# 1.端口限速技术:QoS流控
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QoS(Quality of Service,服务质量)流控技术是一种网络管理策略,用于优化网络资源分配,确保关键业务流量在网络中的优先传输,同时限制非关键流量的带宽占用。QoS流控技术在网络中尤其重要,因为网络资源是有限的,而流量需求可能随时变化。通过合理配置QoS策略,可以提高网络的可靠性和性能,满足不同业务的需求。
QoS流控技术的主要组成部分
流量分类(Traffic Classification)流量分类是QoS的基础,用于识别和区分不同类型的流量。例如,可以根据IP地址、端口号、协议类型等对流量进行分类。
流量监管(Traffic Policing)流量监管用于限制流量的速率,确保流量不超过预设的速率限制。对于超出限制的流量,可以选择丢弃或标记。
流量整形(Traffic Shaping)流量整形用于调整流量的输出速率,使流量更加平滑。它通常用于出方向,通过缓冲超出速率限制的流量,使其在后续时间平滑输出。
优先级队列(Priority Queuing)优先级队列用于确保高优先级流量优先传输。通过将流量分配到不同的队列,并设置队列的优先级,可以保证关键业务流量的优先处理。
加权公平队列(Weighted Fair Queuing, WFQ)WFQ是一种动态队列调度算法,根据流量的权重分配带宽,确保所有流量都能公平地获得带宽资源。
低延迟队列(Low Latency Queuing, LLQ)LLQ是一种结合了优先级队列和加权公平队列的队列调度算法,用于确保低延迟流量(如VoIP)的优先传输。
QoS流控技术的优势
提高网络可靠性:通过优先处理关键业务流量,确保网络在拥塞时仍能正常运行。
优化资源分配:合理分配网络资源,避免某些流量占用过多带宽。
提升用户体验:确保低延迟和高优先级流量的传输,提升关键业务的用户体验。
增强网络管理能力:通过流量分类和监控,可以更好地管理网络流量,及时发现和解决问题。
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# 2.实验拓扑

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实验目标 通过QoS配置,对特定端口的流量进行限速,确保网络资源的合理分配和关键业务的优先处理。
配置步骤
1. 启用QoS
在交换机上全局启用QoS:
Switch(config)# mls qos
2. 定义访问控制列表(ACL)
分别定义PC1和PC2的上行和下行流量的ACL:
Switch(config)# access-list 1 permit 192.168.1.0 0.0.0.255 // 控制PC1上行流量
Switch(config)# access-list 101 permit any 192.168.1.0 0.0.0.255 // 控制PC1下行流量
Switch(config)# access-list 2 permit 192.168.2.0 0.0.0.255 // 控制PC2上行流量
Switch(config)# access-list 102 permit any 192.168.2.0 0.0.0.255 // 控制PC2下行流量
3. 定义类并绑定ACL
创建类并将ACL绑定到相应的类中:
Switch(config)# class-map user1-up
Switch(config-cmap)# match access-group 1
Switch(config-cmap)# exit
Switch(config)# class-map user1-down
Switch(config-cmap)# match access-group 101
Switch(config-cmap)# exit
Switch(config)# class-map user2-up
Switch(config-cmap)# match access-group 2
Switch(config-cmap)# exit
Switch(config)# class-map user2-down
Switch(config-cmap)# match access-group 102
Switch(config-cmap)# exit
4. 创建策略并设置限速
为PC1和PC2的上行和下行流量创建策略,并设置限速:
Switch(config)# policy-map user1-limit
Switch(config-pmap)# class user1-up
Switch(config-pmap-c)# police 1000000 // 限制PC1上行流量为1Mbps
Switch(config-pmap-c)# class user1-down
Switch(config-pmap-c)# police 1000000 // 限制PC1下行流量为1Mbps
Switch(config-pmap-c)# exit
Switch(config)# policy-map user2-limit
Switch(config-pmap)# class user2-up
Switch(config-pmap-c)# police 2000000 // 限制PC2上行流量为2Mbps
Switch(config-pmap-c)# class user2-down
Switch(config-pmap-c)# police 2000000 // 限制PC2下行流量为2Mbps
5. 应用策略到端口
将策略应用到相应的接口:
Switch(config)# interface FastEthernet0/1
Switch(config-if)# service-policy input user1-limit
Switch(config-if)# service-policy output user1-limit
Switch(config-if)# exit
Switch(config)# interface FastEthernet0/2
Switch(config-if)# service-policy input user2-limit
Switch(config-if)# service-policy output user2-limit
测试与验证
使用工具(如iPerf)在PC1和PC2之间生成流量,观察是否符合限速要求。
检查交换机的QoS统计信息,确认流量被正确分类和限速:
Switch# show policy-map interface FastEthernet0/1
Switch# show policy-map interface FastEthernet0/2
注意事项
QoS机制不能与流控制(flowcontrol)功能共存在同一个端口上。
确保ACL和类的定义准确无误,否则流量无法正确匹配和限速。
定期检查和调整QoS策略,以适应网络流量的变化。
通过以上步骤,可以在Cisco设备上实现基于QoS的端口限速,确保网络流量的合理分配和关键业务的优先处理。