DSCP

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DSCP差分服務代碼點(Differentiated Services Code Point),IETF於1998年12月發布了Diff-Serv(Differentiated Service)的QoS分類標準。它在每個數據包IP頭部的服務類別TOS標識位元組中,利用已使用的6比特和未使用的2比特,通過編碼值來區分優先權。DSCP值有兩種表達方式,數字形式和關鍵字形式。RFC791中定義了TOS位的前三位為IP Precedence,這三位可劃分八個優先權,即:IP優先權欄位,可以套用於流分類,數值越大表示優先權越高。AF1可以承載不是很重要的專線業務,因為專線業務相對於IPTV和VOICE來講,IPTV和VOICE是運營商最關鍵的業務,需要最優先來保證。

簡介

DSCP差分服務代碼點(Differentiated Services Code Point),IETF於1998年12月發布了Diff-Serv(Differentiated Service)的QoS分類標準。它在每個數據包IP頭部的服務類別TOS標識位元組中,利用已使用的6比特和未使用的2比特,通過編碼值來區分優先權.

DSCP 使用6個bit,DSCP的值得範圍為0~63。

DSCP 是“IP 優先”和“服務類型”欄位的組合。為了利用只支持“IP 優先”的舊路由器,會使用 DSCP 值,因為 DSCP 值與“IP 優先”欄位兼容。

用通俗一點的語言解釋,其實DSCP就是為了保證通信的QoS,在數據包IP頭部的8個標識位元組進行編碼,來劃分服務類別,區分服務的優先權。

每一個DSCP編碼值都被映射到一個已定義的PHB(Per-Hop-Behavior)標識碼。

通過鍵入DSCP值,電話、Windows客戶和伺服器等終端設備也可對流量進行標識。

功能

首先,要了解為什麼使用DSCP,需要先認識一下IP的優先權。

RFC791中定義了TOS位的前三位為IP Precedence,這三位可劃分八個優先權,即:IP優先權欄位,可以套用於流分類,數值越大表示優先權越高。IP優先權有八種服務可以標記,其套用類型如下:

7 預留

6 預留

5 語音

4 視頻會議

3 呼叫信號

2 高優先權數據

1 中優先權數據

0 盡力服務數據

也就是說,原來的3位IP優先權欄位只能劃分出八種服務的優先權,這在服務種類單一,業務量少的年代,是足夠使用了。但是在網路中實際部署的時候,八個優先權是遠遠不夠用的,於是RFC 2474中又對TOS進行了新的定義,把前六位定義成了DSCP,後兩位保留。

圖1 為DSCP和IP優先權位示意圖圖1 為DSCP和IP優先權位示意圖

這樣,DSCP值的範圍就是0到63。圖1為DSCP和IP優先權位示意圖

其次,介紹一下DSCP值的表達方式。

DSCP值有兩種表達方式,數字形式和關鍵字形式。

一種表達方式是數字形式。DSCP使用6比特,十進制區間是0~63,可以定義64個等級(優先權。)如二進制DSCP值000000=十進制DSCP值0,二進制DSCP值010010=十進制DSCP值18。

另一種關鍵字形式的DSCP值稱為逐跳行為(PHB),目前有三類已定義的PHB,分別是盡力服務(BE或DSCP 0)、確保轉發(AFxy)和加速轉發(EF)。由於DSCP和IP Precedence是共存的,於是存在兼容性的問題,DSCP可讀性較差,比如DSCP 43我們一眼看去並不知道對應著IP Precedence的什麼取值,於是把DSCP進行進一步分類, DSCP總共分成四類:

類選擇器Class Selector(CS)aaa 000

加速轉發Expedited Forwarding(EF) 101 110

確保轉發Assured Forwarding(AF) aaa bb0

默認Default(BE) 000 000

CS6和CS7默認用於協定報文。因為如果這些報文無法接收的話會引起協定中斷。而且是大多數廠商硬體佇列里最高優先權的報文。

EF用於承載語音的流量,因為語音要求低延遲,低抖動,低丟包率,是僅次於協定報文的最重要的報文。

AF4用來承載語音的信令流量,這裡大家可能會有疑問為什麼這裡語音要優先於信令呢? 其實是這樣的,這裡的信令是電話的呼叫控制,你是可以忍受在接通的時候等待幾秒鐘的,但是絕對不能允許在通話的時候的中斷。所以語音要優先於信令。

AF3可以用來承載IPTV的直播流量,直播的實時性很強需要連續性和大吞吐量的保證。

AF2可以用來承載VOD的流量,相對於直播VOD要求實時性不是很強,允許有時延或者緩衝。

AF1可以承載不是很重要的專線業務,因為專線業務相對於IPTV和VOICE來講,IPTV和VOICE是運營商最關鍵的業務,需要最優先來保證。當然面向銀行之類需要鑽石級保證的業務來講,可以安排為AF4甚至為EF。

最不重要的業務是Internet業務,可以放在BE模型來傳輸。這也是我們為什麼老抱怨網路不好。

可以說,有了DSCP,就初步實現了通訊業務中的時間管理,我們日常的通訊業務才能保質保量地高效運行。

支持設備

大部分ONU/MDU/OLT設備都會支持。

四種PHB的分類

1、Default PHB (FIFO,tail drop) DSCP值為0

2、Expedited Forwarding PHB(急速轉發,提供延時的保證) 主要針對於延時 PQ

DSCP的默認為前3個bit為101,後3個bit為110

3、Assured Forwarding PHB(確保轉發,提供頻寬保證) 確保頻寬,用於頻寬保證。CBWFQ

AF1 001 dd 0 每個AF的大類中有會分為3個小類,dd中定義的類型,dd為丟棄機率,值越大丟棄率越高。三個小類為 (AF11 01 LOW,AF12 10 Medium, AF13 11 High)

4、class-selector(ip precedence) PHB 用於和老的優先權做兼容,後3個bit都為0。

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