Qualité de service. 1) QoS appliquée à du matériel Cisco. 2) Application 1 : QoS en fonction d'une interface source

Qualité de service

1) QoS appliquée à du matériel Cisco

La procédure générale est la suivante :

1. Définir une classe de flux (commande classe-map) qui liste les conditions et élément concernés par QoS (Interface d'entrée ou sortie, protocole, type d'application/port…) (voir 6.2-Commande MATCH en page 9)

2. Définir une politique (un niveau de priorité) affecté à la classe de flux (commande policy-map)

3. Appliquer la politique sur une interface d'entrée ou de sortie

2) Application 1 : QoS en fonction d'une interface source

Objectif de la Qos : Donner la priorité maximale aux flux provenant du réseau C (192.168.3.0) par rapport aux autres réseaux.

En d'autre termes, tout ce qui proviendra du port Gig0/2 (associé au réseau C) sera priorisé en sortie de l'interface Gig0/1.

2.1) Définition de la classe de flux

La classe est ici nommée cm_interface_reseau_3.

La classe concerne l'interface Gig0/2.

Routeur(config)# class-map match-all cm_interface_reseau_3 Routeur(config-cmap)# match input-interface gigabitEthernet 0/2

2.2) Définition de la politique QoS

La politique est ici nommée pol_interface_reseau_3.

La politique se voit assigner une priorité maximale (code dscp cs7) en utilisant la norme DiffServ. (voir 6.1-Champs DSCP dans Cisco Packet Tracer en page 8)

Routeur (config)# policy-map pol_interface_reseau_3 Routeur (config-pmap)# class cm_interface_reseau_3 Routeur (config-pmap-c)# set ip dscp cs7

Pour afficher les politiques actuellement définies Routeur# show policy-map

Policy Map pol_interface_reseau_3 Class cm_interface_reseau_3 set ip dscp cs7

2.3) Application de la politique QoS

La politique est appliquée sur l'interface Gig0/1.

Routeur(config)# interface gigabitEthernet 0/1

Routeur(config-if)# service-policy output pol_interface_reseau_3

A partir de maintenant, tout flux sortant de cette interface Gig0/1 et vérifiant les règles de la class-map cm_interface_reseau_3 se voit attribuer la priorité définie dans la politique pol_interface_reseau_3.

2.4) Vérifications

Le mode de traitement de l'interface n'est plus du type premier entré premier sorti (FIFO), mais priorisé sur les classes de flux (class-based queueing).

Routeur# show interfaces GigabitEthernet0/1 | include Queueing Queueing strategy: Class-based queueing

Il faut vérifier maintenant que les trames soient bien priorisées (ou non).

En mode simulation sous Packet Tracer :

Réaliser un ping du PC A (réseau 192.168.1.0) vers le PC B (réseau 192.168.2.0).

Interface d'entrée du routeur Gig0/0 Interface de sortie du routeur Gig0/1

Le champs DSCP n'est pas modifié, ce comportement est normal, puisque la politique ne s'applique que si la règle de la class-map est satisfaire (ce qui n'est pas le cas, l'interface d'entrée n'étant pas gigabitEthernet 0/2)

La trame n'est donc pas priorisée (voir 6.1-Champs DSCP dans Cisco Packet Tracer page 8).

Réaliser un ping du PC C (réseau 192.168.3.0) vers le PC B (réseau 192.168.2.0).

Interface d'entrée du routeur Gig0/2 Interface de sortie du routeur Gig0/1

Cette fois-ci la valeur du champ DSCP est modifiée.

0x38 en hexadécimal = classe CS7 = priorité maximale.

(voir 6.1-Champs DSCP dans Cisco Packet Tracer page 8)

3) Application 2 : QoS en fonction d'un protocole

Objectif de la Qos : Donner la priorité maximale aux flux correspondant au protocole FTP.

La provenance et la destination du flux ne sont pas contraintes dans cette deuxième application.

3.1) Définition de la classe de flux La classe est ici nommée cm_ftp.

Routeur(config)# class-map match-all cm_ftp Routeur(config-cmap)# match protocol ftp 3.2) Définition de la politique QoS La politique est ici nommée pol_ftp.

La politique se voit assigner une priorité faible(code dscp cs1) en utilisant la norme DiffServ.

(voir 6.1-Champs DSCP dans Cisco Packet Tracer en page 8) Routeur (config)# policy-map pol_ftp

Routeur (config-pmap)# class cm_ftp Routeur (config-pmap-c)# set ip dscp cs1 3.3) Application de la politique QoS

La politique est appliquée sur toutes les interfaces du routeur.

Routeur(config)# interface range gigabitEthernet 0/0-2 Routeur(config-if)# service-policy output pol_ftp

A partir de maintenant, tout flux ftp passant par le routeur se voit attribuer la priorité définie dans la politique pol_ftp.

3.4) Vérifications

Il faut vérifier maintenant que les trames soient bien priorisées (ou non).

A l’aide du générateur de trafic, effectuez un transfert du PC A (réseau 192.168.1.0) vers le Serveur S (réseau 192.168.2.0).

Interface d'entrée du routeur Gig0/0 Interface de sortie du routeur Gig0/1

La valeur du champ DSCP est modifiée lors de la traversée du routeur.

0x8 en hexadécimal = classe CS1 = priorité faible.

(voir 6.1-Champs DSCP dans Cisco Packet Tracer page 8) 1) Observer la priorisation correcte des trames.

4) Application 3 : QoS avec réservation de bande passante

A partir de la configuration de l'application 2

Objectif de la Qos : Modifier la QoS afin que 25 % de la bande passante soit réservée au protocole FTP.

Les autres contraintes restent identiques à celles ce l'application 2.

4.1) Définition de la classe de flux Inchangée.

4.2) Définition de la politique QoS

La politique est ici nommée pol_ftp_reservation.

Routeur (config)# policy-map pol_ftp_reservation Routeur (config-pmap)# class cm_ftp

Routeur (config-pmap-c)# bandwidth percent 25 Pour information, il est possible de réserver selon :

• un débit brut en kbps (entre 8 et 2000000)

• un pourcentage de la bande passante totale (commande percent ici utilisé)

• un pourcentage de la bande passante restante, en tenant compte des réservations déjà effectuées, et du trafic actuel (commande remaining)

4.3) Application de la politique QoS

Inchangée : la politique est déjà appliquée sur toutes les interfaces du routeur.

Pour vérifier l'application de la politique Routeur# show policy-map

Policy Map pol_ftp Class cm_ftp set ip dscp cs1

Policy Map pol_ftp_reservation Class cm_ftp

Bandwidth 25 (%) Max Threshold 64 (packets)

5) VoIP et QoS

2) Quelle stratégie de QoS mettre en œuvre pour le réseau de téléphonie VoIP ?

3) Quelles sont les types de QoS gérés par le matériel de laboratoire (compatibilité stratégie / capacités du matériel).

4) Mettre en œuvre la QoS sur le réseau de ToIP.

6) Dossier Documentaire

6.1) Champs DSCP dans Cisco Packet Tracer

Le champ DSCP occupe les bits 8 à 15 (longueur de 8 bits).

Si le champ contient la valeur 0x20 en hexadécimal,

• donne 100000 en binaire (seul les 6 premiers bits de l'octet sont utilisé par DSCP)

• donne 32 en décimal

• correspond à la classe DSCP CS4 (utilisé lors de la définition de la policy-map par exemple)

• correspond à une priorité de 4 (certainement application nécessitant des flux en temps réel)

Priorité Classe DSCP

Valeur champ DSCP

Utilisation Binaire Décimal Hexadécimal

0 CS0

default 000 000 0 0x00 Remise au mieux

1

CS1 001 000 8 0x08 Données à faible priorité

AF11 001 010 10 0x0A

Données nécessitant un haut débit

AF12 001 100 12 0x0C

AF13 001 110 14 0x0E

2

CS2 010 000 16 0x10 Maintenance et administration

du réseau

AF21 010 010 18 0x12

Données nécessitant une faible latence

AF22 010 100 20 0x14

AF23 010 110 22 0x16

3

CS3 011 000 24 0x18 Diffusion vidéo (broadcast)

AF31 011 010 26 0x1A

Streaming vidéo

AF32 011 100 28 0x1C

AF33 011 110 30 0x1E

4

CS4 100 000 32 0x20 Application temps réel

AF41 100 010 34 0x22

Conférence multimédia

AF42 100 100 36 0x24

AF43 100 110 38 0x26

5 CS5 101 000 40 0x28 Signalisation

EF 101 110 46 0x2E Téléphonie

6 CS6 110 000 48 0x30 Contrôle du trafic

7 CS7 111 000 56 0x38 Supervision réseau

6.2) Commande MATCH

La commande match permet de définir les conditions d'application d'une politique QoS match [modificateur] [valeur]

Modificateur Désignation

access-group Flux correspondant à une ACL any N'importe quel flux (tous)

class-map

Flux correspondant à une class-map existante (permet de créer des arborescences de class-map et de simplifier l'administration)

cos Flux exploitant un TAG COS (802.1p)

destination-address Flux ciblant une adresse MAC de destination input-interface Flux entrant par une interface identifiée

ip Flux exploitant une adresse IP (Machine, sous-réseau, réseau...)

precedence Flux disposant déjà d'une priorité protocol Flux exploitant un protocole identifié

qos-group

Flux appartenant à un certain groupe de QoS (Tag défini par l'administrateur sur le réseau interne, utilisé pour les liaisons MPLS notamment)

6.3) Réaliser un ping sous packet tracer

• Faire un clic droit sur le PC source

• Sélectionner l'onglet Desktop, puis l'icône Commande Prompt

• Saisir la commande ping habituelle

6.4) Générer du trafic FTP sous packet tracer

• Faire un clic droit sur le PC source

• Sélectionner l'onglet Desktop, puis l'icône Traffic Generator 1

2

1

2

• Saisir les informations nécessaires à la génération du trafic

1 Type d'application 2 Adresse de destination

3 Adresse source

4 Port source 5 Taille du PDU

6 Démarrer