
针对一个端口在一个方向只能应用一个policy-map策略。
1、对从IPTV平台进入城域网的流量标记IPPrecedence值为5,在核心路由器与IPTV区域中心互联的端口上应用策略。
Policy-mappmSetipp5
Classclass-default
Setipprecedence5
Interfacegi*/*/*/*
service-policyinputpmSetipp5
2、对从163进入的流量清除优先级标记,在核心路由器与Chinanet互联的所有接口上应用策略。
Policy-mappmSetipp0
Classclass-default
Setipprecedence0
Interfacegi*/*/*/*
service-policyinputpmSetipp0
3、分类将不同标记的数据包归入不同Class,其中cmCritical对应关键业务,如语音业务;cmHigh对应高等级业务,如IPTV、全球眼等视频业务;最低等级cmDefault为缺省业务,对应互联网业务。
class-mapmatch-anycmCritical
matchmplsexperimentaltopmost46
matchprecedenceipv446
class-mapmatch-anycmHigh
matchmplsexperimentaltopmost12357
matchprecedenceipv412357
class-mapmatch-anycmDefault
matchmplsexperimentaltopmost0
matchprecedenceipv40
4、对分类数据定义调度策略:
policy-mappmOutput
classcmCritical
priority
policeratepercent30conform-actiontransmitexceed-actiondrop/*对PQ进行限速,以免其它队列饿死*/
classcmHigh
bandwidthpercent50
random-detect
classcmDefault
bandwidthpercent20
random-detect
5、应用在CRS下联汇聚层设备端口:
Interfacegi0/*/*/*
service-policyoutputpmOutput
#检查端口队列调度情况:
Showpolicy-mapinterfacegi*/*/*/*
4.1.2JuniperM/T路由器配置
4.1.2.1适用范围
⏹软件版本:
JUNOS[9.6R4.4]测试通过
⏹硬件配置:
现网使用板卡均支持
4.1.2.2配置说明
⏹Juniper路由器设备Qos策略配置(class-of-service)相关资源:
forwarding-class、rewrite-rules、drop-profiles、schedulers、scheduler-maps均为命名格式,采用匈牙利命名规则,前缀分别为:
fc、rr、drop、sch、schmap。
1、基于EXP和IPPrecedence定义分类器
//基于EXP定义分类器,标记4和6的数据对应fcCritical,标记1、2、3、5、7的数据对应fcHigh,标记0的数据对应fcDefault。
setclass-of-serviceclassifiersexpexpClassifiersforwarding-classfcCriticalloss-prioritylowcode-points110
setclass-of-serviceclassifiersexpexpClassifiersforwarding-classfcCriticalloss-prioritylowcode-points100
setclass-of-serviceclassifiersexpexpClassifiersforwarding-classfcHighloss-prioritylowcode-points001
setclass-of-serviceclassifiersexpexpClassifiersforwarding-classfcHighloss-prioritylowcode-points010
setclass-of-serviceclassifiersexpexpClassifiersforwarding-classfcHighloss-prioritylowcode-points011
setclass-of-serviceclassifiersexpexpClassifiersforwarding-classfcHighloss-prioritylowcode-points101
setclass-of-serviceclassifiersexpexpClassifiersforwarding-classfcHighloss-prioritylowcode-points111
setclass-of-serviceclassifiersexpexpClassifiersforwarding-classfcDefaultloss-prioritylowcode-points000
//基于ipprecedence定义分类器,标记4和6的数据对应fcCritical,标记1、2、3、5、7的数据对应fcHigh,标记0的数据对应fcDefault。
setclass-of-serviceclassifiersinet-precedenceprecClassifiersforwarding-classfcCriticalloss-prioritylowcode-points110
setclass-of-serviceclassifiersinet-precedenceprecClassifiersforwarding-classfcCriticalloss-prioritylowcode-points100
setclass-of-serviceclassifiersinet-precedenceprecClassifiersforwarding-classfcHighloss-prioritylowcode-points001
setclass-of-serviceclassifiersinet-precedenceprecClassifiersforwarding-classfcHighloss-prioritylowcode-points010
setclass-of-serviceclassifiersinet-precedenceprecClassifiersforwarding-classfcHighloss-prioritylowcode-points011
setclass-of-serviceclassifiersinet-precedenceprecClassifiersforwarding-classfcHighloss-prioritylowcode-points101
setclass-of-serviceclassifiersinet-precedenceprecClassifiersforwarding-classfcHighloss-prioritylowcode-points111
setclass-of-serviceclassifiersinet-precedenceprecClassifiersforwarding-classfcDefaultloss-prioritylowcode-points000
2、定义转发类FC和queue的对应关系。
setclass-of-serviceforwarding-classesqueue0fcDefault
setclass-of-serviceforwarding-classesqueue0prioritylow
setclass-of-serviceforwarding-classesqueue1fcHigh
setclass-of-serviceforwarding-classesqueue1prioritylow
setclass-of-serviceforwarding-classesqueue2fcCritical
setclass-of-serviceforwarding-classesqueue2priorityhigh
3、定义丢弃策略drop-profile。
//针对FCHigh流量的drop-profile:
setclass-of-servicedrop-profilesdropHigh-TCPinterpolatefill-level20
setclass-of-servicedrop-profilesdropHigh-TCPinterpolatefill-level80
setclass-of-servicedrop-profilesdropHigh-TCPinterpolatefill-level100
//最小丢弃阀值20%,中间丢弃阀值80%,最大丢弃阀值100%//
setclass-of-servicedrop-profilesdropHigh-TCPinterpolatedrop-probability0
setclass-of-servicedrop-profilesdropHigh-TCPinterpolatedrop-probability10
setclass-of-servicedrop-profilesdropHigh-TCPinterpolatedrop-probability100
//小于最小阀值时,丢弃概率为0;在最小和中间阀值之间时,丢弃概率为0;在中间和最大阀值之间时,丢弃概率为10%;大于最大阀值时,丢弃概率为100%//
setclass-of-servicedrop-profilesdropHigh-NonTCPinterpolatefill-level80
setclass-of-servicedrop-profilesdropHigh-NonTCPinterpolatefill-level100
setclass-of-servicedrop-profilesdropHigh-NonTCPinterpolatedrop-probability0
setclass-of-servicedrop-profilesdropHigh-NonTCPinterpolatedrop-probability100
//针对FCDefault流量的drop-profile:
setclass-of-servicedrop-profilesdropDefault-TCPinterpolatefill-level20
setclass-of-servicedrop-profilesdropDefault-TCPinterpolatefill-level30
setclass-of-servicedrop-profilesdropDefault-TCPinterpolatefill-level100
//最小丢弃阀值20%,中间丢弃阀值30%,最大丢弃阀值100%//
setclass-of-servicedrop-profilesdropDefault-TCPinterpolatedrop-probability0
setclass-of-servicedrop-profilesdropDefault-TCPinterpolatedrop-probability10
setclass-of-servicedrop-profilesdropDefault-TCPinterpolatedrop-probability100
//小于最小阀值时,丢弃概率为0;在最小和中间阀值之间时,丢弃概率为0;在中间和最大阀值之间时,丢弃概率为10%;大于最大阀值时,丢弃概率为100%//
setclass-of-servicedrop-profilesdropDefault-NonTCPinterpolatefill-level80
setclass-of-servicedrop-profilesdropDefault-NonTCPinterpolatefill-level100
setclass-of-servicedrop-profilesdropDefault-NonTCPinterpolatedrop-probability0
setclass-of-servicedrop-profilesdropDefault-NonTCPinterpolatedrop-probability100
4、对分类数据定义调度策scheduler:
setclass-of-serviceschedulersschCriticaltransmit-ratepercent30
setclass-of-serviceschedulersschCriticalbuffer-sizetemp
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