好的，各位观众老爷们，大家好！我是今天的主讲人，江湖人称“码农一枝花”，今天咱们不聊风花雪月，只谈网络江湖里的那些事儿——网络流量工程与QoS，也就是如何保证咱们关键业务的网络性能。
先别打哈欠，我知道一听“网络”、“流量”、“QoS”这些词儿，很多人就想起了大学里被《计算机网络》支配的恐惧。但今天我保证，咱不搞那些晦涩难懂的公式和协议，力求用最通俗易懂的语言，把这事儿给掰开了、揉碎了，让你听得懂、学得会，还能用得上！😎
一、网络江湖，谁主沉浮？
话说，咱们的网络世界，就好比一个熙熙攘攘的城市，数据包就是穿梭在城市里的车辆。有的车辆运送着重要的物资（比如咱们的银行交易数据、视频会议数据），必须一路绿灯，畅通无阻；有的车辆运送着不太重要的货物（比如你刷朋友圈的图片），稍微堵一堵也无伤大雅。
如果没有交通管制，所有车辆都挤在一条路上，那结果可想而知：交通瘫痪，重要物资也运不出去，大家都得遭殃。
所以，我们需要一个“交通警察”，也就是网络流量工程与QoS，来指挥交通，保证重要车辆优先通行，让整个城市运转流畅。
二、流量工程：道路规划大师
流量工程，顾名思义，就是对网络流量进行规划和控制，让流量按照我们预期的路径传输。它就像一位道路规划大师，负责设计和优化网络的拓扑结构，选择最佳的路由路径，避免拥堵，提高网络的整体利用率。
想象一下，你要从北京去上海，如果只有一条路——京沪高速，那这条路肯定堵得水泄不通。但如果有很多条路可以选择，比如走京台高速、京港澳高速，或者干脆坐高铁，那情况就会好很多。
流量工程也是如此，它可以通过以下几种方式来优化网络流量：
- 路由优化： 动态地选择最佳的路由路径，避开拥堵的节点和链路。这就像导航软件，会根据实时路况，为你选择最快的路线。
- 负载均衡： 将流量分散到不同的链路上，避免某条链路负载过重。这就像在高速公路入口处设置多个收费站，让车辆分流，避免拥堵。
- 流量整形： 对流量进行平滑处理，避免突发流量冲击网络。这就像限流措施，防止短时间内涌入大量车辆，导致交通瘫痪。
三、QoS：VIP通行证
QoS，全称Quality of Service，翻译过来就是“服务质量”。它就像一张VIP通行证，可以保证某些特定的流量获得优先处理，享受更好的网络服务。
QoS技术主要通过以下几种方式来保证服务质量：
- 优先级划分： 将流量按照重要程度进行划分，赋予不同的优先级。就像给不同类型的车辆发放不同颜色的通行证，优先级高的车辆可以优先通行。
- 带宽预留： 为某些特定的流量预留一定的带宽，保证其即使在网络拥堵的情况下，也能获得足够的带宽。就像给VIP车辆预留专用车道，保证其畅通无阻。
- 延迟控制： 尽量减少流量的传输延迟，保证其实时性。这对于语音和视频通话等实时应用非常重要，就像给急救车辆开辟绿色通道，保证其及时到达。
- 丢包率控制： 尽量减少流量的丢包率，保证其完整性。这对于数据传输等需要保证数据完整性的应用非常重要，就像给贵重物品加上防震包装，防止其损坏。
四、流量工程 + QoS = 天作之合
流量工程和QoS，就像一对天作之合，共同保障关键业务的网络性能。
流量工程负责规划道路，选择最佳的路径；QoS负责发放VIP通行证，保证重要车辆优先通行。两者结合起来，就能实现对网络流量的精细化管理，保证关键业务获得最佳的网络体验。
举个例子，假设咱们要进行一场重要的视频会议，为了保证会议的流畅性，我们可以这样做：
- 流量工程： 通过流量工程技术，选择一条延迟最低、带宽最充足的路径，将视频会议的流量引导到这条路径上。
- QoS： 通过QoS技术，将视频会议的流量设置为最高优先级，并预留一定的带宽，保证其即使在网络拥堵的情况下，也能获得足够的带宽，避免卡顿和掉线。
这样一来，咱们的视频会议就能顺利进行，老板也不会因为网络问题而暴跳如雷了！ 🤣
五、QoS的具体实现：八仙过海，各显神通
QoS的具体实现方式有很多种，不同的网络设备和协议，支持的QoS技术也不尽相同。下面咱们就来简单介绍几种常见的QoS技术：
- DiffServ（差分服务）： 这是一种基于流量分类的QoS技术，它将流量按照不同的服务等级进行分类，并赋予不同的DSCP（Differentiated Services Code Point）值。网络设备根据DSCP值，对流量进行不同的处理，从而实现QoS。DiffServ就像给不同类型的车辆贴上不同的标签，交通警察根据标签来指挥交通。
- IntServ（集成服务）： 这是一种基于资源预留的QoS技术，它需要在网络中预先预留一定的资源（如带宽），供特定的流量使用。IntServ就像给VIP车辆预留专用车道，保证其畅通无阻。
- Traffic Shaping（流量整形）： 这是一种控制流量速率的技术，它可以将突发流量平滑化，避免冲击网络。Traffic Shaping就像限流措施，防止短时间内涌入大量车辆，导致交通瘫痪。
- Traffic Policing（流量监管）： 这是一种限制流量速率的技术，它可以限制流量的速率，防止其占用过多的网络资源。Traffic Policing就像超速罚款，防止车辆超速行驶，影响交通安全。
- 拥塞控制： 拥塞控制是一系列旨在防止网络拥塞的技术，包括但不限于RED（Random Early Detection）、ECN（Explicit Congestion Notification）等。这些技术就像交通预警系统，提前预测拥堵情况，并采取相应的措施，避免交通瘫痪。
为了更清晰地了解这些QoS技术，我们用一个表格来总结一下：
| QoS技术 | 作用 | 形象比喻 |
|---|---|---|
| DiffServ | 基于流量分类，赋予不同的优先级 | 给不同类型的车辆贴上不同的标签，交通警察根据标签来指挥交通 |
| IntServ | 基于资源预留，为特定流量预留带宽 | 给VIP车辆预留专用车道，保证其畅通无阻 |
| Traffic Shaping | 将突发流量平滑化，避免冲击网络 | 限流措施，防止短时间内涌入大量车辆，导致交通瘫痪 |
| Traffic Policing | 限制流量速率，防止占用过多网络资源 | 超速罚款，防止车辆超速行驶，影响交通安全 |
| 拥塞控制 | 旨在防止网络拥塞，包括RED、ECN等技术 | 交通预警系统，提前预测拥堵情况，并采取相应的措施，避免交通瘫痪 |
六、配置QoS：手把手教你打造专属VIP通道
说了这么多理论，咱们来点实际的，手把手教你配置QoS，打造专属VIP通道。
这里我们以Cisco路由器为例，演示如何使用DiffServ技术配置QoS。
-
定义流量分类： 首先，我们需要定义流量分类，也就是将流量按照不同的服务等级进行划分。例如，我们可以将语音流量设置为高优先级，视频流量设置为中优先级，普通数据流量设置为低优先级。
access-list 101 permit ip any any dscp ef // 将语音流量设置为最高优先级 (EF) access-list 102 permit ip any any dscp af41 // 将视频流量设置为中优先级 (AF41) access-list 103 permit ip any any // 将其他流量设置为默认优先级 -
配置类映射： 接下来，我们需要配置类映射，将流量分类与特定的DSCP值进行关联。
class-map match-all VOICE match access-group 101 class-map match-all VIDEO match access-group 102 class-map match-all DATA match access-group 103 -
配置策略映射： 然后，我们需要配置策略映射，定义针对不同流量分类的处理策略。例如，我们可以为语音流量预留一定的带宽，并设置较低的延迟。
policy-map QOS-POLICY class VOICE priority percent 30 // 为语音流量预留30%的带宽 police cir 256000 bc 8000 be 8000 conform-action transmit exceed-action drop // 限制语音流量的速率 class VIDEO bandwidth percent 50 // 为视频流量分配50%的带宽 class DATA bandwidth remaining percent 20 // 为其他流量分配剩余带宽的20% -
应用策略映射： 最后，我们需要将策略映射应用到接口上，使其生效。
interface GigabitEthernet0/0 service-policy output QOS-POLICY // 在输出接口上应用策略映射
通过以上步骤，我们就成功地配置了QoS，为语音和视频流量打造了专属VIP通道。当然，实际的配置过程可能会更加复杂，需要根据具体的网络环境和需求进行调整。
七、网络性能监控：实时掌握网络状况
光说不练假把式，光配置不监控，那也是耍流氓。我们需要实时监控网络性能，才能及时发现和解决问题，保证QoS策略的有效性。
常用的网络性能监控工具包括：
- Ping： 用于测试网络连通性，测量延迟和丢包率。
- Traceroute： 用于跟踪数据包的传输路径，定位网络故障点。
- SNMP（简单网络管理协议）： 用于收集网络设备的各种信息，如CPU利用率、内存利用率、接口流量等。
- NetFlow/sFlow： 用于收集网络流量数据，分析流量模式和应用分布。
通过这些工具，我们可以实时掌握网络状况，及时发现拥堵、延迟、丢包等问题，并采取相应的措施进行优化。
八、总结：打造高效稳定的网络，让你的业务飞起来！
今天咱们聊了网络流量工程和QoS，从概念到实现，再到监控，希望能帮助大家对这个领域有一个更清晰的认识。记住，网络流量工程和QoS就像交通警察，负责指挥交通，保证重要车辆优先通行，让整个城市运转流畅。
掌握了这些技能，你就能打造一个高效稳定的网络，让你的业务飞起来！🚀
最后，我想说，网络技术日新月异，学习永无止境。希望大家能够不断学习，不断进步，成为网络江湖里的真正高手！
感谢大家的收听，咱们下期再见！ 👋