TCP同步带来的问题：

1.接口带宽利用率下降

2.丢包重传

 

如何解决TCP同步：

RED：随机    早期检测

 

拥塞避免：流控   只有TCP才能有流控

 

RED：可以接管FIFO队列的尾丢弃   在接口下可以用QoS-R1(config-if)#random-detect 还可以在class下

CBWFQ及FIFO才能调用

FIFO调用WRED后使用sho queueing random-detect  查看丢弃表。

RED来控制队列长度，

1.最小丢弃门限 32  2.最大丢弃门限 40   最大丢弃概率

1.No  drop顺利入队  2. 随机丢弃根据丢弃概率  3.越接近最大丢弃门限，丢弃概率越大，默认最大早期丢弃概率10%

 

 Q（T+1）=Q(T)*(1-2(-N次方))   +Q（t）*(2(-N次方))               

 Q（T+1）表示此时的平均队列长度

Q(T)表示前一时刻的平均队列长度

Q（t）表示此时的队列长度

2的-N次方表示权重W

 

假设：N=1

 Q（T+1）=Q(T)*(1-0.5)   +Q（t）*(0.5)

假设：还没来包

Q(0)=0

此时来了20个数据包

Q(1)=0*0.5+20*0.5=10

此时还有50个数据包没发送

Q(2)=10*0.5+50*0.5=30

如果入流量，远远超出出流量导致60个没输出

Q3=30*0.5+60*0.5=45

可是当平均值到达默认的40就已经开始丢弃啦！也就是说在平均值超出32就开始随机丢弃，到达40就是必须尾丢弃。从此也可以看出，权重W越大，越重视前一时刻的的长度，W越小，越重视当前时刻的长度。如果依赖当前时刻的长度，那么忍耐突发的能力相对较小。

默认N=9  也就是W前=（1-0.002）=0.998  W后=0.002

 

不同类的流量可以用不同的门限值，

1.class可以基于优先级/DSCP          Random drop随即丢弃      Tail drop尾丢弃    Minimum最小阀值 Maximum最大阀值  Mark标记概率(被随机丢弃的数据包被标记上ENC尾后就不用被丢弃了,因为ENC可以告诉TCP端接口发生拥塞)

 

 

         exponential weight: 9  

         mean queue depth: 0   平均队列长度，W值越小，此值变化抖动越大，因为太依赖当前时刻的队列长度。

1.默认基于IPP 2.传输的包/字节                                                                                                         3.默认的丢弃概率是10%

  class    Transmitted      Random drop      Tail drop    Minimum Maximum  Mark

           pkts/bytes       pkts/bytes       pkts/bytes    thresh  thresh  prob

      0       0/0               0/0              0/0           20      40  1/10

      1       0/0               0/0              0/0           22      40  1/10

      2       0/0               0/0              0/0           24      40  1/10

      3       0/0               0/0              0/0           26      40  1/10

      4       0/0               0/0              0/0           28      40  1/10

      5       0/0               0/0              0/0           30      40  1/10

      6       0/0               0/0              0/0           32      40  1/10

      7       0/0               0/0              0/0           34      40  1/10

   rsvp       0/0               0/0              0/0           36      40  1/10

 

基于IP优先级的时候使用DSCP值，来看看WRED是否有作用

exponential weight: 9

         mean queue depth: 0

 

   dscp    Transmitted      Random drop      Tail drop    Minimum Maximum  Mark

           pkts/bytes       pkts/bytes       pkts/bytes    thresh  thresh  prob

   af11       0/0               0/0              0/0           32      40  1/10

   af12       0/0               0/0              0/0           28      40  1/10

   af13       0/0               0/0              0/0           24      40  1/10

   af21       0/0               0/0              0/0           32      40  1/10

   af22       0/0               0/0              0/0           28      40  1/10

   af23       0/0               0/0              0/0           24      40  1/10

   af31       0/0               0/0              0/0           32      40  1/10

   af32       0/0               0/0              0/0           28      40  1/10

   af33       0/0               0/0              0/0           24      40  1/10

   af41       0/0               0/0              0/0           32      40  1/10

   af42       0/0               0/0              0/0           28      40  1/10

   af43       0/0               0/0              0/0           24      40  1/10

    cs1       0/0               0/0              0/0           22      40  1/10

    cs2       0/0               0/0              0/0           24      40  1/10

    cs3       0/0               0/0              0/0           26      40  1/10

    cs4       0/0               0/0              0/0           28      40  1/10

    cs5       0/0               0/0              0/0           30      40  1/10

    cs6       0/0               0/0              0/0           32      40  1/10

    cs7       0/0               0/0              0/0           34      40  1/10

     ef       0/0               0/0              0/0           36      40  1/10

   rsvp       0/0               0/0              0/0           36      40  1/10

default       0/0               0/0              0/0           20      40  1/10

 

1.调最小阀值：何故用此        

2.调最大阀值：何故用此

3.调标记分母：何故用此

4.调权重值：

 

 QOS技术一切围绕重要数据包展开的。

1.其他条件不变的情况下：最小阀值调小，将导致随机丢包增加，导致尾丢弃可能性减小，导致重要数据包被丢弃的可能性减小。反之则重要数据被尾丢弃的可能性增加。

2.其他条件不变的情况下：最大阀值调小，将导致随机丢包减少，导致尾丢弃可能性增加，导致重要数据包被丢弃的可能性增加，并且排队延迟相应减小。反之则重要数据包被尾丢弃的可能性减小，但是排队延迟相应增加。

 

ECN显示拥塞通知：

TCP的发送和接收端会进行ECN协商，第一步：SYN ECE EWR  第二步：SYN  ECE ACK  第三步：ACK  确认可以使用ECN。http://s7/mw690/004lkIEdgy6KxK5yudo76&690

 

案例一：假设N1产生流量去N2，此时R1的S0/0接口发生拥塞，并且R1是开启了ECN功能的。N1是如何通过ECN来知道链路发生拥塞的？（前提是所有设备都识别ECN）

第一步：N1的数据包IP报头的ECN会置位（01/10），到达R1后由于R1拥塞导致会在S0/0接口ECN变成置位11（表示拥塞），最终到达N2

第二步：N2知道发生拥塞后就知道应该通知发送端N1，N2在自己的TCP报文中将ECE（拥塞通知）置位。最终N1会收到ECE置位的TCP报文。

第三步：N1收到ECE置位的TCP报文后就知道发生了拥塞，就开始减小发送窗口，并且在发送给N2的TCP报文中将CWR（拥塞窗口减少）置位。

第四步：当N2收到TCP报文中CWR置位时，就不会再将TCP报文中的ECE再次置位了。回到正常的TCP报文。

以上步骤实现的基础是ECN置位（01/10）表示支持ECN，并且发生拥塞的R1必须开启了ECN通知（当发生WRED丢包时，会将本应该丢弃的数据包，置位ECN然后继续转发，相当于以前是丢包来通知发送端减小窗口，现在是不丢包也可以起到相同的效果）。