SD-WAN QoS实现原理探究

广域网中由于带宽资源相对于海量数据的稀缺性,网络拥塞不可避免。QoS机制应运而生,为不同业务数据的有序按需传输提供了保障。传统路由交换设备QoS由专用硬件实现,通过“染色”+队列处理将不同流量经对应优先级队列转发,实现方式较为固定。
随着SD-WAN技术的发展,众多厂商利用软件赋能的优势对传统QoS做了重新定义。本文挑选某外资品牌SD-WAN产品验证其QoS的原理。
产品官方QoS机制介绍

总结一下,相对于传统网络设备,SD-WAN的QoS可实现:

  1. 基于应用的QoS:无需手工通过网络层信息对流量进行染色,基于内置DPI引擎直接识别流量应用类型关联默认QoS或自定义QoS策略。应用识别

  2. 灵活的QoS优先级和队列设定:SD-WAN可以配置更多的QoS队列,并按照不同优先级,如:实时,交互,背景3个等级灵活的实现流量调度,具体实现为:
    -当只有Realtime流量和Bulk流量进行争夺带宽时,优先满足Realtime流量(Realtime的限速无效),Bulk流量饿死。
    -当只有Interactive流量和Bulk流量进行争夺带宽时,优先满足Interactive流量(Interactive限速无效),Bulk流量饿死。
    -当Realtime流量, Interactive流量在争夺带宽时,优先满足Realtime流量(限速有效),剩余带宽都属于Interactive(限速无效)
    -当Realtime流量, Interactive流量,Bulk流量都在争夺带宽时,,优先满足Realtime流量(限速有效),剩余带宽都属于Interactive,Bulk流量饿死。
    -当相同级别的class类带宽相互竞争时,按照限速比率生效。
    在这里插入图片描述 这里可以打个比喻: 传统QoS的机制好比高速公路上开车,车道分为小型车,客车,大货车等,各类车辆按道行驶。车流量大时小汽车在小型车道行驶,避免陷入缓慢的大货车车道,可以较快速的通过(不同流量不同队列)。同时保留一根应急通道,供不时之需,如:有计划外优先级较高的需求(道路救援车等,使用少但紧急)可以在发生拥堵时保证不在队列设计中的这类流量的畅通。 SD-WAN的QoS机制类似在地面上造了一个高架,同样车道可以进行划分,但默认下不设置应急车道,资源最大化使用。在早晚高峰(拥塞期间),进行限牌,如:沪A可以上高架行驶,京A不可以上高架(Bulk流量)。 这里的比喻也不是完全贴切,SD-WAN在修改配置后也可以实现带宽预留,在此主要还是为了便于大家理解。