标签: 嵌入式交换机模块

接下来对QoS进行详细的描述，主要包括以下七大内容：QoS概述、功能简介、拥塞管理、策略分类、调度方式、优先级映射配置、QoS端口配置. 1.1 QoS概述 QoS（Quality of Service，服务质量）是用各种手段解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。当网络过载或拥塞时，QoS 能确保重要业务量和关键应用不受延迟或丢弃，同时保证网络的高效运行。 1.2 功能简介 当网络发生拥塞的时候，所有的数据流都有可能被丢弃；为满足用户对不同应用不同服务质量的要求，就需要网络能根据用户的要求分配和调度资源，对不同的数据流提供不同的服务质量：对实时性强且重要的数据报文优先处理；对于实时性不强的普通数据报文，提供较低的处理优先级，网络拥塞时甚至丢弃。支持QoS功能的设备，能够提供传输品质服务；针对某种类别的数据流，可以为它赋予某个级别的传输优先级，来标识它的相对重要性，并使用设备所提供的各种优先级转发策略、拥塞避免等机制为这些数据流提供特殊的传输服务。配置了QoS的网络环境，增加了网络性能的可预知性，并能够有效地分配网络带宽，更加合理地利用网络资源。 1.3 拥塞管理 当出现拥塞时，在未启动QoS的情况下，交换机的各个端口中的各个队列对待所有的数据都是一视同仁，在一个端口中使用的策略都是：FIFO（先进先出），在此且说明QoS的作用是在出站口上的，在现实情况下，不同数据的重要性是由用户自身的需求产生，所以就得将不同的数据分配到不同的输出队列，也就是QoS的内部DSCP，QoS其实也就是当发生拥塞时，对不同数据进行管理。 1.4 策略分类 启动QoS后，交换机会对不同的数据流进行区别对待，那么分类的依据是什么？对数据包进行分类的时候，对于三层数据和二次数据的分类依据一样吗？而分类的依据是系统默认还是可以人为设置的？ 对于交换机的内部而言，其QoS主要进行分类依据就是DSCP(此为交换机内部分类依据，后面一律用内部DSCP)。由上图可以看出对于网络数据流的分类分为DSCP和COS，且当一个报文同时具备DSCP和COS两种分类依据时，只考虑DSCP的分类依据。 1.5 调度方式 拥塞管理是指网络在发生拥塞时，如何进行管理和控制。处理的方法是使用队列技术。将所有要从一个接口发出的报文进入多个队列，按照各个队列的优先级进行处理。不同的队列算法用来解决不同的问题，并产生不同的效果。常用的队列技术有FIFO、PQ、CQ、CB、WFQ、WRR、SP等，下面将主要对WFQ、WRR、SP进行逐一介绍。 1.5.1 SP(Strict Priority)-严格优先级 原理：对不同的队列设置不同的优先级，优先级高的队列享有绝对优先低，只要优先级高的队列有数据包存在，优先调度优先级高的队列进行转发。 1.5.2 WRR(Weighted Round Robin)-加权循环调度算法 加权循环(WRR)所有业务队列服务，并且将优先权分配给较高优先级队列。在大多数情况下，相对低优先级，WRR将首先处理高优先级，但是当高优先级业务很多时，较低优先级的业务并没有被完全阻塞。加权循环调度算法WRR是一种较强的队列调度算法,它能够有效地区分队列中所有的业务。对于所有的业务流在排队等待调度的队列,WRR是根据每个队列配置的权值与所有的业务流在排队等待调度的队列的权值总和的比来平等地分配带宽。因此，在处理多个用户的高优先等级的业务时,WRR确保每个用户都不会过度地占用网络带宽。而且WRR算法容易在硬件中实现。所以WRR算法能够实现带宽分享的公平性、恶意流的隔离能力和带宽的利用率等性能指标 1.5.3 WFQ(Weighted Fair Queuing)-加权公平排队 加权公平排队(WFQ)是一种拥塞管理算法，该算法识别对话（以数据流的形式）、分开属于各个对话的分组，并确保传输容量被这些独立的对话公平地分享。WFQ是在发生拥塞时稳定网络运行的一种自动的方法，它能提高处理性能并减少分组的重发(几乎和WRR的调度一样，唯一的不同它是综合包数量及字节数调度)。 1.6 优先级映射配置 1.6.1 802.1p优先级(CoS) 配置步骤 1．在导航栏中选择 ，进入QOS 界面。 2．在QOS 界面中可以查看802.1p优先级到本地优先级的映射关系。 3．如需修改映射关系，单击 按钮，再在相应的下拉列表框中为对应的802.1p优先级选择映射的本地优先级，如图1.1(QOS 802.1p优先级映射设置界面)。 配置项说明 QOS 的相关界面的配置项说明。 表1.1 QOS 界面的配置项说明 1.6.2 DSCP优先级 配置步骤 1．在导航栏中选择 ，进入QOS 界面。 2．在QOS 界面中可以查看DSCP优先级到本地优先级的映射关系。 3．如需修改映射关系，单击 按钮，再在相应的下拉列表框中为对应的DSCP优先级选择映射的本地优先级，如图1.2(QOS DSCP优先级映射设置界面)。 配置项说明 QOS 的相关界面的配置项说明。 表1.2 QOS 界面的配置项说明 1.6.3 本地优先级 配置步骤 1．在导航栏中选择 ，进入QOS 界面。 2．在QOS 界面中可以查看本地优先级到出口队列的映射关系。 3．如需修改映射关系，单击 按钮，再在相应的下拉列表框中为对应的本地优先级选择映射的出口队列，如图1.3（QOS 本地优先级映射设置界面）。 配置项说明 QOS 的相关界面的配置项说明。 表1.3 QOS 界面的配置项说明 1.7 QOS端口配置 1.7.1 端口优先级设置 配置步骤 1．在导航栏中选择 ，进入QOS 界面。 2．在QOS 界面中可以查看端口的QOS相关配置。 3．选择或填写需要修改的配置项，单击 生效，如配置项填写有误，会有相应的提示。 4．如需修改某个端口的QOS配置，单击对应端口显示栏后的 按钮，进入端口设置界面，如图1.4（QOS端口设置界面）。 配置项说明 QOS 的相关界面的配置项说明。 表1.4 QOS 配置界面的配置项说明 表1.5 QOS 的修改界面的配置项说明 1.7.2 端口限速 配置步骤 1．在导航栏中选择 ，进入QOS 界面。 2．在QOS 界面中可以查看端口的限速相关配置。 3．选择或填写需要修改的配置项，单击 生效，如配置项填写有误，会有相应的提示。 4．如需修改端口的限速配置，单击对应端口显示栏后的 按钮，进入端口限速设置界面，如图1.5（QOS端口限速设置界面）。 配置项说明 QOS 的相关界面的配置项说明。 表1.6 QOS 界面的配置项说明 表1.7 QOS 的修改界面的配置项说明 接下来会分享RTL8380M/RTL8382M管理型交换机系统软件操作指南五：ACL（Access Control List，访问控制列表）

接下来对管理型交换机的VLAN部分进行详细的描述，主要包括以下七部分内容： VLAN概述、VLAN优点、VID概念、PVID、端口处理报文方式、基础配置、VLAN端口配置 一 VLAN概述 VLAN（Virtual Local Area Network）的中文名为“虚拟局域网”。VLAN 是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网络，从而实现将一个大的物理网络分隔成多个虚拟工作组数据交换技术。这些设备和用户不受物理位置的限制，可以根据功能、部门及应用等因素设定为一个群组，使它们之间通信像在同一个物理分段中。 VLAN 技术的出现，使得管理员根据实际应用需求，把同一物理局域网内的不同用户逻辑地划分成不同的广播域，每一个 VLAN 都包含一组有着相同需求的计算机工作站，与物理上形成的 LAN 有着相同的属性。由于它是从逻辑上划分，而不是从物理上划分，所以同一个 VLAN 内的各个工作站没有限制在同一个物理范围中，即这些工作站可以在不同物理 LAN内。由 VLAN的特点可知，一个 VLAN 内部的广播和单播流量都不会转发到其他 VLAN 中，从而有助于控制流量、减少广播域、简化网络管理、提高网络的可靠性。 VLAN数据包格式,如下图1： 二 VLAN优点 VLAN 是为解决以太网的广播问题和安全性而提出的一种协议，它的优点如下： ●广播风暴防范 限制网络上的广播，将网络划分为多个VLAN可减少参与广播风暴的设备数量。VLAN 分段可以防止广播风暴波及整个网络。 ●安全性 增强局域网的安全性，含有敏感数据的用户组可与网络的其余部分隔离，从而降低泄露机密信息的可能性。 ●性能提高 将第二层平面网络划分为多个逻辑工作组（广播域）可以减少网络上不必要的流量扩散并提高性能。 ●增加网络连接的灵活性 借助 VLAN 技术，能将不同地点、不同物理网络、不同用户组合在一起，形成一个虚拟的网络环境，就像使用本地LAN一样方便、灵活、有效。 三 VID概念 VID，即交换机收到数据帧的 VLAN 标识号。 交换机根据收到数据帧的 VLAN 标识（VID）将它们分类，无标号的为一类，标号相同的为一类。交换机根据 VID 来决定转发或者丢弃一个数据包，同时启用了VLAN的交换机也可以配置一个 VID 给一个无标记帧或者贴了优先级标记的帧。 如果一个数据帧没有标记 VID，启用了VLAN的交换机将会配置一个 VID 给它，并把这个 VID 插到它的帧头中。交换机通过这个过程来处理包的转发，来填写数据帧的 VLAN或者优先级信息的标记字段。管理员可以设置优先级别来选择VLAN类型，选择VID值。 四 PVID PVID为Port-base VLAN ID，也就是端口的虚拟局域网ID号，关系到端口收发数据帧时的VLAN Tag 标记。PVID是在划分VLAN时候每个端口都有的属性。交换机上的端口分为三种，一种是接入层端口直连设备的，叫做 Access(接入端口)；一种是交换机和交换机之间的端口负责汇聚的叫做 Trunk(中级)，还有一种是Access与 Trunk混合的模式，叫做 Hybrid。具体这三种端口处理报文下面说明。 五 端口处理报文方式 用户根据不同的需求，需要对不同的端口进行VLAN类型和VLAN LIST进行配置，下面表1简单说明各类型对报文不同的处理方式： 六 基础配置 配置步骤 1．在导航栏中选择 ，进入VLAN 界面。 2．在 界面中可以查看各个VLAN的相关配置信息。 3．如需查找某VLAN ID的信息，在下拉框中选择VLAN ID所在范围，在输入框中输入指定的VLAN ID，单击 。 4．如需添加、修改或删除VLAN，单击 ，在设置界面的 框中输入要添加、修改或删除的VLAN，再选择添加、修改或删除，单击 ，完成设置，修改选项只能修改VLAN名称，如下图2。 配置项说明 VLAN 的相关界面的配置项说明。 表2.1 VLAN 界面的配置项说明 表2.2 VLAN 的设置界面的配置项说明 七 VLAN端口配置 配置步骤 1．在导航栏中选择 ，进入VLAN 界面。 2．在 界面中可以查看各个端口的VLAN相关配置信息。 3．选择或填写需要修改的配置项，单击 生效，如配置项填写有误，会有相应的提示。 4．如需修改某个端口的VLAN配置，单击对应端口显示栏后的 按钮，进入端口设置界面，如图3。 配置项说明 VLAN 的相关界面的配置项说明。 表3.1 VLAN 界面的配置项说明 表3.2 VLAN 的修改界面的配置项说明 接下来会分享RTL8380M管理型交换机系统软件操作指南四：QoS（Quality of Service，服务质量）

前面介绍了端口配置,这次对转发表进行详细的描述，主要包括以下三方面内容：基础配置、转发表、删除 1.1 基础配置 1.1.1 老化时间 老化时间是一个影响交换机学习进程的参数。从一个地址记录加入地址表以后开始计时，如果在老化时间内各端口未收到源地址为该 MAC 地址的帧，那么，这些地址将从动态转发地址表中被删除。静态 MAC 地址表不受地址老化时间影响。 配置步骤如下: 1．在导航栏中选择 ，进入 界面。 2．在转发表 界面中可以查看转发表的老化时间的相关配置信息。 3．如需修改转发表的老化时间配置，可在老化时间配置框中修改相应配置，然后单击 ，如下图1.1 老化时间配置界面。 配置项说明 转发表 界面的配置项说明。 表1.1 转发表 界面的配置项说明 1.1.2 静态MAC 单播是主机之间“一对一”的通讯模式，当 MAC 地址转发表中包含与报文目的 MAC 地址对应的表项时，交换机直接将报文从该表项中的转发出端口发送。单播 MAC 地址提供配置目的MAC 地址与端口一一对应的功能，手动配置静态 MAC 地址表。配置某一端口与某一 MAC 地址对应后，目的地址为该 MAC 地址的报文只能从所对应的端口转发，而不进行广播。 配置步骤 1. 在导航栏中选择 ，进入 配置界面。 2. 如需添加新的静态MAC，单击 ，进入 配置界面，填写相应的配置项，单击 ，完成添加。如配置项填写有误，会有相应的提示。 3. 如需修改静态MAC，勾选相应的静态MAC，单击 ，进入 界面，修改相应的配置项，单击 ，完成修改。如配置项填写有误，会有相应的提示。 4. 如需删除静态MAC，勾选相应的静态MAC，单击 ，删除静态MAC。 5. 在转发表 界面中可以查看转发表的静态MAC相关配置信息，如下图1.2 (静态MAC显示界面和静态MAC配置界面)。 配置项说明 转发表 界面的配置项说明。 表1.2 转发表 界面的配置项说明 1.1.3 端口学习能力 本设备每个端口都具有一定的学习能力，缺省使能学习能力，根据不同的芯片方案，而端口学习能力的数目决定了端口学习MAC地址的总数目，常用的系列设备缺省情况下为8192条，每个产品根据能力的不同，具体见每个产品系列的规格书为准，建议在非未必要的情况下，不需修改此功能配置。 设备的MAC地址学习为独立VLAN学习，IVL（Independent VLAN Learning，独立VLAN学习）：交换机为每个 VLAN维护独立的MAC地址转发表。由某个VLAN内的端口接收的报文，其源MAC地址只被记录到该VLAN的MAC地址转发表中，且报文的转发只以该表中的信息作为依据。 配置步骤 1. 在导航栏中选择 ，进入 界面。 2. 在转发表 界面中可以查看转发表的端口学习能力相关配置信息。 3．选择或填写需要修改的配置项，单击 生效，如配置项填写有误，会有相应的提示。 4.如需修改端口学习能力配置，单击对应端口显示栏后的 按钮，进入端口配置界面，如图1.3 端口学习能力配置界面。 配置项说明 转发表 界面的配置项说明。 表1.3 转发表 界面的配置项说明 1.2 转发表 以太网交换机在转发数据前必须知道它的每一个端口所连接的主机的 MAC 地址，构建出一个MAC 地址表。 当交换机从某个端口收到数据帧后， 读取数据帧中封装的目的地 MAC 地址信息，然后查阅事先构建的 MAC 地址表，找出和目的地地址相对应的端口，从该端口把数据转发出去，其他端口则不受影响，这样避免了与其它端口上的数据发生碰撞。因此构建 MAC 地址表是交换机的首要工作，也是基本工作原理。 配置步骤 1. 在导航栏中选择 ，进入 界面。 2. 如需删除转发条目，勾选中相应的转发条目或全部选中，然后单击 ，即可删除发条目。 3. 在 界面中可以查看转发表信息，如图1.4。 1.3 删除 配置步骤 1. 在导航栏中选择 ，进入 界面。 2．如需批量删除转发表的相关条目，可在MAC地址删除栏中选择相应的删除条件，然后单击 ，如图1.5。 配置项说明 转发表 界面的配置项说明。 表1.4 转发表 界面的配置项说明 接下来会分享RTL8380M管理型交换机系统软件操作指南三：VLAN

RTL8380M管理型交换机系统软件端口配置进行详细的描述，主要包括：端口配置和端口统计两方面 一:端口配置 配置步骤 1．在导航栏中选择 ，进入 界面。 2． 界面如下图1显示了每个端口的运行状态与配置信息。 界面的配置项说明如下图2: 3．如需修改某个端口的配置，只需单击界面中对应条目右侧的 按钮，进入修改界面后（如下图3），修改相应的配置项。单击 按钮完成修改，单击 按钮取消修改。 管理状态-配置项说明 界面的配置项说明(如下图4): 二:端口统计 配置步骤 1．在导航栏中选择 ，进入端口 界面（如图下图5）。 2． 界面显示了每个端口的统计信息。可通过单击端口条目左侧的‘三角形 ’标志展开相应端口的统计信息，单击右侧的清除的按钮可清除该端口的统计信息。 3. 单击 按钮对所有端口的统计信息进行更新。单击 按钮可以清除所有端口的统计信息。 具体端口统计信息类型介绍如下图6： 接下来会分享RTL8380M管理型交换机系统软件操作指南二：转发表