輻輳の管理とサービスレベルの制御に使用されるJunos OS CoSコンポーネント
CoS の実装は、ネットワークを通じてエンドツーエンドで一貫して機能する必要があります。標準ベースのベンダー中立の CoS 実装は、この要件を最適に満たします。Junos OS CoS 機能は、他のベンダーの CoS 実装と相互運用できます。これは IETF DiffServ(差別化サービス)規格に基づいているためです。Junos OS CoSは、組み合わせて調整できる多くのコンポーネントで構成されており、顧客が必要とするサービスレベルを提供できます。
DiffServ の仕様では、IPv4 と IPv6 のパケット ヘッダーに 6 ビット のフィールドを設定し、パケットに適用すべきサービス クラスを示します。DiffServ フィールドのビット値は、DiffServ 対応ネットワークのエッジにあるアプリケーションまたはルーターによって設定できる DiffServ コード ポイント(DSCP)を形成します。
DiffServ などの CoS メソッドは、パケット ヘッダーにおける DSCP の位置と長さを指定しますが、DiffServ を内部で提供するルーター メカニズムの実装はベンダー固有のものです。Junos OS の CoS 機能は、個別に設定したり、組み合わせて特定のサービスの提供を定義したりできる一連のメカニズムを通じて設定されます。
図 1 は、Junos OS CoS 機能のコンポーネントを示し、それらの機能が対話するシーケンスを示しています。
を通るパケット フロー
以下の Junos OS CoS メカニズムのうち、1 つ以上を設定できます。
分類子 — パケット分類 は、受信パケットの検査を指します。この機能は、パケットを特定の CoS サービス レベルに関連付けます。Junos OSでは、分類子が受信パケットを転送クラスと損失の優先度に関連付け、関連する転送クラスに基づいて、出力キューにパケットを割り当てます。2 つの一般的な種類の分類子がサポートされています。
動作集約分類子 - 動作集約 (BA)とは、パケットがルーティング デバイスに入る際にパケット上で動作する分類方法です。パケット ヘッダーの CoS 値が調べられ、この 1 つのフィールドがパケットに適用される CoS 設定を決定します。BA 分類子を使用すると、差別化サービス コード ポイント(DSCP)値、DSCP IPv6 値、IP 優先度値、MPLS EXP ビット、IEEE 802.1p 値に基づいてパケットの転送クラスと損失の優先度を設定できます。デフォルトの分類子は、IP優先度値に基づいています。
( コードポイントエイリアス を設定して、コードポイントビットのパターンに名前を割り当てることもできます。分類子、ドロッププロファイルマップ、 ルールの書き換えなど、他のCoSコンポーネントを設定する場合、ビットパターンの代わりにこの名前を使用できます)。
BA 分類子の詳細については、 動作集約分類子がどのように信頼されたトラフィックに優先順位を付 けするかを理解するを参照してください。
マルチフィールドのトラフィック分類子 — マルチフィールド の分類子は、トラフィック フローを分類する 2 つ目の方法です。動作集約とは異なり、マルチフィールドの分類子はパケット内の複数のフィールドを調べることができます。マルチフィールド分類子が確認できるいくつかのフィールドの例には、パケットの送信元アドレスと宛先アドレス、およびパケットの送信元および宛先ポート番号が含まれます。マルチフィールド分類子では、 ファイアウォール フィルター ルールに基づいてパケットの転送クラスと損失の優先度を設定します。通常、マルチフィールド分類は、有効または信頼できない動作の集約コード ポイントのパケットに対して、ネットワークのエッジで実行されます。
マルチフィールドの分類子の詳細については、「 複数のパケットヘッダーフィールドに基づくパケットにサービスレベルを割り当てる 」の概要を参照してください。
転送クラス— 転送クラス は、ルーティングデバイスを通過するパケットに適用される転送、スケジューリング、およびマーキングポリシーに影響を与えます。DiffServ アーキテクチャでは順序付き集約と呼ばれ、転送クラスに損失優先度を加えて、CoS のルーターのホップごとの動作(DiffServ の PHB)を決定します。転送クラスには、ベスト エフォート、確実な転送、優先フォワーディング、ネットワーク制御の 4 つのカテゴリーがサポートされています。ほとんどのジュニパーネットワークス M シリーズ マルチサービス エッジ ルーターでは、4 つの転送クラスがサポートされています。4種類の転送クラスそれぞれに最大1つを設定できます。M120 および M320 マルチサービス エッジ ルーター、ジュニパーネットワークス MX シリーズ 5G ユニバーサル ルーティング プラットフォーム、ジュニパーネットワークス T シリーズ コア ルーター、EX シリーズ スイッチでは、16 の転送クラスがサポートされているため、パケットをより詳細に分類できます。たとえば、EF、EF1、EF2 という複数のクラスの EF(Expedited Forwarding)トラフィックを設定できます。
転送クラスの詳細については、 転送クラスが出力キューにクラスを割り当てる方法についてを参照してください。
損失の優先度 — 損失の優先度 により、パケットをドロップする優先度を設定できます。損失の優先度は、パケットの相対順序に影響を与えることなく、パケットのスケジューリングに影響を与えます。PLP(パケット損失優先度)ビットを輻輳制御戦略の一部として使用できます。損失優先度設定を使用して、輻輳が発生したパケットを特定できます。通常、損失の優先度が高い一部のサービスレベルを超えるパケットをマークします。損失の優先度は、分類子またはポリサーを設定することで設定します。損失の優先度は、RED で使用されるドロップ プロファイルの 1 つを選択するために、ワークフローの後半で使用されます。
パケット損失の優先度の詳細については、 異なるトラフィックフローにパケット損失の優先度を設定して輻輳を管理するを参照してください。
転送ポリシーオプション—これらのオプションにより、転送クラスをネクストホップに関連付けることができます。転送ポリシーオプションでは、分類の上書きを作成して、転送クラスをプレフィックスのセットに割り当てることができます。
転送ポリシー オプションの詳細については、 転送ポリシー オプションの概要を参照してください。
伝送スケジューリングとレート制御 - これらのパラメーターには、トラフィック フローを管理するためのさまざまなツールが用意されています。
キューイング—ルーティングデバイス上の発信インターフェイスにパケットが送信されると、物理メディアでの送信のためにキューに入れられます。ルーティング デバイスでパケットがキューに入れる時間は、発信物理メディアの可用性と、インターフェイスを使用するトラフィックの量によって決まります。
スケジューラーー個々のルーティングデバイスインターフェイスには、パケットを保存するために複数のキューが割り当てられます。ルーティング・デバイスは、特定のスケジューリング方法に基づいて、サービスを受けるキューを決定します。このプロセスでは、通常、どのタイプのパケットを別のパケットより前に送信するかを決定する必要があります。Junos OSスケジューラを使用すると、パケット送信に特定のキューに適用する優先度、帯域幅、遅延バッファサイズ、レート制御ステータス、REDドロッププロファイルを定義できます。
スケジューラの詳細については、「 スケジューラが出力キューのプロパティを定義する方法」を参照してください。
ファブリックスケジューラ—M120、M320、およびTシリーズルーターの場合のみ、ファブリックスケジューラーでは、転送クラスに基づいてパケットを高優先度または低優先度として識別し、スケジューラをファブリックの優先度に関連付けることができます。
トラフィッククラスのポリサー —ポリサー では、特定のクラスのトラフィックを指定された帯域幅とバーストサイズに制限できます。ポリサーの制限を超えるパケットは破棄(ハード ポリシング)することも、異なる転送クラス、異なる損失優先度、またはその両方(ソフト ポリシング)に割り当てることもできます。ポリサーは、入出力インターフェースに関連付け可能なフィルターで定義します。
ポリサーの詳細については、「 トラフィック ポリシングを使用したネットワーク アクセスの制御の概要 」を参照してください。
ルールの書 き換え — 書き換えルール は、送信パケットに適切な CoS ビットを設定します。これにより、次のダウンストリーム ルーティング デバイスは、パケットを適切なサービス グループに分類できます。アウトバウンド パケットの書き換え(マーキング)は、ルーティング デバイスがネットワークの境界で、ターゲット ピアのポリシーを満たすように CoS 値を変更する必要がある場合に便利です。
通常、送信パケットの DSCP の書き換えは、パケットがネットワークの DiffServ 部分に入ると、パケットが適切な DSCP ビット セットで顧客から到着しないため、またはサービス プロバイダが顧客が DSCP を正しく設定したことを確認したい場合に行われます。DSCP を受け入れ、DSCP 値のみにトラフィックを分類してスケジュールする CoS スキームは、動作集約(BA)DiffServ 機能を実行し、通常は DSCP を書き換えません。DSCP の書き換えは、通常、マルチフィールド(MF)DiffServ シナリオで発生します。
ルール の書き換えの詳細については、 転送動作を保証するためのパケット ヘッダー の書き換えを参照してください。