在多租户云环境中细粒度调整 IBM AIX 7.1 和 Linux 上的网络服务质量 更新

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在与 AIX 客户端相连的 Linux 服务器上配置网络 QoS

• 分配静态 IP 地址
  
                                  向 Linux 服务器和客户端 AIX 系统分配一个静态 IP 地址。
  
                                  Linux 服务器 IP 地址 = 172.18.10.60
  
                                  AIX 客户端 IP 地址 = 172.18.10.40
  
                                  注意：确保这两个 IP 地址都是可到达的。                             
  
• 检查根排队策略 (qdisc) 是否存在
  
  网络带宽整形是一种基于树的分层方法，其中，根 qdisc 构成基本单元（与内核通信的排队策略），被附加到与客户端相连的服务器网络接口。tc 命令（由 Linux 提供）是一个管理接口，我们在本例中使用它进行网络整形。（有关 tc 命令的更多信息，请参考 Linux 服务器的 tc 指南）。下面的步骤允许您检查是否存在与内核相连的网络带宽限定配置。本文假设不存在这些配置，并因此而创建了一个新的配置。
  清单 1. 检查是否存在 qdisc

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  root@linuxserver:# tc qdisc show dev ethX0 root@linuxserver:# echo $? 0

  
  
  
  确保没有根 -qdisc 与网络设备相连。如果有的话，请按照以下方式删除 -qdisc。
  清单 2. 删除 qdisc

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  root@linuxserver:# tc qdisc del root dev ethX0 root@linuxserver:# echo $? 0

  
  
  
  
• 检查与 qdisc 相连的类
  
                                  类构成了可编程的实体，它们与根排队策略相关。                                                         清单 3. 检查是否存在类

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  root@linuxserver:# tc class show dev ethX0 root@linuxserver:# echo $? 0

  
  
  
  
• 检查是否存在过滤器
  
                                  过滤器是操作实体，用于在所有与 Linux 服务器相连的 IP 地址中分离指定的 IP 地址。                                                        清单 4. 检查是否存在过滤器

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  root@linuxserver:# tc -s –d filter show dev ethX0 root@linuxserver:# echo $? 0

  
  
  
  在任意 tc 命令中包含 –s（统计）和/或 –d（细节）可以生成更详细的输出。  
  
• 添加排队策略
  
                                  向 ethX0（服务器的以太网卡，与 Linux 服务器相连，用于处理 AIX 客户端的请求）添加根 -qdisc。在这里，htb 指 hierarchical token bucket 类完整排队策略。有关的更多细节，请参阅 参考资料 小节。                                                                                清单 5. 添加根 -qdisc

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  root@linuxserver:# tc qdisc add dev ethX0 root handle 10: htb root@linuxserver:# tc -s qdisc show dev eth0 qdisc htb 10: r2q 10 default 0 direct_packets_stat 29 Sent 3338 bytes 29 pkt (dropped 0, overlimits 0 requeues 0) rate 0bit 0pps backlog 0b 0p requeues 0 root@linuxserver:# tc -d qdisc show dev eth0 qdisc htb 10: r2q 10 default 0 direct_packets_stat 58 ver 3.17

  
  
  
  
• 创建子类策略
  
  当创建了一个子类并将它附加到一个 qdisc 时，这将充当所有其他类的父类。该类的带宽参数等于接口的物理带宽的参数（这里假设接口物理带宽是 100 Mbps）。                        清单 6. 添加一个子类

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  root@linuxserver:# tc class add dev ethX0 parent 10:0 classid 10:10 htb rate 100mbps root@linuxserver:# tc -s class show dev eth0 class htb 10:10 root prio 0 rate 800000Kbit ceil 800000Kbit burst 101600b cburst 101600b Sent 0 bytes 0 pkt (dropped 0, overlimits 0 requeues 0) rate 0bit 0pps backlog 0b 0p requeues 0 lended: 0 borrowed: 0 giants: 0 tokens: 1016 ctokens: 1016 root@linuxserver :# tc -d class show dev eth0 class htb 10:10 root prio 0 quantum 200000 rate 800000Kbit ceil 800000Kbit burst 101600b/8 mpu 0b overhead 0b cburst 101600b/8 mpu 0b overhead 0b level 0

  
  
  
  您可以使用 ethtool 命令找到以太网卡的物理带宽，如下所示。有关 ethtool 命令的更多信息，参见 Red Hat Linux 发行版提供的手册。
  清单 7. 在 Linux 服务器上使用 ethtool 命令识别物理网络带宽

  1	root@linuxserver:# ethtool ethX0

  
  
  
  
• 向创建的子类添加一个叶类
  
  添加一个叶类，其速度由方案中 AIX 客户端选择的参数确定。在下面的例子中，AIX 客户端选择的网络速度选项 1Mbps。                        清单 8. 添加一个叶类

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  root@linuxserver:# tc class add dev ethX0 parent 10:10 classid 10:100 htb rate 1mbps root@linuxserver:# tc -s class show dev eth0 class htb 10:10 root rate 800000Kbit ceil 800000Kbit burst 101600b cburst 101600b Sent 0 bytes 0 pkt (dropped 0, overlimits 0 requeues 0) rate 0bit 0pps backlog 0b 0p requeues 0 lended: 0 borrowed: 0 giants: 0 tokens: 1016 ctokens: 1016 class htb 10:100 parent 10:10 prio 0 rate 8000Kbit ceil 8000Kbit burst 2600b cburst 2600b Sent 0 bytes 0 pkt (dropped 0, overlimits 0 requeues 0) rate 0bit 0pps backlog 0b 0p requeues 0 lended: 0 borrowed: 0 giants: 0 tokens: 2600 ctokens: 2600    root@localhost :# tc -d class show dev eth0 class htb 10:10 root rate 800000Kbit ceil 800000Kbit burst 101600b/8 mpu 0b overhead 0b cburst 101600b/8 mpu 0b overhead 0b level 7 class htb 10:100 parent 10:10 prio 0 quantum 100000 rate 8000Kbit ceil 8000Kbit burst 2600b/8 mpu 0b overhead 0b cburst 2600b/8 mpu 0b overhead 0b level 0

  
  
  
  
• 向创建的子类附加一个 qdisc  
  
                                  根据公平排队算法，向 qdisc 附加一个随机公平排队 (SFQ)，它属于排队策略集合。                          清单 9. 向子类添加一个 qdisc

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  root@linuxserver:# tc qdisc add dev ethX0 parent 10:100 sfq quantum 1514b perturb 15 root@linuxserver:# tc -s qdisc show dev eth0 qdisc htb 10: r2q 10 default 0 direct_packets_stat 256 Sent 37768 bytes 256 pkt (dropped 0, overlimits 0 requeues 0) rate 0bit 0pps backlog 0b 0p requeues 0 qdisc sfq 8002: parent 10:100 limit 128p quantum 1514b perturb 15sec Sent 0 bytes 0 pkt (dropped 0, overlimits 0 requeues 0) rate 0bit 0pps backlog 0b 0p requeues 0 root@linuxserver:# tc -d qdisc show dev eth0 qdisc htb 10: r2q 10 default 0 direct_packets_stat 286 ver 3.17 qdisc sfq 8002: parent 10:100 limit 128p quantum 1514b flows 128/1024 perturb 15sec

  
  
  
  在这里，quantum 用作添加子类的选项（在  中），指数据流中在轮到下一个队列之前允许从队列中去掉的字节数量。  
  
• 向已创建的叶子类附加一个过滤器清单 10. 向叶子类添加一个过滤器

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  root@linuxserver:# tc filter add dev ethX0 protocol ip parent 10:0 prio 5 u32 match ip dst 172.18.10.40 flowid 10:100 root@linuxserver:# tc -s filter show dev eth0 filter parent 10: protocol ip pref 5 u32 filter parent 10: protocol ip pref 5 u32 fh 800: ht divisor 1 filter parent 10: protocol ip pref 5 u32 fh 800::800 order 2048 key ht 800 bkt 0 flowid 10:100 rule hit 30 success 0)   match 097a7a04/ffffffff at 16 (success 0 ) root@linuxserver:# tc -d filter show dev eth0 filter parent 10: protocol ip pref 5 u32 filter parent 10: protocol ip pref 5 u32 fh 800: ht divisor 1 filter parent 10: protocol ip pref 5 u32 fh 800::800 order 2048 key ht 800 bkt 0 flowid 10:100   match 097a7a04/ffffffff at 16

  
  
  
  表示添加一个过滤器来匹配网络所限定的特定 IP 地址。                                
  
     但在企业环境中，客户端可以请求对每个子网应用网络速度限制， 中展示了这类场景。                                
  清单 11. 对整个子网应用过滤器

  1 2	root@linuxserver:# tc filter add dev ethX0 protocol ip parent 10:0 prio 5 u32 match ip dst 172.18.10.1/24 flowid 10:100