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QoS -Medição e Colorização (Coloring and Metering) – Modelo CIR/PIR

A utilização de Shapping e Policy em modelos de QoS permite o controle do tráfego utilizado em cima de uma banda disponível , mas finita. Ambos são mecanismos de medição e controle para diferentes classes, para atribuição de políticas ou acordos de níveis de serviço.

O modelo de traffic Shapping buferiza o tráfego que é excedente de acordo com as politicas estabelecidas/contratadas;  já o modelo de Policing descarta o tráfego que é excedente ou remarca o campo do pacote IP para cair em uma classe de serviço menos prioritária.

Para conseguir efetuar a medição do tráfego, um modelo bastante utilizado pelo mercado é o CIR/ PIR ( CIR – Committted Information Rate, e PIR – Peak Information Rate).

A função do CIR é garantir a banda (ou taxa de dados) contratada; e a função do PIR é a banda máxima (ou pico de dados) que possa ser utilizado no link. Geralmente este modelo é oferecido na venda de serviços para terceiros.

O modelo CIR/PIR  possui três modelos de interválos para tráfego de entrada onde cada um é associado  a uma cor. O tráfego dentro do CIR é colorido como verde , o tráfego entre o CIR e o PIR como amarelo e o tráfego acima do limite do PIR é colorido como vermelho, descritos na RFC 2698.

Coloring and Metering

Uma vez estabelecido os limites de serviço, por exemplo, um serviço de 1024Kbps contratado como CIR e o PIR como  2048Kbps , o trafego dentro do CIR terá a garantia de banda de 1Mb, já o tráfego dentro do PIR não terá a garantia de encaminhamento ou talvez cobrado o “Mega” adicional de pacotes e bytes transferidos na faixa entre o CIR e o PIR;  para o trafego acima de 2Mb,  será categorizado como vermelho, e provavelmente será configurado uma politica de descarte de pacotes.

Segue abaixo um exemplo de configuração utilizando o CIR/PIR com Policy em um Switch HPN 5800 para controle de banda:

Coloring and Metering topology

Configuração em um Switch HPN 5800

 

vlan 15
 name cliente-x
#
 traffic classifier cliente-x operator and
 if-match any
! Classifier dando match em todo o tráfego
#
traffic behavior cliente-x
 car cir 1024 pir 2048 green pass red discard yellow pass
! Configurando o CIR o PIR e permitindo o trafego green, yellow e descartando o red
 accounting byte
! Contabilizando o tráfego no formato bytes
#
 qos policy CLIENTE-X-BW-CONTROL
 classifier cliente-x behavior cliente-x
#
  qos vlan-policy CLIENTE-X-BW-CONTROL vlan 15 inbound
! Configurando a Policy à VLAN 15 para controle do tráfego do cliente
#

Comandos Display

<5800>display qos vlan-policy  vlan  15
  Vlan 15
  Direction: Inbound

   Classifier: cliente-x
     Matched : 0(Packets)
     Operator: AND
     Rule(s) : If-match any
     Behavior: cliente-x
      Committed Access Rate:
        CIR 1024 (kbps), CBS 64000 (byte), EBS 0 (byte), PIR 2048 (kbps)
        Green Action: pass
        Red Action: discard
        Yellow Action: pass
        Green : 34555(Packets) 89891278(Bytes)
        Yellow: 2(Packets) 2048(Bytes)
        Red   : 0(Packets) 0(Bytes)
      Accounting Enable:
        4967306 (Packets)

Conforme dito anteriormente, é possível remarcar os pacotes que estão como yellow e red para valores DSCP com prioridade menor…

[5800-behavior-cliente-x]remark ?
  atm-clp           Remark ATM CLP
  bfi               Remark BFI ID
  customer-vlan-id  Remark Customer VLAN ID
  dot1p             Remark IEEE 802.1p COS
  drop-precedence   Remark drop precedence
  dscp              Remark DSCP (DiffServ CodePoint)
  forwarding-class  Remark forwarding class
  fr-de             Remark fr-de
  green             Specify type of remark for green packets
  ip-precedence     Remark IP precedence
  local-precedence  Remark local precedence
  mpls-exp          Remark MPLS EXP
  qos-local-id      Specify QoS local ID feature
  red               Specify type of remark for red packets
  yellow            Specify type of remark for yellow packets

[5800-behavior-cliente-x]remark red ?
  atm-clp           Remark ATM CLP
  dot1p             Remark IEEE 802.1p COS
  dscp              Remark DSCP (DiffServ CodePoint)
  fr-de             Remark fr-de
  ip-precedence     Remark IP precedence
  local-precedence  Remark local precedence
  mpls-exp          Remark MPLS EXP

Com a coleta SNMP habilitada no Switch é possível contabilizar os bytes tráfegados em um servidor de coleta para venda de serviços on-demand, como internet por exemplo.

Obs: Para aqueles que estão acostumados com equipamentos Cisco, os dispositivos poderão trabalhar o modelo CIR/PIR da seguinte forma:
 - Menor ou igual ao CIR é chamado de “conform”
 - Acima do CIR e Menor ou igual ao PIR é chamado de “exceed”
 - Acima do PIR “violate”

Até a proxima! ;)

Referências:
QoS-Enabled Networks: Tools and Foudations – Miguel Barreiros e Peter Lundqvist – John Wiley & Sons

Cisco ONT – Offical Certification Guide –Amir Ranjbar – CiscoPress