對于網(wǎng)絡(luò)單元织堂，當(dāng)分組到達(dá)的速度大于該接口傳送分組的速度時，在該接口處就會產(chǎn)生擁塞奶陈。如果沒有足夠的存儲空間來保存這些分組易阳，它們其中的一部分就會丟失。分組的丟失又可能會導(dǎo)致發(fā)送該分組的主機(jī)或路由器因超時而重傳此分組吃粒，這將導(dǎo)致惡性循環(huán)潦俺。 　　造成擁塞的因素有很多。比如徐勃，當(dāng)分組流從高速鏈路進(jìn)入路由器事示，由低速鏈路傳送出去時，就可能產(chǎn)生擁塞僻肖。分組流同時從多個接口進(jìn)入路由器肖爵、由一個接口轉(zhuǎn)發(fā)出去或處理器速度慢也可能會產(chǎn)生擁塞。 　　擁塞管理是指網(wǎng)絡(luò)在發(fā)生擁塞時臀脏，如何進(jìn)行管理和控制劝堪。處理的方法是使用隊列技術(shù)。將所有要從一個接口發(fā)出的報文進(jìn)入多個隊列揉稚，按照各個隊列的優(yōu)先級進(jìn)行處理秒啦。不同的隊列算法用來解決不同的問題，并產(chǎn)生不同的效果搀玖。常用的隊列有FIFO余境、PQ、CQ巷怜、WFQ、CBWFQ暴氏、LLQ等延塑。

1、FlFO（先進(jìn)現(xiàn)出隊列） 先進(jìn)先出隊列(First In First Out Queuing,簡稱FIFO)不對報文進(jìn)行分類答渔，當(dāng)報文進(jìn)入接口的速度大于接口能發(fā)送的速度時关带，F(xiàn)IFO按報文到達(dá)接口的先后順序讓報文進(jìn)入隊列，同時沼撕，F(xiàn)IFO在隊列的出口讓報文按進(jìn)隊的順序出隊宋雏，先進(jìn)的報文將先出隊，后進(jìn)的報文將后出隊务豺。 　　Internet的默認(rèn)服務(wù)模式是Best-Effort磨总，采用FIFO隊列策略。

2笼沥、PQ （Priority Queueing蚪燕，優(yōu)先隊列） PQ使用了4個子隊列娶牌，優(yōu)先級分別是high，medium馆纳，normal诗良，low。PQ會先服務(wù)高優(yōu)先級的子隊列鲁驶，若高優(yōu)先級子隊列里沒有數(shù)據(jù)后鉴裹，再服務(wù)中等優(yōu)先級子隊列，依次類推钥弯。如果PQ正在服務(wù)中等優(yōu)先級子隊列径荔，但是高優(yōu)先級里又來了數(shù)據(jù)包，則PQ會中斷中等優(yōu)先級子隊列的服務(wù)寿羞，轉(zhuǎn)而服務(wù)高優(yōu)先級子隊列猖凛。每一個子隊列都有一個最大隊列深度(queue-size)，如果達(dá)到了最大隊列深度绪穆，則進(jìn)行尾丟棄辨泳。

PQ優(yōu)點(diǎn)： 1）對高優(yōu)先級的數(shù)據(jù)流提供了低延遲的轉(zhuǎn)發(fā) 2）大多數(shù)平臺上都支持該隊列機(jī)制 3）支持所有的IOS版本 PQ缺點(diǎn)： 1）對單一子隊列而言，會繼承FIFO隊列的所有缺點(diǎn) 2）對低優(yōu)先級的數(shù)據(jù)流而言玖院，可能會被“餓死”菠红，因為只有高優(yōu)先級隊列里有數(shù)據(jù)，PQ就不會服務(wù)低優(yōu)先級隊列 3）需要在每一跳上都手工的配置分類

3难菌、CQ（Customized Queue试溯，用戶定制隊列） CQ最多可包含16個組(即group-number的取值范圍為1～16)，在每個組中指明了什么樣的數(shù)據(jù)包進(jìn)入什么樣的隊列郊酒、各隊列的長度和每次輪詢各隊列所能連續(xù)發(fā)送的字節(jié)數(shù)等信息遇绞。CQ對報文進(jìn)行分類，將所有報文分成最多至17類燎窘，分別屬于CQ的17個隊列中的一個摹闽，然后，按報文的類別將報文進(jìn)入相應(yīng)的隊列褐健。 CQ的17個隊列中付鹿，0號隊列是優(yōu)先隊列，路由器總是先把0號隊列中的報文發(fā)送完蚜迅，然后才處理1到16隊列中的報文舵匾，所以0號隊列一般作為系統(tǒng)隊列把實時性要求高的交互式協(xié)議報文放到0號隊列。1到16號隊列可以按用戶的定義分配它們能占用接口帶寬的比例谁不，在報文出隊的時候坐梯，CQ按定義的帶寬比例分別從1到16號隊列中取一定量的報文在接口上發(fā)送出去。其中刹帕，按帶寬比例分別發(fā)送的實現(xiàn)過程是這樣的烛缔，16個普通隊列采用輪詢的方式進(jìn)行調(diào)度馏段，當(dāng)調(diào)度到某一個隊列時，從這個隊列取出一定字節(jié)數(shù)的報文發(fā)送践瓷，用戶通過指定這個字節(jié)數(shù)院喜，就可以控制不同隊列之間的帶寬分配比例。 用戶在指定每個隊列每次調(diào)度時發(fā)送的字節(jié)數(shù)時晕翠，需要把握所配數(shù)值的大小喷舀，因為這關(guān)系到輪詢中配置增加的粒度。例如淋肾，為了實現(xiàn)4個隊列間的1：2：2：4的關(guān)系硫麻，我們可以配置這4個隊列發(fā)送字節(jié)數(shù)為：1、2樊卓、2拿愧、4，也可以配置為：500碌尔、1000浇辜、1000、2000唾戚。但在考慮了線路的MTU后柳洋，若MTU為500，則后一種方式較好叹坦。因為在輪詢時熊镣，所剩配額不夠發(fā)送當(dāng)前報文時，會只累加配額募书，然后等下次調(diào)度绪囱，顯然當(dāng)前條件下．第二種方案浪費(fèi)在輪詢空轉(zhuǎn)上的時間要少。 PQ賦予較高優(yōu)先級的報文絕對的優(yōu)先權(quán)莹捡，這樣雖然可以保證關(guān)鍵業(yè)務(wù)的優(yōu)先鬼吵，但在較高優(yōu)先級的報文的速度總是大于接口的速度時，將會使較低優(yōu)先級的報文始終得不到發(fā)送的機(jī)會道盏。采用CQ而柑，將可以避免這種情況的發(fā)生文捶。CQ可以把報文分類荷逞，然后按類別將報文被分配到CQ的一個隊列中去，對每個隊列粹排，可以規(guī)定隊列中的報文應(yīng)占接口帶寬的比例种远，這樣，就可以讓不同業(yè)務(wù)的報文獲得合理的帶寬顽耳，從而既保證關(guān)鍵業(yè)務(wù)能獲得較多的帶寬坠敷，又不至于使非關(guān)鍵業(yè)務(wù)得不到帶寬妙同。當(dāng)然CQ中的實時業(yè)務(wù)不能獲得象PQ一樣好的時延指標(biāo)。

注：難道是PQ+WRR的組合膝迎？

4粥帚、WFQ（Weighted Fair Queueing，加權(quán)公平隊列） 　　WFQ是一個復(fù)雜的排隊過程限次，可以保證相同優(yōu)先級業(yè)務(wù)間公平芒涡，不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)間加權(quán)。隊列的數(shù)目可預(yù)先配置卖漫，范圍是(16-4096)费尽。 WFQ，在保證公平(帶寬羊始、延遲)的基礎(chǔ)上體現(xiàn)權(quán)值旱幼，權(quán)值大小依賴于JP報文頭中攜帶的IP優(yōu)先級(Precedence)。WFQ對報文按流進(jìn)行分類(相同源IP地址突委，目的IP地址柏卤，源端口號，日的端口號鸯两，協(xié)議號闷旧，Precedence的報文屬于同一個流)，每一個流被分配到一個隊列钧唐，該過程稱為散列忙灼。WFQ入隊過程采用HASH算法來自動完成，盡量將不同的流分入不同的隊列钝侠。在出隊的時候该园，WFQ按流的優(yōu)先級(precedence)來分配每個流應(yīng)占有出口的帶寬。優(yōu)先級的數(shù)值越小帅韧，所得的帶寬越少里初。優(yōu)先級的數(shù)值越大，所得的帶寬越多忽舟。這樣就保證了相同優(yōu)先級業(yè)務(wù)之間的公平双妨，體現(xiàn)了不同優(yōu)先級業(yè)務(wù)之間的權(quán)值。 如：接口中當(dāng)前有8個流叮阅，它們的優(yōu)先級分別為O刁品，2，2浩姥，3挑随，4，5勒叠，6兜挨，7膏孟。則帶寬的總配額將是：所有(流的優(yōu)先級+1)的和。即：1+3+3+4+5+6+7+8=37 　　每個流所占帶寬比例為：(自己的優(yōu)先級數(shù)+1)拌汇，(所有(流的優(yōu)先級+1)的和)柒桑。即，每個流可得的帶寬分別為：1／37噪舀，3／37幕垦，3／37，4／37傅联，5／37先改，5／37，6／37蒸走，7／37仇奶，8／37。 　　由此可見比驻，WFQ在保證公平的基礎(chǔ)上對不同優(yōu)先級的業(yè)務(wù)體現(xiàn)權(quán)值该溯，而權(quán)值依賴于IP報文頭中所攜帶的IP優(yōu)先級。

WFQ優(yōu)點(diǎn) 1）配置簡單(不用手工分類) 2）保證所有的流都有一定的帶寬 3）丟棄野蠻流量 4）大多數(shù)平臺上都支持 5）支持所有IOS版本 WFQ缺點(diǎn) 1）每個子隊列都繼承了FIFO的缺點(diǎn) 2）多個不同的流可能會被分入同一個隊列(流的數(shù)量超過了配置的隊列數(shù)) 3）不支持手工分類 4）不能提供固定帶寬保證 5）因為使用了復(fù)雜的分類和調(diào)度機(jī)制别惦，對系統(tǒng)資源有一定的限制

5狈茉、CBWFQ（class-based weighted fair queuing，基于類的加權(quán)公平隊列） CBWFQ通常使用ACL定義數(shù)據(jù)流類別掸掸，并將注入寬帶和隊列限制等參數(shù)應(yīng)用于這些類別氯庆。CBWFQ是網(wǎng)絡(luò)中的一個隊列配置方案，其允許通信基于標(biāo)準(zhǔn)分類扰付，例如訪問控制列表堤撵，輸入界面名，協(xié)議和服務(wù)質(zhì)量（QoS）標(biāo)志羽莺。CBWFQ擴(kuò)展了加權(quán)公平隊列WFQ功能的標(biāo)準(zhǔn)來提供自定義通信類型支持实昨。

CBWFQ特點(diǎn)： 1)能夠給不同的類保障一定的帶寬 2)對傳統(tǒng)的WFQ作了擴(kuò)展支持用戶自己定義流量的分類: 3)隊列的個數(shù)和類別是一一對應(yīng),給每個class 保留帶寬

CBWFQ與WFQ的區(qū)別： WFQ: 用戶無法控制分類，由HASH算法自己決定 CBWFQ:讓用戶對流量自己來分類 WFQ 對正常流量　處理沒問題盐固，但是對語音流量顯得”太公平”(語音要求低延遲) CBWFQ:考慮到公平特性荒给，并沒有考慮到語音的應(yīng)用

6、LLQ（Low Latency Queueing刁卜，低延遲隊列） LLQ為基于類別的加權(quán)公平排隊（CBWFQ）提供絕對優(yōu)先排隊功能志电，減少了語音會話的抖動。LLQ相當(dāng)于CBWFQ加上一個嚴(yán)格優(yōu)先級隊列长酗，該隊列優(yōu)先級高于其他所有隊列溪北，非常適合時延敏感性應(yīng)用桐绒。LLQ的嚴(yán)格優(yōu)先級隊列是一個有最小保證帶寬的優(yōu)先級隊列夺脾，出現(xiàn)擁塞時之拨，該隊列的數(shù)據(jù)量不能超過所允許的帶寬，否則會被丟棄咧叭。 LLQ具有CBWFQ的所有優(yōu)點(diǎn)蚀乔，包括自定義流量類別，為每種類別的流量提供帶寬保證菲茬，并且可以在所有類別的隊列上應(yīng)用WRED吉挣。（嚴(yán)格優(yōu)先級隊列除外） 對于LLQ和CBWFQ來說，任何沒有被顯示分類的流量都被認(rèn)為class-default流量婉弹，可以將class-default流量類別隊列由FIFO改為WFQ睬魂，需要時也可以用WRED。 LLQ最大優(yōu)勢是可以為時延和抖動敏感型應(yīng)用的流量提供一個或多個有帶寬保證的嚴(yán)格優(yōu)先級隊列镀赌，LLQ并不局限于特定平臺或傳輸介質(zhì)氯哮。