Планировчик на пакети qos какво. Кой е най-ефективният начин за пълно деактивиране на QoS? Дефинирани от потребителя правила за QoS планировчик на пакети

Митът за QoS

Няма нито един човек, който поне веднъж да не е прочел някои често задавани въпроси за Windows XP. И ако е така, тогава всеки знае, че има такава вредна услуга за качество на услугата - накратко QoS. Силно препоръчително е да го деактивирате, когато конфигурирате вашата система, защото ограничава честотната лента на мрежата с 20% по подразбиране и този проблем изглежда съществува и в Windows 2000.

Това са редовете:
"В: Как да деактивирам напълно услугата QoS (Quality of Service)? Как да я конфигурирам? Вярно ли е, че ограничава скоростта на мрежата?
О: Наистина, по подразбиране Качеството на услугата запазва 20% от капацитета на канала за своите нужди (всеки канал - дори 14400 модем, дори гигабитов Ethernet). Освен това, дори ако премахнете услугата QoS Packet Scheduler от връзката Properties, този канал не се освобождава. Можете да освободите канал или просто да конфигурирате QoS тук. Стартирайте аплета за групови правила (gpedit.msc). В Group Policy намерете Local computer policy и щракнете върху Administrative templates. Изберете Мрежа - QoS Packet Sheduler. Активиране на ограничаване на резервирана честотна лента. Сега намаляваме ограничението за честотна лента от 20% до 0% или просто го изключваме. Ако желаете, можете също да конфигурирате други QoS параметри тук. За да активирате направените промени, всичко, което трябва да направите, е да рестартирате."
20% разбира се е много. Наистина Microsoft е Mazda. Изявления от този вид се скитат от FAQ до FAQ, от форум на форум, от медии на медии, използват се във всякакви „ощипвания“ - програми за „настройка“ на Windows XP (между другото, отворете „Групови правила“ и „Местни“ Политики за сигурност“ и нито един туикър не може да се сравни с тях по отношение на богатството от опции за персонализиране). Необоснованите обвинения от този род трябва да се разобличават внимателно, което ще направим сега, използвайки систематичен подход. Тоест, ние ще проучим задълбочено проблемния въпрос, разчитайки на официални първични източници.

Какво е мрежа с качествена услуга?
Нека приемем следното опростено определение на мрежова система. Приложенията работят и работят на хостове и комуникират помежду си. Приложенията изпращат данни към операционната система за предаване по мрежата. След като данните се прехвърлят към операционната система, те стават мрежов трафик.
QoS на мрежата разчита на способността на мрежата да обработва този трафик по начин, който гарантира, че определени заявки на приложения са изпълнени. Това изисква основен механизъм за обработка на мрежовия трафик, който може да идентифицира трафика, подходящ за специално третиране, и правото да контролира тези механизми.
QoS функционалността е проектирана да задоволи две мрежови заинтересовани страни: мрежови приложения и мрежови администратори. Те често имат разногласия. Мрежовият администратор ограничава ресурсите, използвани от конкретно приложение, като в същото време приложението се опитва да грабне възможно най-много мрежови ресурси. Техните интереси могат да бъдат съгласувани, като се вземе предвид фактът, че мрежовият администратор играе доминираща роля по отношение на всички приложения и потребители.

Основни QoS параметри
Различните приложения имат различни изисквания за обработка на своя мрежов трафик. Приложенията са повече или по-малко толерантни към забавяния и загуба на трафик. Тези изисквания са намерили приложение в следните параметри, свързани с QoS:
Ширина на честотната лента - скоростта, с която трафикът, генериран от дадено приложение, трябва да се предава по мрежата;
Закъснение - забавянето, което едно приложение може да толерира при доставянето на пакет от данни.
Джитър - промяна на времето на забавяне.
Загуба - процент на загубени данни.
Ако бяха налични безкрайни мрежови ресурси, тогава целият трафик на приложения можеше да се предава с необходимата скорост, с нулево забавяне, нулево забавяне и нулева загуба. Мрежовите ресурси обаче не са неограничени.
Механизмът QoS контролира разпределението на мрежовите ресурси към трафика на приложението, за да отговори на изискванията за предаване.

Фундаментални QoS ресурси и механизми за обработка на трафика
Мрежите, които свързват хостове, използват различни мрежови устройства, включително мрежови адаптери на хост, рутери, комутатори и концентратори. Всеки от тях има мрежови интерфейси. Всеки мрежов интерфейс може да получава и предава трафик с ограничена скорост. Ако скоростта, с която трафикът се изпраща към интерфейс, е по-бърза от скоростта, с която интерфейсът препраща трафика по-нататък, тогава възниква задръстване.
Мрежовите устройства могат да се справят със условията на претоварване, като поставят трафик в опашка в паметта (буфера) на устройството, докато претоварването премине. В други случаи мрежовото оборудване може да отхвърли трафика, за да облекчи задръстванията. В резултат на това приложенията изпитват промени в латентността (тъй като трафикът се съхранява в опашки на интерфейси) или загуба на трафик.
Способността на мрежовите интерфейси да препращат трафик и наличието на памет за съхраняване на трафик в мрежови устройства (докато трафикът вече не може да бъде изпратен) съставляват основните ресурси, необходими за осигуряване на QoS за потоците от трафик на приложението.

Разпределение на QoS ресурси между мрежови устройства
Устройствата, които поддържат QoS, интелигентно използват мрежовите ресурси за предаване на трафик. Това означава, че трафикът от по-толерантни към забавяне приложения се нарежда на опашка (съхранява се в буфер в паметта), докато трафикът от критични към забавяне приложения се предава.
За да изпълни тази задача, мрежовото устройство трябва да идентифицира трафика чрез класифициране на пакети, както и да има опашки и механизми за тяхното обслужване.

Механизъм за обработка на трафика
Механизмът за обработка на трафика включва:
802.1p
Диференцирани услуги за поведение на прескачане (diffserv PHB).
Интегрирани услуги (intserv).
банкомат и др.
Повечето локални мрежи са базирани на технологията IEEE 802, включително Ethernet, token-ring и др. 802.1p е механизъм за обработка на трафика, който поддържа QoS в такива мрежи.

802.1p дефинира поле (слой 2 в OSI мрежовия модел) в заглавката на пакета 802, което може да носи една от осемте стойности на приоритет. По правило хостовете или рутерите, когато изпращат трафик към локална мрежа, маркират всеки изпратен пакет, като му присвояват определена стойност на приоритет. Очаква се мрежовите устройства като комутатори, мостове и хъбове да обработват пакетите по подходящ начин, като използват механизми за опашка. Обхватът на 802.1p е ограничен до локалната мрежа (LAN). След като пакетът премине през локалната мрежа (чрез OSI слой 3), приоритетът на 802.1p се премахва.
Diffserv е механизъм от слой 3. Той дефинира поле в заглавката на слой 3 на IP пакети, наречено diffserv codepoint (DSCP).
Intserv е цял набор от услуги, които определят гарантирана услуга и услуга, която управлява изтеглянията. Гарантирана услуга обещава да носи определено количество трафик с измерима и ограничена латентност. Услугата, която управлява изтеглянето, се съгласява да пренесе известен трафик с „леко задръстване на мрежата“. Това са количествено измерими услуги в смисъл, че те са дефинирани да предоставят измеримо QoS за определено количество трафик.

Тъй като ATM технологията фрагментира пакетите в сравнително малки клетки, тя може да предложи много ниска латентност. Ако пакет трябва да бъде изпратен спешно, ATM интерфейсът винаги може да бъде освободен за предаване толкова дълго, колкото е необходимо за изпращане на една клетка.
QoS има много по-сложни механизми, които карат тази технология да работи. Нека отбележим само един важен момент: за да работи QoS, е необходима поддръжка за тази технология и подходяща конфигурация по време на предаването от началната до крайната точка.

За по-голяма яснота разгледайте фиг. 1.
Приемаме следното:
Всички рутери участват в предаването на необходимите протоколи.
Една QoS сесия, изискваща 64 Kbps, се инициира между хост A и хост B.
Друга сесия, изискваща 64 Kbps, се инициира между хост A и хост D.
За да опростим диаграмата, приемаме, че рутерите са конфигурирани така, че да могат да резервират всички мрежови ресурси.
В нашия случай една заявка за резервация на 64 Kbps ще достигне до три рутера по пътя на данните между хост A и хост B. Друга заявка за 64 Kbps ще достигне до три рутера между хост A и хост D. Рутерите ще уважат тези заявки за резервация на ресурси защото не надвишават максимума. Ако вместо това всеки от хостовете B и C едновременно инициира 64 Kbps QoS сесия с хост A, тогава рутерът, обслужващ тези хостове (B и C), ще откаже една от връзките.

Сега да предположим, че мрежовият администратор деактивира обработката на QoS в трите маршрутизатора надолу по веригата, обслужващи хостове B, C, D, E. В този случай заявките за ресурси до 128 Kbps ще бъдат удовлетворени независимо от местоположението на хоста, участващ във връзката. Осигуряването на качеството обаче би било ниско, тъй като трафикът към един хост би изложил на риск трафика към друг. Качеството на услугата може да се поддържа, ако горният рутер ограничи всички заявки до 64 Kbps, но това би довело до неефективно използване на мрежовите ресурси.
От друга страна, пропускателната способност на всички мрежови връзки може да бъде увеличена до 128 Kbps. Но увеличената честотна лента ще се използва само когато хостове B и C (или D и E) едновременно поискат ресурси. Ако това не е така, мрежовите ресурси отново ще се използват неефективно.

Компоненти за QoS на Microsoft
Windows 98 съдържа само QoS компоненти на потребителско ниво, включително:
Компоненти на приложението.
GQoS API (част от Winsock 2).
QoS доставчик на услуги.
Операционната система Windows 2000/XP/2003 съдържа всичко описано по-горе и следните компоненти:
Доставчик на услуги за протокол за резервиране на ресурси (Rsvpsp.dll) и RSVP услуги (Rsvp.exe) и QoS ACS. Не се използва в Windows XP, 2003.
Управление на трафика (Traffic.dll).
Общ класификатор на пакети (Msgpc.sys). Класификаторът на пакетите определя класа на услугата, към който принадлежи пакетът. В този случай пакетът ще бъде поставен в съответната опашка. Опашките се управляват от QoS Packet Scheduler.
QoS планировчик на пакети (Psched.sys). Определя QoS параметри за конкретен поток от данни. Трафикът се маркира със специфична приоритетна стойност. QoS планировчикът на пакети определя графика на опашката за всеки пакет и обработва конкуриращи се заявки между пакети на опашка, които трябва да имат достъп до мрежата по едно и също време.

Диаграмата на фигура 2 илюстрира стека на протокола, компонентите на Windows и тяхното взаимодействие на хоста. Елементи, които са били използвани в Windows 2000, но не са използвани в Windows XP/2003, не са показани на диаграмата.
Приложенията са в горната част на стека. Те могат или не могат да знаят за QoS. За да използвате пълната мощ на QoS, Microsoft препоръчва да използвате Generic QoS API повиквания във вашите приложения. Това е особено важно за приложения, които изискват гаранции за висококачествено обслужване. Някои помощни програми могат да се използват за извикване на QoS от името на приложения, които не познават QoS. Те работят чрез API за управление на трафика. Например NetMeeting използва GQoS API. Но за такива приложения качеството не е гарантирано.

Последният пирон
Горните теоретични точки не дават ясен отговор на въпроса къде отиват прословутите 20% (които, отбелязвам, все още никой не е точно измерил). Въз основа на горното това не би трябвало да се случва. Но противниците изтъкнаха нов аргумент: QoS системата е добра, но внедряването е криво. Следователно 20% все още са „мазнини“. Очевидно проблемът е измъчвал и софтуерния гигант, тъй като той отделно опроверга подобни измислици преди доста време.
Все пак, нека дадем думата на разработчиците и да представим избрани точки от статията „316666 - Windows XP Quality of Service (QoS) Enhancements and Behavior“ на литературен руски език:
„Сто процента от честотната лента на мрежата е достъпна за разпределение между всички програми, освен ако дадена програма изрично не поиска приоритетна честотна лента. Тази „запазена“ честотна лента е достъпна за други програми, освен ако програмата, която я е поискала, не изпраща данни.

По подразбиране програмите могат да резервират до 20% от скоростта на основната връзка на всеки компютърен интерфейс. Ако програмата, която е резервирала честотната лента, не изпрати достатъчно данни, за да ги използва цялата, неизползваната част от резервираната честотна лента е достъпна за други потоци от данни.
Има твърдения в различни технически статии и дискусионни групи, че Windows XP винаги запазва 20% от наличната честотна лента за QoS. Тези твърдения са неверни."
Ако сега някой все още изяжда 20% от честотната си лента, добре, мога да ви посъветвам да продължите да използвате повече от всички видове ощипвания и криви мрежови драйвери. Няма да е толкова много и да се "угоите".
Това е всичко, митът за QoS, умри!

Юрий Трофимов,

В първата част от тази поредица от статии говорих за това какво прави QoS и за какво се използва. В тази част ще продължа разговора, като обясня как работи QoS. Докато четете тази статия, имайте предвид, че информацията, представена тук, се основава на внедряването на QoS на Windows Server 2003, което е различно от внедряването на QoS в Windows 2000 Server.

API за трафик

Един от основните проблеми с приоритизирането на мрежовия трафик е, че не можете да приоритизирате трафика въз основа на компютъра, който го генерира. Обичайно е единични компютри да изпълняват множество приложения и да създават отделен поток от трафик за всяко приложение (и операционна система). Когато това се случи, всеки трафик трябва да бъде приоритизиран индивидуално. В края на краищата едно приложение може да изисква резервна честотна лента, докато друго приложение е идеално подходящо за най-добра доставка.

Това е мястото, където API за контрол на трафика (софтуерен интерфейс за контрол на трафика) влиза в действие. API за контрол на трафика е интерфейс за програмиране на приложения, който ви позволява да прилагате QoS параметри към отделни пакети. API за контрол на трафика работи, като идентифицира отделни потоци от трафик и прилага различни методи за контрол на QoS към тези потоци.

Първото нещо, което прави API за контрол на трафика, е да създаде това, което е известно като filterspec. Filterspec е по същество филтър, който определя какво означава пакетът да принадлежи към конкретен поток. Някои от атрибутите, използвани от filterspec, включват IP адреса на източника и местоназначението на пакета и номера на порта.

След като спецификацията на филтъра е дефинирана, API позволява създаването на спецификацията на потока. Flowspec дефинира QoS параметрите, които ще бъдат приложени към поредица от пакети. Някои от параметрите, дефинирани от flowspec, включват скорост на предаване (разрешена скорост на предаване) и тип услуга.

Третата концепция, дефинирана от API за контрол на трафика, е концепцията за потока. Потокът е проста последователност от пакети, които са предмет на единична спецификация на потока. С прости думи filterspec определя кои пакети ще бъдат включени в flowspec. Flowspec определя дали пакетите ще бъдат обработени с по-високи приоритети, а потокът е действителното предаване на пакети, които са обект на flowspec обработка. Всички пакети в един поток се обработват еднакво.

Трябва да се спомене, че едно от предимствата на API за контрол на трафика пред Generic QoS API, използван в Windows 2000, е възможността за използване на агрегиране. Ако даден възел има множество приложения, изпращащи множество потоци от данни към обща дестинация, тогава тези пакети могат да бъдат комбинирани в общ поток. Това важи дори ако приложенията използват различни номера на портове, стига IP адресите на източника и местоназначението да са еднакви.

Общ класификатор на пакети

В предишния раздел говорих за връзката между flowspec, filterspec и поток. Въпреки това е важно да запомните, че API за контрол на трафика е просто интерфейс за програмиране на приложения. Като такъв, неговата работа е да идентифицира и приоритизира потоците от трафик, а не да създава тези потоци.

Generic Packet Classifier е отговорен за създаването на потоци. Както си спомняте от последния раздел, един от атрибутите, които бяха дефинирани в спецификацията на потока, беше типът услуга. Типът услуга по същество определя приоритета на нишката. Генеричният класификатор на пакети е отговорен за определянето на типа услуга, който е присвоен на спецификацията на потока, след което поставя свързаните пакети в опашка, подходяща за типа услуга. Всяка нишка се поставя в отделна опашка.

QoS Packet Scheduler (планировчик на пакети)

Третият QoS компонент, за който трябва да знаете, е QoS планировчикът на пакети. Казано по-просто, основната работа на планировчика на QoS пакети е да оформя трафика. За да направи това, планировчикът на пакети получава пакети от различни опашки и след това маркира тези пакети с приоритети и скорости на потока.

Както обсъдих в първата част от тази поредица, за да работи QoS правилно, различните компоненти, разположени между източника на пакетите и тяхното местоназначение, трябва да поддържат (т.е. да са наясно с) QoS. Докато тези устройства трябва да знаят как да се справят с QoS, те също трябва да знаят как да се справят с редовен, неприоритизиран трафик. За да направи това възможно, QoS използва технология, наречена маркиране.

Всъщност тук има два вида маркировки. Планировчикът на пакети QoS използва Diffserv маркировки, които се разпознават от устройства от слой 3, и 802.1p маркировки, които се разпознават от устройства от слой 2.

Конфигуриране на QoS Packet Scheduler

Преди да ви покажа как работи маркирането, трябва да се отбележи, че ще трябва да конфигурирате планировчик на QoS пакети, за да работи всичко. В Windows Server 2003 планировчикът на пакети QoS е незадължителен мрежов компонент, подобно на клиента за мрежи на Microsoft или TCP/IP протокола. За да активирате QoS Packet Scheduler, отворете страницата със свойства на мрежовата връзка на вашия сървър и поставете отметка в квадратчето до QoS Packet Scheduler, както е показано на фигура A. Ако QoS Packet Scheduler не е в списъка, щракнете върху Инсталиране и следвайте подканите.

Фигура A: QoS Packet Scheduler трябва да бъде активиран, преди да можете да използвате QoS

Друго нещо, което трябва да знаете за QoS Packet Scheduler е, че за да работи правилно, вашият мрежов адаптер трябва да поддържа 802.1p маркиране. За да проверите вашия адаптер, щракнете върху бутона Конфигуриране, фигура A, и Windows ще покаже свойствата на вашия мрежов адаптер. Ако погледнете в раздела Разширени на страницата със свойства, ще видите различните свойства, които вашият мрежов адаптер поддържа.

Ако погледнете фигура B, ще видите, че едно от изброените свойства е 802.1Q/1P VLAN маркиране. Виждате също, че това свойство е деактивирано по подразбиране. За да активирате 802.1p маркиране, просто активирайте това свойство и щракнете върху OK.

Фигура B: Трябва да активирате 802.1Q/1P VLAN маркиране

Може да сте забелязали на фигура B, че активираната от вас функция е свързана с VLAN маркиране, а не с маркиране на пакети. Причината за това е, че маркерите за приоритет са включени във VLAN таговете. Стандартът 802.1Q дефинира VLAN и VLAN тагове. Този стандарт всъщност запазва три бита във VLAN пакета, които се използват за запис на приоритетния код. За съжаление стандартът 802.1Q никога не определя какви трябва да бъдат тези приоритетни кодове.

802.1P е създаден като допълнение към 802.1Q. 802.1P дефинира приоритетно маркиране, което може да бъде затворено във VLAN таг. За принципа на работа на тези два стандарта ще ви разкажа в третата част.

Заключение

В тази статия обсъдихме някои основни концепции в QoS архитектурата на Windows Server 2003. В част 3 ще разгледам по-подробно как планировчикът на QoS пакети маркира пакети. Ще говоря и за това как работи QoS в мрежови среди с ниска честотна лента.

В тази статия ще разгледаме как да настроим запазена честотна лента в Windows 10. По подразбиране Windows запазва 20% от общата интернет честотна лента.

Да, да, операционната система Windows 10 запазва определен процент от честотната лента на вашата интернет връзка за качество на услугата (QoS).

Според Microsoft:

QoS може да включва критични системни операции като системни актуализации на Windows, управление на състоянието на лицензиране и т.н. Концепцията за запазена честотна лента се прилага за всички програми, работещи в системата. Обикновено планировчикът на пакети ограничава системата до 80% от нейния капацитет за свързване. Това означава, че Windows запазва 20% от вашата интернет честотна лента единствено за QoS.

В случай, че искате да получите този запазен процент от честотната лента, тази статия е за вас. По-долу ще разгледаме два начина за конфигуриране на запазена честотна лента в операционната система Windows 10.

ЗАБЕЛЕЖКА:Ако деактивирате цялата запазена честотна лента за вашата система, т.е. зададете я на 0%, това ще повлияе на действията на операционната система, особено на автоматичните актуализации.

Отказ от отговорност:по-нататъшните стъпки ще включват редактиране на системния регистър. Грешките при редактиране на системния регистър могат да повлияят негативно на вашата система. Затова бъдете внимателни, когато редактирате записи в системния регистър и първо създайте точка за възстановяване на системата.

Етап 1: Отворете редактора на системния регистър(ако не сте запознати с редактора на системния регистър, щракнете върху ).

Стъпка 2:В левия панел на прозореца на редактора на системния регистър отидете до следния раздел:

HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Policies\Microsoft\Windows\Psched

Забележка:Ако разделът и параметърът " NonBestEffortLimit» не съществуват, просто ги създайте.

Стъпка 3:Сега в десния панел на ключа на системния регистър "Пшед"намерете посочената DWORD стойност (32 бита). NonBestEffortLimit. Кликнете два пъти върху него, за да промените стойностите му:

По подразбиране параметърът има стойност 50 в шестнадесетичен или 80 в десетичната система.

Стъпка 4:Изберете десетична система и задайте стойността на процента на необходимата запазена честотна лента.

Напримерако зададете стойността на 0 , запазената честотна лента за вашата операционна система Windows ще бъде напълно деактивирана, тоест равна на 0%. Щракнете върху бутона "ДОБРЕ"и затворете редактора на системния регистър.

Стъпка 5:Рестартирайте компютъра си, за да влязат в сила промените.

Ако искате да конфигурирате или ограничите запазената честотна лента на множество компютри във вашата организация/работно място, можете да разположите подходящата GPO настройка.

Етап 1:Отворете редактора на локални групови правила

Стъпка 2:Отидете на раздел: „Компютърна конфигурация“ → „Административни шаблони“ → „Мрежа“ → „Планировчик на Qos пакети“


Стъпка 3:В десния прозорец щракнете двукратно, за да отворите политиката.

По подразбиране тази политика не е зададена и системата запазва 20% Честотна лента на интернет връзката. Трябва да го активирате, да зададете параметъра „Ограничаване на запазената честотна лента“значение "На."

Няма нито един човек, който поне веднъж да не е прочел някои често задавани въпроси за Windows XP. И ако е така, тогава всеки знае, че има такава вредна услуга за качество на услугата - накратко QoS. Силно препоръчително е да го деактивирате, когато конфигурирате вашата система, защото ограничава честотната лента на мрежата с 20% по подразбиране и този проблем изглежда съществува и в Windows 2000.

Това са редовете:

В: Как мога напълно да деактивирам услугата QoS (Quality of Service)? Как да го настроя? Вярно ли е, че ограничава скоростта на мрежата?
О: Наистина, по подразбиране Качеството на услугата запазва 20% от капацитета на канала за своите нужди (всеки канал - дори 14400 модем, дори гигабитов Ethernet). Освен това, дори ако премахнете услугата QoS Packet Scheduler от връзката Properties, този канал не се освобождава. Можете да освободите канал или просто да конфигурирате QoS тук. Стартирайте аплета за групови правила (gpedit.msc). В Group Policy намерете Local computer policy и щракнете върху Administrative templates. Изберете Мрежа - QoS Packet Sheduler. Активиране на ограничаване на резервирана честотна лента. Сега намаляваме ограничението за честотна лента от 20% до 0% или просто го изключваме. Ако желаете, можете също да конфигурирате други QoS параметри тук. За да активирате направените промени, всичко, което трябва да направите, е да рестартирате.

20% разбира се е много. Наистина Microsoft е Mazda. Изявления от този вид се скитат от FAQ до FAQ, от форум на форум, от медии на медии, използват се във всякакви „ощипвания“ - програми за „настройка“ на Windows XP (между другото, отворете „Групови правила“ и „Местни“ Политики за сигурност“ и нито един туикър не може да се сравни с тях по отношение на богатството от опции за персонализиране). Необоснованите обвинения от този род трябва да се разобличават внимателно, което ще направим сега, използвайки систематичен подход. Тоест, ние ще проучим задълбочено проблемния въпрос, разчитайки на официални първични източници.

Какво е мрежа с качествена услуга?

Нека приемем следното опростено определение на мрежова система. Приложенията работят и работят на хостове и комуникират помежду си. Приложенията изпращат данни към операционната система за предаване по мрежата. След като данните се прехвърлят към операционната система, те стават мрежов трафик.

QoS на мрежата разчита на способността на мрежата да обработва този трафик по начин, който гарантира, че определени заявки на приложения са изпълнени. Това изисква основен механизъм за обработка на мрежовия трафик, който може да идентифицира трафика, подходящ за специално третиране, и правото да контролира тези механизми.

QoS функционалността е проектирана да задоволи две мрежови заинтересовани страни: мрежови приложения и мрежови администратори. Те често имат разногласия. Мрежовият администратор ограничава ресурсите, използвани от конкретно приложение, като в същото време приложението се опитва да грабне възможно най-много мрежови ресурси. Техните интереси могат да бъдат съгласувани, като се вземе предвид фактът, че мрежовият администратор играе доминираща роля по отношение на всички приложения и потребители.

Основни QoS параметри

Различните приложения имат различни изисквания за обработка на своя мрежов трафик. Приложенията са повече или по-малко толерантни към забавяния и загуба на трафик. Тези изисквания са намерили приложение в следните параметри, свързани с QoS:

  • Ширина на честотната лента - скоростта, с която трафикът, генериран от дадено приложение, трябва да се предава по мрежата;
  • Закъснение - забавянето, което едно приложение може да толерира при доставянето на пакет от данни;
  • Джитър - промяна на времето за забавяне;
  • Загуба - процент на загубени данни.

Ако бяха налични безкрайни мрежови ресурси, тогава целият трафик на приложения можеше да се предава с необходимата скорост, с нулево забавяне, нулево забавяне и нулева загуба. Мрежовите ресурси обаче не са неограничени.

Механизмът QoS контролира разпределението на мрежовите ресурси към трафика на приложението, за да отговори на изискванията за предаване.

Фундаментални QoS ресурси и механизми за обработка на трафика

Мрежите, които свързват хостове, използват различни мрежови устройства, включително мрежови адаптери на хост, рутери, комутатори и концентратори. Всеки от тях има мрежови интерфейси. Всеки мрежов интерфейс може да получава и предава трафик с ограничена скорост. Ако скоростта, с която трафикът се изпраща към интерфейс, е по-бърза от скоростта, с която интерфейсът препраща трафика по-нататък, тогава възниква задръстване.

Мрежовите устройства могат да се справят със условията на претоварване, като поставят трафик в опашка в паметта (буфера) на устройството, докато претоварването премине. В други случаи мрежовото оборудване може да отхвърли трафика, за да облекчи задръстванията. В резултат на това приложенията изпитват промени в латентността (тъй като трафикът се съхранява в опашки на интерфейси) или загуба на трафик.

Способността на мрежовите интерфейси да препращат трафик и наличието на памет за съхраняване на трафик в мрежови устройства (докато трафикът вече не може да бъде изпратен) съставляват основните ресурси, необходими за осигуряване на QoS за потоците от трафик на приложението.

Разпределение на QoS ресурси между мрежови устройства

Устройствата, които поддържат QoS, интелигентно използват мрежовите ресурси за предаване на трафик. Това означава, че трафикът от по-толерантни към забавяне приложения се нарежда на опашка (съхранява се в буфер в паметта), докато трафикът от критични към забавяне приложения се предава.

За да изпълни тази задача, мрежовото устройство трябва да идентифицира трафика чрез класифициране на пакети, както и да има опашки и механизми за тяхното обслужване.

Механизъм за обработка на трафика

Механизмът за обработка на трафика включва:

  • 802.1p;
  • Диференцирани услуги за поведение при прескачане (diffserv PHB);
  • Интегрирани услуги (intserv);
  • банкомат и др.

Повечето локални мрежи са базирани на технологията IEEE 802, включително Ethernet, token-ring и др. 802.1p е механизъм за обработка на трафика, който поддържа QoS в такива мрежи.

802.1p дефинира поле (слой 2 в OSI мрежовия модел) в заглавката на пакета 802, което може да носи една от осемте стойности на приоритет. По правило хостовете или рутерите, когато изпращат трафик към локална мрежа, маркират всеки изпратен пакет, като му присвояват определена стойност на приоритет. Очаква се мрежовите устройства като комутатори, мостове и хъбове да обработват пакетите по подходящ начин, като използват механизми за опашка. Обхватът на 802.1p е ограничен до локалната мрежа (LAN). След като пакетът премине през локалната мрежа (чрез OSI слой 3), приоритетът на 802.1p се премахва.

Diffserv е механизъм от слой 3. Той дефинира поле в заглавката на слой 3 на IP пакети, наречено diffserv codepoint (DSCP).

Intserv е цял набор от услуги, които определят гарантирана услуга и услуга, която управлява изтеглянията. Гарантирана услуга обещава да носи определено количество трафик с измерима и ограничена латентност. Услугата, която управлява изтеглянето, се съгласява да пренесе известен трафик с „леко задръстване на мрежата“. Това са количествено измерими услуги в смисъл, че те са дефинирани да предоставят измеримо QoS за определено количество трафик.

Тъй като ATM технологията фрагментира пакетите в сравнително малки клетки, тя може да предложи много ниска латентност. Ако пакет трябва да бъде изпратен спешно, ATM интерфейсът винаги може да бъде освободен за предаване толкова дълго, колкото е необходимо за изпращане на една клетка.

QoS има много по-сложни механизми, които карат тази технология да работи. Нека отбележим само един важен момент: за да работи QoS, е необходима поддръжка за тази технология и подходяща конфигурация по време на предаването от началната до крайната точка.

Честотната лента на локалната мрежа е тема, която става все по-актуална с разпространението на високоскоростния интернет. Всеки път, когато се опитваме да свържем все повече и повече устройства към рутера, а софтуерът по подразбиране не винаги може да се справи с всички тях. В този случай настройката на приоритетите на QoS пакетите на честотната лента на локалната мрежа на рутера идва на помощ. Той дава приоритет на изпълнението на определени най-важни задачи в момента и е наличен не само на най-добрите рутери Mikrotik или Cisco, но и на всеки евтин модел от TP-Link, Asus, Zyxel Keenetic, D-Link.

QoS - Какво е това в рутера?

Повечето съвременни рутери имат вградена възможност да контролират потоците на интернет трафик в рамките на локална мрежа, присвоявайки приоритет при работа с определено приложение. Е, например, играете онлайн игра или разглеждате страниците на любимите си сайтове. И в същото време изтегляте интересен филм чрез торент. В същото време играта започва да се забавя и файлът почти не се изтегля. Какво да правя?

Трябва да изберете кое действие е по-важно за вас в момента. Вероятно все пак е онлайн игра. Следователно, чрез конфигуриране на планировчика на пакети QoS, можем да приоритизираме задачите за игри, преди да изтеглим файлове.

Но честотната лента на локалната мрежа и интернет канала е ограничена. Първият е възможностите на рутера. Помниш ли, че говорихме за ?.

Вторият е вашият тарифен план от вашия доставчик. И така, как това разделя приоритета между тези едновременни задачи?

Като правило, по подразбиране най-високият приоритет се дава на сърфирането в мрежата, тоест на работата на вашия браузър. Но ако в момента сте отворили и четете статия и в същото време искате да изтеглите филма възможно най-бързо, тогава би било по-логично да дадете приоритет на програмата за изтегляне на файлове, а не на браузъра.

Ето защо рутерите предоставят възможност за ръчно конфигуриране на честотната лента на мрежата. А именно, разпределете приоритета според нуждите си. Тази функция се нарича QoS (Quality of Service). Тоест технология за предоставяне на различни класове трафик с приоритети на услугата.

Мениджър на трафик на рутер Asus

В различните модели тази настройка може да е скрита под различни имена в елемента от менюто. Сега имам рутер Asus, работещ с новия фърмуер - показвам го на RT-N10U версия B1. И тук планировчикът на QoS е конфигуриран в раздела „Мениджър на трафика“.

Първо трябва да промените активирания по подразбиране автоматичен режим на един от двата. „Дефинирани от потребителя QoS правила“ или „Дефиниран от потребителя приоритет“

Дефинирани от потребителя правила за QoS планировчик на пакети

Тази настройка ви позволява да зададете приоритет за програми, които вече са предварително инсталирани в софтуера на рутера от различни „тегловни категории“. В този случай не е нужно да се занимавате с различни формули и да изчислявате пропускателната способност на мрежата. Всичко вече е измислено преди нас. Малко е неясно без екранна снимка, така че ще го дам тук:

Така че сега „Web Serf“, тоест връзките през браузър през порт 80, използван за това, има „Най-висок“ приоритет. Щраквайки върху падащия списък, можем да изберем друг от предложения списък. В същото време за „Прехвърляне на файлове“, тоест за програми за изтегляне на файлове, той е най-малкият. Разменяйки тези параметри, получаваме ефекта, че при едновременно изтегляне на файл от сайт и разглеждане на html страница, ще се даде по-голяма скорост на първия процес.

Но това не е всичко. За програми за прехвърляне на файлове чрез P2P (например BitTorrent) или онлайн игри, както и много други приложения, можете да зададете свои собствени стойности на приоритет. Това става чрез добавяне на ново правило към съществуващите.

За да го създадете, щракнете върху елемента „Избор“ и от падащия списък изберете типа прехвърляне на данни, който ни интересува, или предварително зададени настройки за конкретно приложение. Например, можете да зададете приоритет в честотната лента на мрежата за имейл приложения като Outlook или TheBat (SMTP, POP3... елемент) или за ftp клиенти (FTP, SFTP, WLM...). Има и голям списък от популярни игри, като Counter Strike, и програми за споделяне на файлове - BitTorrent, eDonkey и др.

Да изберем програма за изтегляне на торент. Портовете по подразбиране, използвани от тази програма, ще бъдат автоматично посочени.
Но е по-добре да не приемате думата на рутера и да ги проверите сами. Нека отворим програмата (имам uTorrent) и отидете на „Настройки > Настройки на програмата > Връзки”. Нека видим какъв порт е зададен, за да работи тази програма.

Ако се различава от тези, които са зададени по подразбиране в настройките на рутера, променете го. Или там, или тук, важното е, че са еднакви. Запазваме настройките в програмата и, връщайки се в администраторския панел на рутера, прилагаме параметрите. Те се активират след рестартиране на устройството.

Дефиниран от потребителя приоритет на QoS пакетите

Това е втората настройка за ръчно управление на честотната лента на мрежата, която ви позволява да конфигурирате параметрите, посочени в предишния раздел. А именно, определете каква скорост в процентно изражение ще бъде присвоена на всеки от приоритетните параметри.

Например, за изходящ трафик на „Най-висок“, в момента имам зададена по подразбиране 80% като минимална стойност и 100% като максимална. Това означава, че тези с най-висок приоритет ще получат поне 80% от честотната лента на канала. Независимо колко едновременни процеси осъществяват изходящи връзки към интернет. Които са с „Висок” приоритет – поне 10%. И така нататък - мисля, че разбрахте. Като редактирате тези стойности, можете да контролирате скоростите на изтегляне и качване в детайли за различни категории работещи програми.

Сега предлагам да гледате подробен видео урок за настройка на QoS на рутери на Cisco

Настройване на планировчик на пакети QoS на рутер на TP-Link

По-долу, за ваше удобство, ще предоставя няколко екранни снимки на административните секции за управление на честотната лента от модели на други компании. На рутерите на TP-Link планировчикът на QoS пакети се намира в раздела на менюто „Контрол на честотната лента“. За да го активирате, поставете отметка в квадратчето „Активиране на контрол на честотната лента“ и задайте максималната скорост за входящ и изходящ трафик.

Като щракнете върху бутона „Добавяне“, можете да добавите ново правило за приоритет за един или повече компютри. За да направите това, трябва да въведете техния IP адрес или диапазон от адреси. И също така посочете портовете и типа обмен на пакети, за които ще се прилага това правило.

TP-Link наскоро пусна нова визуализация на админ панела, която се инсталира на всички нови модели. В него планировчикът на QoS се намира в “Разширени настройки” в секцията “Приоритетизиране на данни”. Включваме го с отметка и настройваме трите вида приоритети с плъзгачите:

  • Високо
  • Средно аритметично
  • Къс

За да добавите филтър, щракнете върху бутона „Добавяне“ в един от трите прозореца с предварително зададени настройки



Ще се отвори списък с клиенти, свързани към рутера - изберете този, от който се нуждаете, и щракнете върху връзката „Избор“ и след това „OK“


IntelliQoS пропускателна способност на мрежата на Zyxel Keenetic

На рутерите Keenetic функцията за управление на честотната лента на мрежата се нарича IntelliQoS. Първоначално този модул не присъства във фърмуера. Освен това се изисква IntelliQoS от съответния раздел на административния панел. След това в менюто „Моите мрежи и WiFi“ ще се появи отделен елемент със същото име.


За да активирате режима за контрол на трафика, активирайте тази услуга и посочете максималната интернет скорост, предвидена от тарифния план на доставчика. За да го определите по-точно, можете да проведете онлайн тест за скорост и да започнете от тази реална стойност.

Настройка на честотната лента на мрежата на рутер D-Link

За модела D-Link рутер DIR-620 разработчиците по някаква причина внедриха възможността да задават ограничения на скоростта на QOS само на компютри, свързани чрез кабел към един от LAN портовете. Тази настройка се намира в раздела „Разширени – Управление на честотната лента“.

След като изберете един от тях, активирайте ограничението и задайте скоростта

Това е всичко засега - опитайте да експериментирате с честотната лента на локалната мрежа, така че рутерът да не забавя работата на онези програми, от които очаквате максимална мощност в момента.

Видео за настройка на QoS на рутер

Благодаря ти! Не помогна