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第一部分QoS介绍 3

第1章QoS介绍 3

1.1简要的历史透视 3

1.2 QoS的发展 4

1.3用户网络期望值 6

1.3.1最终用户 6

1.3.2信息技术（IT）管理 7

1.4理解QoS 7

1.4.1端到端的QoS 7

1.4.2所有分组是（不）平等的 8

1.4.3汇聚网络的挑战 9

1.5 QoS模型 11

1.5.1 IntServ概述 11

1.5.2 DiffServ概述 12

1.6 QoS工具集介绍 13

1.7简化QoS 14

1.7.1模块化的QoS命令行接口 15

1.7.2 QoS基线 15

1.7.3默认行为 17

1.7.4跨平台功能一致性 17

1.7.5自动QoS 17

1.8如果我拥有AutoQoS，为什么我需要阅读此书 19

1.9 QoS的进一步发展 21

1.10小结 22

1.11进一步的阅读 22

1.11.1普通阅读 22

1.11.2 IntServ 23

1.11.3 DiffServ 23

1.11.4 AutoQoS 23

第2章QoS设计概述 27

2.1 IP语音的QoS需求 27

2.1.1语音（承载流量） 27

2.1.2呼叫信令流量 31

2.2视频的QoS需求 32

2.2.1交互式视频 32

2.2.2流式视频 33

2.3数据的QoS需求 34

2.3.1尽力服务数据 35

2.3.2大块数据 36

2.3.3事务处理数据/交互数据 36

2.3.4本地定义的关键业务数据 36

2.3.5 DLSw+考虑 38

2.4 QoS的控制平面需求 38

2.4.1 IP路由选择 39

2.4.2网络管理 39

2.5 Scavenger类型 39

2.6利用Scavenger类别QoS的DoS和蠕虫缓解对策 40

2.7 QoS设计原则 43

2.7.1通用QoS设计原则 44

2.7.2分类和标记原则 45

2.7.3管制和降格原则 46

2.7.4排队和丢弃原则 47

2.7.5 DoS和蠕虫缓解原则 49

2.7.6部署原则 50

2.8小结 50

2.9进一步的阅读 51

2.9.1标准 51

2.9.2 Cisco的文档 52

第二部分QoS工具集 57

第3章 分类和标记工具 57

3.1分类工具 58

3.1.1模块化QoS命令行接口类别映射 58

3.1.2基于网络的应用识别（NBAR） 61

3.2标记工具 64

3.2.1基于类别的标记 64

3.2.2基于分类的管制 65

3.2.3承诺访问速率 66

3.2.4基于策略的路由选择 66

3.2.5语音网关分组标记 66

3.2.6第2层标记字段 67

3.2.7第3层标记字段 71

3.2.8第2层和第3层分组标记转换 75

3.3小结 81

3.4进一步的阅读 81

3.4.1普通阅读 81

3.4.2 DiffServ 82

3.4.3 L2协议隧道化 82

3.4.4 VPN 82

3.4.5 NBAR 83

3.4.6 MPLS 83

3.4.7 IP ATM/帧中继绑定 83

3.4.8第2层到第3层分组标记转换 84

第4章 管制和整形 87

4.1令牌桶算法 88

4.2管制器 89

4.2.1作为标记器的管制器 90

4.2.2承诺的访问速率（CAR ） 90

4.2.3基于类别的管制 91

4.3整形器 99

4.3.1整形算法 100

4.3.2在ATM和帧中继网络上整形 101

4.3.3通用流量整形 105

4.3.4基于类别的整形 105

4.4进一步的阅读 107

4.4.1 DiffServ管制标准 107

4.4.2管制 107

4.4.3 ATM PVC流量参数 108

4.4.4帧中继流量整形 108

4.4.5流量整形 108

第5章 拥塞管理工具 111

5.1理解调度与排队 112

5.2第3层排队遗留机制 114

5.2.1优先级排队 115

5.2.2自定义排队 115

5.2.3加权公平排队 115

5.2.4 IP RTP优先级排队 115

5.3当前推荐的第3层排队机制 116

5.3.1基于类别的加权公平排队 116

5.3.2低延迟排队 117

5.4第2层排队工具 124

5.4.1帧中继双FIFO 124

5.4.2 PVC接口优先级排队 125

5.5传输环 126

5.6 PAK_priority 127

5.7小结 127

5.8进一步的阅读 128

5.8.1第3层排队 128

5.8.2第2层排队 129

5.8.3传输环 129

5.8.4 PAK_priority 129

第6章 拥塞避免工具 131

6.1早期随机检测 132

6.2加权早期随机检测 132

6.3基于DSCP的加权早期随机检测 133

6.4显式拥塞通知 135

6.5小结 136

6.6进一步的阅读 137

6.6.1与WRED相关的DiffServ标准 137

6.6.2 Cisco IOS WRED文档 137

第7章 链路相关工具 139

7.1头压缩技术 140

7.1.1相关标准 140

7.1.2 TCP头压缩 141

7.1.3 RTP头压缩 141

7.1.4压缩格式 142

7.1.5第2层封装协议支持 144

7.1.6 cRTP格式与协议封装总结 146

7.1.7基于类别的头压缩 147

7.1.8 cRTP高级主题 148

7.2链路分段与交错 149

7.2.1分片大小 151

7.2.2多链路PPP LFI 152

7.2.3多类别多链路PPP 152

7.2.4帧中继分段 153

7.2.5用于帧中继/ATM服务互工作的 LFI 155

7.2.6 IPSec预分段 157

7.3小结 157

7.4进一步的阅读 157

7.4.1普通阅读 157

7.4.2 IETF标准 158

7.4.3帧中继论坛标准 158

7.4.4头压缩 159

7.4.5链路分段与交错 159

第8章 带宽预留 163

8.1 RSVP概述 164

8.1.1 RSVP服务类型 164

8.1.2接入控制 165

8.1.3 RSVP和LLQ 165

8.2 MPLS流量工程 166

8.3可扩展性 167

8.4 RSVP-DiffServ集成 167

8.5端点和代理 168

8.6小结 168

8.7进一步的阅读 169

8.7.1标准 169

8.7.2 Cisco IOS文档 169

第9章 呼叫接入控制（CAC） 173

9.1 CAC概述 174

9.2 CAC定义 174

9.3 CAC工具类型 175

9.3.1本地CAC工具 175

9.3.2基于测量的CAC工具 176

9.3.3基于资源的CAC工具 176

9.4 CallManager位置CAC 176

9.5关守CAC 178

9.6 RSVP 179

9.7使用RSVP的VoIP CAC实例 181

9.8小结 183

9.9进一步的阅读 184

9.9.1普通阅读 184

9.9.2 Cisco IOS文档 184

第10章Catalyst QoS工具 187

10.1通用Catalyst QoS模型 188

10.1.1分类、标记和映射 188

10.1.2管制和降格 189

10.1.3排队和丢弃 190

10.2 Catalyst 2950 194

10.2.1 Catalyst 2950分类、标记和映射 195

10.2.2 Catalyst 2950管制和降格 196

10.2.3 Catalyst 2950排队 197

10.3 Catalyst 3550 197

10.3.1 Catalyst 3550分类、标记和映射 198

10.3.2 Catalyst 3550管制和降格 200

10.3.3 Catalyst 3550排队和丢弃 201

10.4 Catalyst 2970、3650和3750 203

10.4.1 Catalyst 2970/3560/3750分类、标记和映射 204

10.4.2 Catalyst 2970/3560/3750管制和降格 204

10.4.3 Catalyst 2970/3560/3750排队和丢弃 204

10.5 Catalyst 450 207

10.5.1 Catalst 4500分类、标记和映射 208

10.5.2 Catalyst 4500管制和降格 209

10.5.3 Catalyst 4500排队和丢弃 210

10.6 Catalyst 6500 212

10.6.1 Catalyst 6500分类、标记和映射 213

10.6.2 Catalyst 6500管制和降格 215

10.6.3 Catalyst 6500排队和丢弃 217

10.7小结 220

10.8进一步的阅读 222

10.8.1图书 222

10.8.2 Cisco Catalyst文档 222

第11章 WLAN QoS工具 225

11.1用于无线LAN的QoS与有线LAN上的QoS 226

11.2上游QoS与下游QoS 227

11.3 IEEE 802.11 DCF 227

11.3.1帧间空间 228

11.3.2随机后退/竞争窗口 229

11.4 IEEE 802.11e EDCF 230

11.5 QoS基本服务集合信息元素 233

11.6 IEEE 802.1D服务类别 233

11.7 Cisco AP上的QoS操作 234

11.8在Cisco AP上配置QoS 235

11.9小结 237

11.10进一步的阅读 237

第三部分LAN QoS设计 243

第12章 园区QoS设计 243

12.1 DoS/蠕虫缓解对策 246

Scavenger类别的QoS操作 247

12.2使用中的呼叫信令TCP/UDP端口 247

12.3接入边缘信任模型 251

12.3.1可信任端点模型 251

12.3.2非信任端点模型 253

12.3.3有条件可信任端点模型 255

12.4 Catalyst 2950 QoS考虑和设计 260

12.4.1 Catalyst 2950：可信任端点模型 260

12.4.2 Catalyst 2950：使用SoftPhone的非信任PC模型 261

12.4.3 Catalyst 2950：非信任服务器模型 261

12.4.4 Catalyst 2950：有条件可信任IP电话+PC：基本模型 264

12.4.5 Catalyst 2950：有条件可信任IP电话+PC：高级模型 267

12.4.6 Catalyst 2950：排队 267

12.5 Catalyst 3550 QoS考虑和设计 269

12.5.1 Catalyst 3550：可信任端点模型 271

12.5.2 Catalyst 3550：使用SoftPhone的非信任PC模型 271

12.5.3 Catalyst 3550：非信任服务器模型 273

12.5.4 Catalyst 3550：有条件可信任IP电话+PC：基本模型 275

12.5.5 Catalyst 3550：有条件可信任IP电话+PC：高级模型 276

12.5.6 Catalyst 3550：排队和丢弃 279

12.6 Catalyst 2970/3560/3750 QoS考虑和设计 284

12.6.1 Catalyst 2970/3560/3750：可信任端点模型 285

12.6.2 Catalyst 2970/3560/3750：使用SoftPhone的非信任PC模型 285

12.6.3 Catalyst 2970/3560/3750：非信任服务器模型 286

12.6.4 Catalyst 2970/3560/3750：有条件可信任IP电话+PC：基本模型 288

12.6.5 Catalyst 2970/3560/3750：有条件可信任IP电话+PC：高级模型 289

12.6.6 Catalyst 2970/3560/3750：排队和丢弃 292

12.7 Catalyst 4500-SupⅡ+/Ⅲ/Ⅳ/ⅤQoS考虑和设计 297

12.7.1 Catalyst 4500：可信任端点模型 298

12.7.2 Catalyst 4500：使用 SoftPhone的非信任PC模型 299

12.7.3 Catalyst 4500：非信任服务器模型 300

12.7.4 Catalyst 4500：有条件可信任IP电话+PC：基本模型 302

12.7.5 Catalyst 4500：有条件可信任IP电话+PC：高级模型 303

12.7.6 Catalyst 4500：排队 306

12.8 Catalyst 6500 QoS考虑和设计 311

12.8.1 Catalyst 6500： CatOS默认和建议 313

12.8.2 Catalyst 6500：可信任端点模型 313

12.8.3 Catalyst 6500：使用SoftPhone的非信任PC模型 315

12.8.4 Catalyst 6500：非信任服务器模型 320

12.8.5 Catalyst 6500：有条件可信任的IP电话+PC：基本模型 323

12.8.6 Catalyst 6500：有条件可信任IP电话+PC：高级模型 324

12.8.7 Catalyst 6500：排队和丢弃 327

12.8.8 Catalyst 6500：PFC3分配层（Cisco IOS）每用户微流管制 350

12.9 WAN聚集器/分支路由器移交的考虑 352

12.10案例研究：园区QoS设计 353

12.11小结 370

12.12进一步的阅读 371

12.12.1标准 371

12.12.2图书 371

12.12.3 Cisco Catalyst文档 371

第四部分WAN QoS设计 377

第13章 WAN聚集器QoS设计 377

13.1在WAN中哪里需要QoS 377

13.2 WAN边缘QoS设计考虑 378

13.2.1软件QoS 378

13.2.2尽力服务流量的带宽配置 378

13.2.3实时流量的带宽配置 379

13.2.4串行化 379

13.2.5 IP RTP头压缩 380

13.2.6传输环（Tx-ring）调整 380

13.2.7 PAK_priority 381

13.2.8链路速度 381

13.2.9分布式平台QoS和一致QoS行为 382

13.3 WAN边缘分类和供应模型 382

13.3.1低速、中速链路QoS类别模型 383

13.3.2高速链路QoS类别模型 387

13.4 WAN边缘链路相关QoS设计 394

13.4.1租用线路 394

13.4.2帧中继 403

13.4.3 ATM 412

13.4.4 ATM-帧中继服务互通 420

13.4.5 ISDN 423

13.5案例研究：WAN聚集路由器QoS设计 426

13.6小结 428

13.7进一步的阅读 429

13.7.1第三层排队 429

13.7.2拥塞避免 429

13.7.3帧中继流量整形 430

13.7.4 ATM PVC流量参数 430

13.7.5链路分段和交错 430

13.7.6压缩实时协议 430

13.7.7传输环 431

13.7.8 PAK_priority 431

13.7.9 ISDN 431

13.7.10标记 431

第14章 分支路由器QoS设计 433

14.1分支路由器WAN边缘QoS设计 434

单向应用 434

14.2分支路由器LAN边缘的QoS设计 437

14.2.1 DSCP到CoS重映射 437

14.2.2从分支路由器到园区网的分类和标记 438

14.2.3 NBAR应用分类 442

14.2.4 NBAR已知蠕虫的分类和管制 444

14.3案例研究：分支路由器QoS设计 452

14.4小结 457

14.5进一步的阅读 458

14.5.1 Cisco IOS文档 458

14.5.2 Cisco SAFE白皮书 458

第五部分 VPN QoS设计 463

第15章 WLAN QoS工具 463

15.1在MPLS VPN中哪里需要QoS 464

15.2客户边缘QoS设计 466

15.2.1第2层接入（特定链路）QoS设计 466

15.2.2服务提供商服务级别协定（SLA） 467

15.2.3企业到服务提供商映射模型 468

15.3提供商边缘QoS设计 477

15.3.1服务提供商到企业模型 477

15.3.2 MPLS DiffServ隧道化模式 480

15.4核心QoS考虑 493

15.4.1聚集带宽超额配给 493

15.4.2骨干网DiffServ 494

15.4.3 MPLS流量工程 497

15.5案例研究：MPLS VPN QoS设计（CE/PE/P路由器） 523

15.6小结 538

15.7进一步的阅读 539

15.7.1标准 539

15.7.2书籍 539

15.7.3 Cisco MPLS功能 539

第16章IPSec VPN QoS设计 543

16.1站点到站点V3PN QoS考虑 544

16.1.1 IPSec VPN运行模式 545

16.1.2分组开销增加 547

16.1.3 cRTP和IPSec的不兼容性 550

16.1.4预分段 551

16.1.5带宽配置 551

16.1.6逻辑拓扑结构 552

16.1.7延迟预算增加 553

16.1.8 ToS字节保留 554

16.1.9 QoS预分类 555

16.1.10预加密排队 556

16.1.11抗重放影响 559

16.1.12控制平面配置 561

16.2站点到站点V3PN QoS设计 561

16.2.1六类站点到站点V3PN模型 562

16.2.2八类站点到站点V3PN模型 563

16.2.3 QoS基线（十一类）站点到站点V3PN模型 565

16.3站点到站点V3PN中前端VPN边缘QoS选项 567

16.4远程办公V3PN QoS考虑 568

16.4.1远程办公部署模型 569

16.4.2宽带接入技术 572

16.4.3带宽配置 574

16.4.4非对称链路和单向QoS 577

16.4.5通过TCP最大段大小调整技术减小宽带串行化延迟 577

16.4.6分离隧道化 579

16.5远程办公V3PN QoS设计 581

16.5.1集成单元和双单元模型DSL设计 581

16.5.2 DSL/线缆集成单元加接入模型设计 583

16.6案例研究：IPSec VPN QoS设计 584

16.7小结 593

16.8进一步的阅读 595

16.8.1标准 595

16.8.2书籍 595

16.8.3 Cisco IOS文档 595

附录A QoS总结 599

A.1 QoS工具 599

A.2 Cisco IOS基线 601

A.3 QoS尽力服务 602

A.4用于缓解DoS/蠕虫攻击的Scavenger类别QoS策略 604

A.5园区QoS设计 606

A.6 WAN QoS设计 608

A.7分支QoS设计 611

A.8 MPLS VPN用户的QoS设计 612

A.9 MPLS VPN服务提供商的QoS设计 614

A.10 IPSec VPN的QoS设计 616