使用 RED 丢弃配置文件和丢包优先级管理拥塞
您可以配置两个参数来控制每个输出队列中的拥塞。第一个参数定义 延迟缓冲区带宽,使队列增长能够吸收延迟缓冲区时间和输出速率等指定积的突发流量。一旦指定延迟缓冲区已满,丢弃概率为 100% 的数据包就会从队列的尾部丢弃。有关更多信息,请参阅 通过配置调度器缓冲区大小来管理出口接口上的拥塞。
第二个参数定义延迟缓冲区占用范围内的 丢弃概率 ,支持 随机早期检测 (RED) 流程。当排队的数据包数大于路由器或交换机清空队列的能力时,队列需要一种方法来确定要从网络丢弃哪些数据包。为了解决这个问题,Junos OS 提供了在个别队列上启用 RED 的选项。
根据丢弃概率,RED 可能会在缓冲区变满之前丢弃许多数据包,或者即使缓冲区已几乎满,也可能只丢弃几个数据包。
丢弃配置文件是 RED 的一种机制,用于定义允许从网络丢弃数据包的参数。丢弃配置文件定义丢包优先级的含义。
配置丢弃配置文件时,有两个重要值:队列完整性和丢弃概率。 队列满度 表示用于存储数据包的内存中与分配给该特定队列的总内存量的百分比。同样, 丢弃概率 是一个百分比值,该值与单个数据包从网络中丢弃的可能性相关联。图 1 显示了这两个变量的工作原理,如图 1 所示。
每个丢弃配置文件支持的最大队列完整性级别基于以下线卡:
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MX 系列路由器在队列或增强型队列 MPC 中的 MIC 上托管的物理或逻辑接口,每个离散或插值丢弃配置文件最多支持 64 个(填充级别、丢弃概率)对。
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MX 系列路由器基于增强型队列 DPC 托管的物理或逻辑接口,每个离散丢弃配置文件最多支持 64 个(填充级别、丢弃概率)对,或每个插值丢弃配置文件最多支持 2 对。有关更多信息,请参阅 在增强型排队 DPC 上配置 WRED。
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在 IQ2 PIC 或 IQE PIC 上托管的物理或逻辑接口,每个离散或插值丢弃配置文件最多支持两个(填充级别,丢弃概率)对。
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运行 Junos OS 的 PTX 系列路由器和运行 Junos OS 演化版的 PTX10003 路由器支持每个离散或插值丢弃配置文件多达 64 对(填充级别、丢弃概率)。
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运行 Junos OS 演化版的其他 PTX 系列路由器支持每个插值丢弃配置文件最多两个(填充级别、丢弃概率)对。单对丢弃配置文件是离散的。将插值两对。
图 1 显示了离散图和插值图。虽然这些图形线的形成不同,但配置文件的应用是相同的。当数据包加入队列的尾部时,路由器或交换机会计算 0 到 100 之间的随机数。该随机数使用该特定队列的当前队列满度基于丢弃配置文件绘制。当随机数落在图形线上方时,数据包将传输到物理介质上。当数字下降到图形线下方时,数据包将从网络丢弃。
丢弃配置文件是通过定义多个填充级别和丢弃概率创建的,并可通过图形来说明,其中 x 轴表示填充级别,y 轴表示丢弃概率。
要创建左侧 图 1 所示的离散配置文件图,软件从左下角开始,表示 0% 的填充级别和 0% 的丢弃概率。此配置在满度级别 (l) x 轴上向右水平创建一条线,直至其达到第一个定义的填充级别(此配置的 50%,被指定为丢弃概率 (p) 为 20%。然后,软件沿着填充级别水平继续这条线,直到在 75% 填充级别的指定数据点达到下一个丢弃概率,该点的指定丢弃概率为 40%。然后,该线继续水平到下一填充级别为 85%, 指定的丢弃概率为 75%。该线继续水平持续到下一个指定填充级别 90%,其指定丢弃概率为 90%,并创建一条线到数据点 90% (l)、90% (p) (l90 p90)。从 l90 p90 点开始,该线继续水平至 100% 填充水平,其下降概率为 100%,其中线升至 100-100 的端点,即 100% 填充水平,下降概率为 100%。
如果指定了插值丢弃配置文件,则在第一个象限中,初始线段从原点 (0,0) 跨越到下一个定义点。从定义的填充级别/丢弃概率点开始,第二条线路将一直运行到下一点,以此类推,直到最终线段连接 (100, 100)。该软件会自动构建一个丢弃配置文件,其中包含 64 个填充级别的丢弃概率,这些丢弃概率与计算得出的线段近似。
要让多个路由器系列的行为保持一致,请将对 (100, 100) 包含在丢弃配置文件配置中。
您可以通过使用语句配置配置文件来创建更流畅的 interpolate
图形线。这使软件能够在图形上自动生成 64 个数据点,开始 (0, 0) 到结束 (100, 100)。在此过程中,图形线会与您定义的特定数据点相交。
如果配置语句 interpolate
,则可以指定 64 对以上,但系统仅生成 64 个离散条目。
丢失优先级 允许您设置丢弃数据包的优先级。丢失优先级会影响数据包的调度,而不会影响数据包的相对顺序。您可以将数据包丢失优先级 (PLP) 位用作拥塞控制策略的一部分。您可以使用丢失优先级设置来识别遇到拥塞的数据包。通常,您将以高丢失优先级标记数据包超过某个服务级别。您可以通过配置分类器或监管器来设置丢失优先级。稍后在工作流程中使用丢失优先级来选择 RED 使用的其中一个丢弃配置文件。
您可以在服务等级 (CoS) 配置层次结构的丢弃配置文件部分指定丢弃概率,并将其映射到每个调度器配置中的相应丢失优先级。您可以为每个调度器配置多个单独的丢弃配置文件,一个用于丢失优先级组合(低、中低、中高或高)l。
您最多可以配置 32 个不同的丢弃配置文件。
要配置 RED 丢弃配置文件,请在层次结构级别使用以下语句 [edit class-of-service]
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[edit class-of-service] drop-profiles { profile-name { fill-level percentage drop-probability percentage; interpolate { drop-probability [ values ]; fill-level [ values ]; } } }
如果在瞻博网络 M320 多服务边缘路由器或 T 系列核心路由器上配置没有丢弃配置文件,则随机早期检测 (RED) 默认有效,并用作管理拥塞的主要机制。在默认的 RED 丢弃配置文件中,当填充级别为 0% 时,丢弃概率为 0%。当填充级别为 100% 时,丢弃概率为 100%。
作为管理拥塞的备份方法,当发生小数据包拥塞时,尾部丢弃将生效。在 M320 和 T 系列核心路由器上,该软件支持 Tail-RED,这意味着当发生尾部丢弃时,软件使用 RED 执行智能尾部丢弃。在其他路由器上,软件会无条件执行尾部丢弃。