前言

bandwidth及priority命令两个定义了可以是适用在一 个模块化服务质量命令行接口的动作(MQC) policy-map之内，您适 用于接口、子接口或者虚拟电路通过 service-policy 命令。特定地，这些命令提供一个带宽保证给匹配话务类别的标准的信息 包。 然而，二个命令有重要功能上的区别在那些保证。 此技术说明解释那些区别并且解释组的未使用的带宽如何被 分配到匹配其他组的流。

在您开始之前

惯例

欲知关于文件惯例的更 多信息，请参阅 Cisco技术提示惯例。

前提

此 文档没有特殊的先决条件。

使用的组件

本文不限于特定软件和硬件版本。

本文提供的信息在特定实验室环境里从设备被创建了 。用于本文的所有设备开始了以一个缺省（默认）配置。 如果在一个真实网络工作，保证您使用它以前了解所有命令 的潜在影响。

区别汇总

下面的表列出bandwidth及priority命令的之间 功 能上的区别。

另外， bandwidth及priority命令设计符合不同的服务质量（ QoS）制度目标。下面的表列出那些不同于的目标。

与快速的接口，多数网络还是需要一个强大的QoS管 理模型有效涉及不可避免地发生由于速度不匹配或不同流量模式的 拥塞点和瓶颈。实际全球网络有有限资源和资源瓶颈，并且 需要QoS策略保证适当的资源分配。

配置bandwidth命令

® Cisco IOS配置 指南描述 bandwidth命令作为" 相当数量带宽，在kbps ，分配到组。. To指定或修 改为组分配的带宽属于策略映射"。

查看什么这些定义意味着。

在 拥塞期间，bandwidth命令 提供 最小带宽保证。 有命令句法的三张表，如下表所示。

 bandwidth {kbps}
 

 bandwidth percent {value}
 

 bandwidth remaining percent {value}
 

注意：  bandwidth命 令定义了一个工作情况，是最小带宽保证。不是所有的Cisco 路由器平台使用加权公平排队(WFQ)作为底层算法实现此工作情况。 欲知更多信息，为什么 请参 阅使用CBWFQ？.

下图表示了在RED队列中的丢包率。注意，所有的Catalyst 交换机都允许采用可调的斜率来执行RED。

在WRED中，不同的服务是通过加权方式工作的。你可以定义一个标准的服务和一个高级的服务。每个服务被分配不同的极限。当达到最小极限1时，只有被标示为标准服务的包会被丢弃。当达到最小极限2时，仅高级服务的数据包将会被丢弃。如果最小极限值2高于1，被丢弃的包中，普通服务的数量高于高级服务。下图显示了WRED 中每个应用服务的可能的丢包率。 
 




3550交换机不允许调节最小限度，仅允许调节最大限度。最小限度被固定为0。下图给出了一个3550交换机上普遍实现的丢包率。

3550交换机上的任何激活的队列通常有一个非零的丢包率，而总是有部分数据包被丢弃。 这是因为最小极限值总是为0。若要避免丢包率达到最大值，最好采用加权尾部数据丢弃的方式，下一节将进行描述。



注意: 关于配置最小极限值的一些增强性需求，参考下面文档：Bug ID CSCdz73556.

要了解关于该BUG的更多信息，需要使用到Bug Toolkit。

3550交换机上，WRED可以被配置成两种不同的最大极限值，以提供两种不同的服务。

不同类型的数据流根据各自的内部服务代码要点区分(Differentiated Services Code Points DSCPs)被标识为各自的极限值。这有别于根据数据包的服务类别（CoS）来划分的队列标识。DSCP与极限列表的映射关系决定64个DSCPs 中各自对应的极限值。

使用下面的命令，可以显示及更改该列表：

(config-if)# wrr-queue dscp-map threshold_number DSCP_1 DSCP_2 DSCP_8

例如，下面的命令表示了DSCP 23 对应于极限值 2：

NifNif(config-if)#wrr-queue dscp-map 2 26

NifNif#sh mls qos int gig 0/1 queue

GigabitEthernet0/1

Dscp-threshold map:

d1 : d2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

---------------------------------------

0 : 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01

1 : 01 01 01 01 01 01 02 01 01 01

2 : 01 01 01 01 02 01 02 01 01 01

3 : 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01

4 : 02 01 01 01 01 01 02 01 01 01

5 : 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01

6 : 01 01 01 01

一旦定义了DSCP与极限值的映射关系， 你所选择的队列的WRED 将会被激活。

使用下面的命令：

(config-if)# wrr-队列 random-detect max-thresold 队列_id Threshold_1 Threshold_

下例显示了Q1队列分别被配置为极限值1 = 50% 及极限值 2 = 100%, 以及极限值 1 = 70% 和极限值 2 = 100%的情况。

3550(config)# interface gigabitethernet0/1

3550(config-if)# wrr-queue random-detect max-threshold 1 50 100

3550(config-if)# wrr-queue random-detect max-threshold 2 70 100

3550(config-if)# wrr-queue random-detect max-threshold 3 50 100

3550(config-if)# wrr-queue random-detect max-threshold 4 70 100

可以通过下面的命令来验证每个队列的类型（WRED或其他）：

nifnif#sh mls qos int gi 0/1 buffers

GigabitEthernet0/1

..

qid WRED thresh1 thresh2

1 dis 10 100

2 dis 10 100

3 ena 10 100

4 dis 100 100

ena 表示enable，队列使用WRED方式。 dis 表示 disable， 队列使用Tail Drop（tail drop）方式 。

使用下面命令可以监视在每个极限值下丢弃的包的数量。

sh mls qos int gig x/x stat

WRED drop counts:

qid thresh1 thresh2 FreeQ

1 : 327186552 8 1024

2 : 0 0 1024

3 : 37896030 0 1024

4 : 0 0 1024

CoS 到队列映射

本节讨论3550如何决定将每个数据包放置到队列中去。数据包队列取决于服务类别（CoS ）。通过使用CoS 到队列的接口映射命令，每个八种可能的Cos数值将被映射到相应的四个队列。下面是该命令的示例：

(config-if)# wrr-queue cos-map queue-id cos1... cos8

下面是一个例子：

3550(config-if)# wrr-queue cos-map 1 0 1

3550(config-if)# wrr-queue cos-map 2 2 3

3550(config-if)# wrr-queue cos-map 3 4 5

3550(config-if)# wrr-queue cos-map 4 6 7

该示例将 CoS 0 和1映射到 Q1, CoS 2 和3 映射到 Q2, CoS 4和5 映射到 Q3, CoS 6 和7映射到Q4。

每个端口的CoS到队列的映射情况可以通过使用下面的命令来进行验证：

cat3550# sh mls qos int gig 0/1 queueing

GigabitEthernet0/1

...Cos-queue map:

cos-qid

0 - 1

1 - 1

2 - 2

3 - 2

4 - 3

5 - 3

6 - 4

7 - 4...

绝对的优先级队列

绝对的优先级队列在初始状态下通常是空的。这就意味着一旦有数据包进入队列，该包将马上被转发。当WRR 队列中所有的数据包都被转发后，优先级队列根据需要关闭并清空。

绝对的优先级队列被特别设计来处理对延迟/抖动比较敏感的数据流，例如语音。绝对的优先级队列将导致其他队列严重滞后。在其他三个WRR中的数据包在绝对的优先级队列中数据传输完成之前，将不会被转发。

注意

要避免其他队列的严重滞后，要特别注意放到优先级队列中的流量。

该队列通常用于语音数据流，而此类型应用并不占用很高的带宽。但是若有人将一些占用带宽较多的应用（例如数据转移或备份） 放到绝对的优先级队列 ，这将引起其他流量的严重滞后。要避免该问题，特殊的数据流应被放置在分类/准入，并在网络中标记该数据流。例如，你可能需要采取一下预防措施：

l 在非可信的源端口使用非可信的端口QoS状态；

l 在使用Cisco IP电话端口可靠的边界特性时，确信IP电话配置于其它应用是可信的

l 修正进入绝对优先级队列的数据流。在千兆端口上修正数据流的流量限制为100M。

在3550上，可以配置一个队列为优先队列，（总是Q4），在端口模式下使用如下命令：

3550(config-if)# priority-queue out

如果某个端口没有配置优先队列，则Q4被当做标准的WRR 队列（下节将详细描述）。你可以通过输入和下面一样的IOS命令来验证某端口是否被配置为绝对优先级队列，命令如下：

NifNif#sh mls qos interface gig 0/1 queueing

GigabitEthernet0/1

Egress expedite queue: ena

Catalyst 3550上的WRR(Weighted Round Robin)

在3550上，WRR是一个对输出时间序列进行管理的机制。WRR在三个或四个队列（如果没有绝对优先级队列）之间工作。使用WRR模式的队列在循环方式下是置空的，可以为每个队列配置相应的权值。

例如，配置了不同的权值，不同的队列将提供不同的服务，如下所示：

Serving WRR Q1 : 10% of time

Serving WRR Q2 : 20% of time

Serving WRR Q3 : 60% of time

Serving WRR Q4 : 10% of time

对每个队列，你可以在端口模式使用以下命令来配置四个权值（各自相对于一个队列）：

(config-f)#wrr-queue bandwidth weight1 weight2 weight3 weight4

示例如下：

3550(config)# interface gigabitethernet0/1

3550(config-if)# wrr-queue bandwidth 1 2 3 4

注意：权值是相对的，下面是计算方式

Q1 = weight 1 /(weight1 + weight2 + weight3 + weight4) = 1/(1+2+3+4) = 1/10

Q2 = 2/10

Q3 = 3/10

Q4 = 4/10

WRR可通过以下两种方式执行：

1. WRR per bandwidth: 每个权值描述了可以用于发送的特别带宽。权Q1允许使用大约 10％的带宽， Q2 将获得大约20％的带宽，以此类推。 改方案目前仅在Catalyst 6000 系列交换机上实现。

2. WRR per packet: 该算法在 3550 交换机上实现。 这表示每个权值表示了某个数量的数据包将被发送，而不管包的大小如何。

3550上实现WRR per packet表现为如下形式：

l Q1 传输 1/10 的数据包

l Q2 传输 2/10 的数据包

l Q3 传输 3/10 的数据包

l Q4 传输 4/10 的数据包

如果被传送的包是同样大小则是最理想的情况。在4个队列中你依然能够获得理想的共享带宽。然而，如果队列间的平均包大小有差异，则会在拥塞事件发生时对传输产生巨大的影响。

例如，假设当前交换机只有两个数据流， 同时假设处于以下的情形：

一个千兆口的队列2（Q2）以Cos 3类别方式每秒传输少量的交互应用数据流（80字节/帧）

一个千兆口的队列1（Q1）以Cos 0类别方式每秒传输大型文件数据流（1518字节/帧）

两个队列都将以传输1 Gbps 的速率传输数据。

两个数据流需要共享同一个输出的千兆口。假设我们已经为Q1 和 Q2 设置了同样的权值， WRR 应用到每个数据包，并且每个队列内传输的数据量不同于两个队列之间的数据量。每个队列都转发了同样数量的数据包，然而交换机实际上发送了下面数量的数据：

77700 包/秒由Q2输出 = (77700 x 8 x 64) bits/sec (大约 52 Mbps)

77700 包/秒由Q1输出= (77700 x 8 x 1500) bits/sec (大约 948 Mbps)

注意：

如果你想要每个队列都公平的接入网络，需要考虑每个数据包的平均值。每个数据包都被假设放置在同一个队列，因而权值得到改善。

例如：如果你想要为四个队列赋予相同的接入（每个队列各自分配到1/4的带宽），流量表现为如下形式：

¨ Q1: 最佳的互联网数据流量。假定数据流的平均包大小为256字节。

¨ Q2 : 文件备份形成的文件传输，主要由1500字节构成的数据包。

¨ Q3 : 视频流，每个包被分成192字节。

¨ Q4 : 交互应用，主要由64字节构成的数据包。

这就产生了以下的情形：

¨ Q 1消耗 4 倍于Q 4的带宽

¨ Q 2消耗 24 倍于Q 4的带宽

¨ Q 3消耗 3 倍于Q 4的带宽

· 若要以同样的带宽接入网络，采用如下的配置：

¨ Q1 权值设为6

¨ Q2 权值设为1

¨ Q3 权值设为8

¨ Q4 权值设为24

· 如果分配了以上的权值，则在拥塞事件发生时，四个队列将分享到同样的带宽。

· 如果设置了绝对优先级队列，WR权值将在其余三个队列中重新分配。下面是一个设置了绝对优先级，而Q4没有进行配置的情况下，队列1, 2, 3, 和

¨ Q1 = 1 / (1+2+3) = 1/6数据包输出

¨ Q2 = 2/6数据包输出

¨ Q3 = 3/6数据包输出

配置priority命令

Cisco IOS配置指南描 述priority命令作为预留"一个优先级队列带有一个指定的数量可用 的带宽为CBWFQ数据流。. To在数据流策略之内制定优 先级根据相当数量的话务类别可用的带宽"。下面解释什么这 些定义意味着。

您创建一个优先级 队列与以下一组命令：

Router(config)#policy-map policy-name
  
 Router(config-pmap)#class class-name
  
 Router(config-pmap-c)#priority kpbs [bytes]
 
 

在拥塞状况 期间，话务类别是保证的带宽相等与指定的速率。(收回带宽 保证是仅问题当接口被堵塞。) 换句话说， priority命令提供最小带宽保 证。

另外， priority命令实现一个最大带 宽保证。内部，优先级队列使用测量流入负载的令牌桶并且 保证数据流依照配置的速率。只交易依照令牌桶是保证的低 延时。发送所有超额数据流如果链路没有拥塞或降低如果链 路拥塞。 欲知更多信息，请参阅 什 么是令牌桶？.

内置策略器的目的将保证其他队列由排队调度程序服 务。在Cisco的原始优先级排队功能，使用 priority-group及priority-list命令，调度 程序首先总服务了高优先级队列。在特殊情况下，低优先级 队列很少被服务了和有效是极度缺乏带宽。

priority命令的真正的好处 --和其主要区别从 bandwidth命令--是在潜伏期如何提供严格离队优先级 提供区域。这是Cisco IOS配置指南如何描述此好处： "允许延迟敏感数据例如语音离队和发送一个严格的优先级队 列在信息包在其他队列离队之前"。请查看什么这意味着。

每个路由器接口维护以下两组队列 ：

从上述表，我们能发现服务策略在 第三层队列仅适用于信息包。

严格 离队提到服务优先级队列和首先转发其信息包的排队调度程序到传 输环路。 在物理媒介之前，传输环路是最后终止。

在以下例证，配置传输环路保持四 个信息包。如果三个信息包已经在环，则最好我们能排队到 第四个位置然后等待其他三倒空。因此，低延时列队LLQ机制 在传输环路简单离队信息包对驱动器级先入先出（FIFO ）队列的尾 端。

使 用 tx-ring-limit命令调整传 输环路的大小到非默认值。Cisco 推荐调整传输环路当传输 语音流量时。请参阅 低延时排队功能 模块。

话务 优先级划分为延迟敏感，基于交互式事务的应用是特别重要的。 使延迟和抖动减到最小，网络设备一定能服务语音信息包当 他们到达，换句话说，或者在严格优先级方式。什么都严格 优先级为语音良好不短小工作。除非语音信息包 immediatly 离队，每次跳跃将引入更多延迟。

国际通信联盟(ITU)推荐最大150毫秒单向端到端延迟 。没有立即离队在路由器接口，一次单个路由器跳跃能解决 大多数此延迟预算。欲知更多信息，请参阅 语音质量技术提示。

注意： 用两 个命令，千位每秒值应该考虑到第二层开销。换句话说，如 果保证做对组，该保证是关于第二层吞吐量。欲知更多信息 ，请参阅 什么字节通过IP到ATM服务等级排 队计数？ 并且 为什么 使用LLQ？.

哪些话务类别能使用超额带宽？

虽然 bandwidth及priority命令提供的 带宽保 证被描述了带有将留出的词类似"保留"和"带宽" ，两个命令不实 现一个真正的预留。换句话说，如果话务类别不使用其配置 的带宽，所有未使用的带宽在其他组被共享。

排队系统强加重要例外到此规则带有优先等级。 如上所述，优先等级的流入负载由信息数据流策略测量。 在拥塞状况期间，优先等级不能使用任何 超额带宽。

当带宽等级和优先等级 能使用超额带宽时，下面的表描述。

注意： 这些指南的例外LLQ 是帧中继在Cisco 7200路 由器和其他non-Route/Switch 处理器(RSP)平台。在非拥塞 期间，基于帧中继的LLQ的最初的实施在这些平台没有允许优先等级 超出配置的速率。Cisco IOS 软件版本12.2取消此例外并且 保证不达标的信息包只投下如果有拥塞。另外，信息包小于 FRF.12分段大小通过分段进程不再被发送，降低CPU利用率。

从上述论述，请注意因为在拥塞状 况期间，优先等级被管辖，他们从带宽等级没有分配任何个剩余带 宽。因此， 剩余带宽由所有带宽等 级和class-default 共享。

如何分配未使用的带宽？

此部分说明排队系 统如何分配任何个剩余带宽。这是基于类的加权公平 排队 功能概述如何 描述分配机制："如果超额带宽是可用的，超额 带宽在话务类别之中被划分以他们的配置的带宽的比例。如 果不是分配所有带宽，剩余带宽在组之中按比例分配，根据他们的 配置的带宽"。请查看二个示例。

在第一个示例，policy-map foo保证带宽的30%对bar 类和带宽的60%对baz类。

policy-map foo 
   class bar 
     bandwidth percent 30 
  class baz 
   bandwidth percent 60

运用此制度于1 Mbps链路意味着300 kbps 保证对 bar类，并且600 kbps保证对baz类。 重要地，100 kbps为 class-default是残余的。 如果class-default不需要它，未 使用的100 kbps 是可用的供bar类和baz类使用。如果两个 组需要带宽，他们共享它以配置的速率的比例。在此配置， 共享的比率是30:60或1:2。

此下一 个示例与 bandwidth remaining percent命令结合 bandwidth percent命令明 确地控制未使用的100千位每秒带宽的分配。与此配置， 100 kbps在80:10 (8:1)比率共享在bar类和baz 之间。

policy-map foo 
  class bar 
    bandwidth percent 30 
    bandwidth remaining percent 80 
  class baz 
    bandwidth percent 60 
    bandwidth remaining percent 10

使用 police命令设置最大值

如果带宽或优先等级不应该超出其分配的带宽在周期 没有拥塞，您能与 police命 令结合 priority命令。 此配置强加总是活跃的在组的一个最大速率。选择配 置 监控语句在此配置取决于 制度的目标。

了解可用带宽值

此部分在show interface或show queueing命令的输 出说明排队系统如何得到可用带宽值，如显示 。

我们创建了名为 leslie的以下policy-map。

7200-16#show policy-map leslie 
   Policy Map leslie 
     Class voice 
       Weighted Fair Queueing 
             Strict Priority 
             Bandwidth 1000 (kbps) Burst 25000 (Bytes) 
     Class data 
       Weighted Fair Queueing 
             Bandwidth 2000 (kbps) Max Threshold 64 (packets)

我们创 建了一个ATM永久虚拟电路(PVC) ，然后分配它到VBR非实时ATM服 务类别，并且配置了6 Mbps的持续信元速率。我们然后适用 policy-map于PVC用 service-policy output leslie命令。

7200-16(config)#interface atm 4/0.10 point 
 7200-16(config-subif)#pvc 0/101 
 7200-16(config-if-atm-vc)#vbr-nrt 6000 6000 
 7200-16(config-if-atm-vc)#service-policy output leslie
 

show queueing interf ace atm 命令显示"可用的带宽1500 kilobits/sec"。

7200-16#show queueing interface atm 4/0.10 
   Interface ATM4/0.10 VC 0/101 
   Queueing strategy: weighted fair 
   Output queue: 0/512/64/0 (size/max total/threshold/drops) 
      Conversations  0/0/128 (active/max active/max total) 
      Reserved Conversations 1/1 (allocated/max allocated) 
      Available Bandwidth 1500 kilobits/sec
 

请查看此值如何得到：

1. 6 Mbps是持续信元速率(SCR)。 默认情况下此的75% reservable：

   0.75 * 6000000 = 4500000
    

2. 3000语音和数据类别已经使用kbps：

   4500000 - 3000000 = 1500000 bps
    

3. 可用的带宽是1500000 bps。

75%的默认最大值可预留的带宽值设 计留下充足的带宽为顶上的数据流，例如路由协议更新和第二层 Keepalive。它也包括第二层开销为匹配被定义的话务类别或 等级默认的等级的信息包。您在ATM PVC能使用 max-reserved-bandwidth命令现在增加 最大可预留带宽值。关于支持的IOS 版本和进 一步背景信息，请参阅 了解 max-reserved-bandwidth命令在ATM PVC。

在帧中继PVC， bandwidth及priority命令计算总量可 用的带宽如下：

• 如果没有配置一个 最低的可接受的承诺信息速率(minCIR)，CIR除二。

• 如果配置minCIR，minCIR设置用于 计算。 充分的带宽从上述费率可以分配到带宽和优先等级。

因此， max-reserved-bandwidth命令帧中继PVC不支持，虽然 您应该保证带宽配置的相当数量是足够大适应第二层开销。欲知更多信息，请参阅 配置CBWFQ在帧中继 PVC。