簡介
百度百科 描述為：
QoS（Quality of Service，服務質量）指一個網絡能夠利用各種基礎技術鲤桥，為指定的網絡通信提供更好的服務能力蚯嫌，是網絡的一種安全機制， 是用來解決網絡延遲和阻塞等問題的一種技術芽淡。QoS的保證對于容量有限的網絡來說是十分重要的马绝，特別是對于流多媒體應用，例如VoIP和IPTV等挣菲，因為這些應用常常需要固定的傳輸率富稻，對延時也比較敏感。
提供端到端的QoS白胀，它通過下列技術來實現(xiàn)：
1）流量標記與控制技術：它根據(jù)報文的CoS（Class of Service椭赋，服務等級）域、ToS域（對于IP報文是指IP優(yōu)先級或者DSCP）纹笼、IP報文的五元組（協(xié)議纹份、源地址、目的地址廷痘、源端口號蔓涧、目的端口號）等信息進行報文分類，完成報文的標記和流量監(jiān)管笋额。目前實現(xiàn)流量監(jiān)管技術多采用令牌桶機制元暴。
2）擁塞管理與擁塞避免技術：WRED、PQ兄猩、CQ茉盏、WFQ鉴未、CBQ等隊列技術對擁塞的報文進行緩存和調度，實現(xiàn)擁塞管理與擁塞避免鸠姨。
擁塞管理技術原理
擁塞管理是指網絡在發(fā)生擁塞時铜秆，如何進行管理和控制。處理的方法是使用隊列技術讶迁。將所有要從一個接口發(fā)出的報文進入多個隊列连茧，按照各個隊列的優(yōu)先級進行處理。不同的隊列算法用來解決不同的問題巍糯，并產生不同的效果啸驯。常用的隊列技術有FIFO、PQ祟峦、CQ罚斗、WFQ、CBWFQ等宅楞，下文逐一介紹這些常用隊列技術的基本原理针姿。
- FIFO（First In First Out，先進先出）隊列示意圖如下所示：
圖2 FIFO隊列示意圖
FIFO隊列具有處理簡單厌衙，開銷小的優(yōu)點搓幌。但FIFO不區(qū)分報文類型，采用盡力而為的轉發(fā)模式迅箩，使對時間敏感的實時應用（如VOIP）的延遲得不到保證，關鍵業(yè)務的帶寬也不能得到保證处铛。
- PQ（Priority Queuing饲趋，優(yōu)先隊列）示意圖如下所示：
圖3 PQ隊列示意圖
APQ的缺點是，當較高優(yōu)先級隊列中總有報文存在時撤蟆，則低優(yōu)先級隊列中的報文將一直得不到服務奕塑，出現(xiàn)隊列“餓死”現(xiàn)象。
- CQ（Custom Queuing家肯，定制隊列）示意圖如下所示：
圖4 CQ隊列示意圖
由于采用輪詢調度各個隊列龄砰，CQ無法保證任何數(shù)據(jù)流的延遲。
-WFQ（Weighted Fair Queuing讨衣，加權公平隊列）示意圖如下所示：
圖5 WFQ隊列示意圖
WFQ優(yōu)點在于配置簡單换棚，有利于小包的轉發(fā)，每條流都可以獲得公平調度反镇，同時照顧高優(yōu)先級報文的利益固蚤。但由于流是自動分類，無法手工干預歹茶，故缺乏一定的靈活性夕玩，且受資源限制你弦，當多個流進入同一個隊列時無法提供精確服務，無法保證每個流獲得的實際資源量燎孟。WFQ均衡各個流的延遲與抖動禽作，同樣也不適合延遲敏感的業(yè)務應用。
- CBQ（Class Based Queuing揩页，基于類的隊列）示意圖如下所示：
圖6 CBQ隊列示意圖
CBQ可為不同的業(yè)務定義不同的調度策略（如帶寬旷偿、時延等），由于涉及到復雜的流分類碍沐，對于高速接口（GE以上）啟用CBQ特性系統(tǒng)資源存在一定的開銷狸捅。
- RTP優(yōu)先隊列(Real Time Protocol Priority Queuing) 示意圖如下所示：
圖7 RTP隊列示意圖
由于對進入RTP優(yōu)先隊列的報文進行了限速，超出規(guī)定流量的報文將被丟棄累提，這樣在接口擁塞的情況下尘喝，可以保證屬于RTP優(yōu)先隊列的報文不會占用超出規(guī)定的帶寬，保護了其他報文的應得帶寬斋陪，解決了PQ的高優(yōu)先級隊列的流量可能“餓死”低優(yōu)先級流量的問題朽褪。
未完待續(xù)...
