[CCNP] THỰC HÀNH TRIỂN KHAI VÀ XÁC THỰC QOS TRAFFIC SHAPING TRÊN THIẾT BỊ THẬT CISCO
Ở bài trước chúng ta đã cùng nhau mổ xẻ lý thuyết về chu kỳ Tc, thùng thẻ Bc, Be và cách tối ưu đường truyền cho Voice. Hôm nay, để khép lại cấu phần Định hình lưu lượng, mình xin hướng dẫn anh em từng bước đưa lý thuyết cấu hình Traffic Shaping vào thực tế cấu trúc dòng lệnh MQC trên Cisco IOS và cách dùng các công cụ đo kiểm để xác thực xem Router có thực sự chạy đúng ý mình hay không.
Bài viết bám sát theo topo lab tiêu chuẩn: Hai Router kết nối với nhau qua cổng Serial, phía sau là hai máy tính chạy công cụ đo băng thông chuyên dụng iPerf.
📌 1. XÂY DỰNG CẤU TRÚC ĐỊNH HÌNH LƯU LƯỢNG TIÊU CHUẨN (MQC)
Để cấu hình Shaping, chúng ta vẫn sử dụng bộ khung ba bước Modular QoS CLI (MQC) quen thuộc nhưng sẽ áp dụng tác vụ điều phối ở tầng chính sách Policy-map.
Giả sử chúng ta có một đường truyền vật lý Serial nhưng muốn định hình tổng lưu lượng đi ra khỏi cổng này xuống mức giới hạn trung bình là hai trăm kilobit mỗi giây.
Để biết Policer hay Shaper có hoạt động chuẩn hay không, chúng ta không thể dùng lệnh ping cơ bản vì lượng dữ liệu của ping quá nhỏ, không đủ làm tràn thùng thẻ Token Bucket. Công cụ hoàn hảo nhất lúc này là iPerf chạy trên hai máy tính đầu cuối.
Một máy tính đóng vai trò là Server nhận dữ liệu, máy tính còn lại đóng vai trò Client thực hiện lệnh bơm lưu lượng liên tục bằng giao thức UDP để đo băng thông tối đa.
Để kiểm tra xem hệ thống phân bổ các thùng thẻ ra sao, anh em sử dụng câu lệnh cứu cánh: show policy-map interface. Hệ thống sẽ trích xuất ra các thông số cực kỳ chi tiết:
Khi nhìn vào kết quả hiển thị, anh em cần chú ý đến các dòng trạng thái sau:
Qua chuỗi bài viết về QoS Policing và Shaping, hy vọng anh em đã có cái nhìn toàn diện từ bản chất toán học của Token Bucket cho đến cấu hình thực tế trên thiết bị. Việc làm chủ công cụ này giúp chúng ta chủ động điều phối băng thông doanh nghiệp, tối ưu hóa chi phí và nâng cao trải nghiệm người dùng cuối.
Học phần thực hành QoS nâng cao, tối ưu hóa băng thông WAN và xử lý sự cố nghẽn mạch trên thiết bị thật Cisco ISR/ASR là nội dung trọng tâm trong chương trình đào tạo CCNP Enterprise và CCIE Enterprise tại VnPro. Anh em nào muốn nâng cấp lên Level chuyên gia thì đồng hành cùng tụi mình nhé!
qos #TrafficShaping #iPerf #CiscoLab ccnp ccie vnpro #NetworkEngineering
Ở bài trước chúng ta đã cùng nhau mổ xẻ lý thuyết về chu kỳ Tc, thùng thẻ Bc, Be và cách tối ưu đường truyền cho Voice. Hôm nay, để khép lại cấu phần Định hình lưu lượng, mình xin hướng dẫn anh em từng bước đưa lý thuyết cấu hình Traffic Shaping vào thực tế cấu trúc dòng lệnh MQC trên Cisco IOS và cách dùng các công cụ đo kiểm để xác thực xem Router có thực sự chạy đúng ý mình hay không.
Bài viết bám sát theo topo lab tiêu chuẩn: Hai Router kết nối với nhau qua cổng Serial, phía sau là hai máy tính chạy công cụ đo băng thông chuyên dụng iPerf.
📌 1. XÂY DỰNG CẤU TRÚC ĐỊNH HÌNH LƯU LƯỢNG TIÊU CHUẨN (MQC)
Để cấu hình Shaping, chúng ta vẫn sử dụng bộ khung ba bước Modular QoS CLI (MQC) quen thuộc nhưng sẽ áp dụng tác vụ điều phối ở tầng chính sách Policy-map.
Giả sử chúng ta có một đường truyền vật lý Serial nhưng muốn định hình tổng lưu lượng đi ra khỏi cổng này xuống mức giới hạn trung bình là hai trăm kilobit mỗi giây.
- Bước 1: Khởi tạo Class-map định danh dữ liệu mặc định Thông thường, nếu muốn giới hạn toàn bộ băng thông đi ra của một interface mà không phân biệt ứng dụng, chúng ta không cần viết Access-list. Thay vào đó, anh em sử dụng ngay nhóm mặc định của hệ thống bằng từ khóa class class-default bên trong Policy-map. Nhóm này tự động gom toàn bộ lưu lượng di chuyển qua Router.
- Bước 2: Thiết lập hành vi Định hình trong Policy-map Chúng ta tạo một chính sách đặt tên là SHAPING-POLICY. Bên trong nhóm mặc định, chúng ta kích hoạt lệnh định hình tốc độ trung bình bằng câu lệnh shape average.
Plaintext
Router(config)# policy-map SHAPING-POLICY
Router(config-pmap)# class class-default
Router(config-pmap-c)# shape average 200000
Khi anh em chỉ gõ con số tốc độ là hai trăm ngàn bit mỗi giây như trên, hệ điều hành Cisco IOS sẽ tự động tính toán ra các thông số tối ưu cho thùng thẻ Bc và chu kỳ Tc dựa trên thuật toán mặc định của phần cứng mà chúng ta không cần phải can thiệp thủ công. - Bước 3: Áp dụng chính sách lên cổng vật lý Một lưu ý cốt lõi mà anh em đi thi CCNP/CCIE hay đi làm thực tế phải nằm lòng: Traffic Shaping chỉ có thể cấu hình ở hướng đi ra (Output) của interface. Bạn không thể bắt các gói tin xếp hàng đợi khi chúng đã thiết lập xong tiến trình bay từ ngoài vào trong cổng nhận dữ liệu.
Plaintext
Router(config)# interface Serial 0/0/0
Router(config-if)# service-policy output SHAPING-POLICY
Để biết Policer hay Shaper có hoạt động chuẩn hay không, chúng ta không thể dùng lệnh ping cơ bản vì lượng dữ liệu của ping quá nhỏ, không đủ làm tràn thùng thẻ Token Bucket. Công cụ hoàn hảo nhất lúc này là iPerf chạy trên hai máy tính đầu cuối.
Một máy tính đóng vai trò là Server nhận dữ liệu, máy tính còn lại đóng vai trò Client thực hiện lệnh bơm lưu lượng liên tục bằng giao thức UDP để đo băng thông tối đa.
- Khi chưa có cấu hình Shaping: Kiểm thử iPerf sẽ cho thấy tốc độ truyền tải đạt tối đa theo năng lực vật lý của đường truyền Serial (ví dụ khoảng hơn một megabit mỗi giây).
- Ngay sau khi áp dụng lệnh shape average: Lượng dữ liệu đo được trên iPerf lập tức bị ghìm chặt và duy trì ổn định ở mức xấp xỉ hai trăm kilobit mỗi giây, không thể vượt qua ngưỡng trần này. Điều này chứng minh bộ lập lịch đang hoạt động cực kỳ chính xác.
Để kiểm tra xem hệ thống phân bổ các thùng thẻ ra sao, anh em sử dụng câu lệnh cứu cánh: show policy-map interface. Hệ thống sẽ trích xuất ra các thông số cực kỳ chi tiết:
Khi nhìn vào kết quả hiển thị, anh em cần chú ý đến các dòng trạng thái sau:
- Trạng thái hàng đợi sẽ hiển thị cấu trúc bộ nhớ đệm dạng hàng đợi công bằng dựa trên lớp.
- Dòng thông số cấu hình sẽ ghi nhận tốc độ mục tiêu là hai trăm ngàn bit mỗi giây. Ngay bên cạnh, Router sẽ hiển thị dung lượng thùng thẻ Bc mặc định được tính toán là một ngàn bit, và lượng thẻ dư Be cũng là mười ngàn bit.
- Giá trị chu kỳ Tc được ấn định tự động là năm mươi mili-giây. Điều này có nghĩa là cứ một giây, Router sẽ chia thành hai mươi chu kỳ nhỏ để nạp thẻ và đẩy dữ liệu đi, giúp luồng tin di chuyển mượt mà, giảm thiểu hiện tượng giật cục cục bộ.
- Đặc biệt, mục thống kê gói tin sẽ hiển thị số lượng gói tin đang xếp hàng chờ (Queue depth) và số lượng gói tin bị đánh rơi (Drop). Nếu cấu hình Shaper chuẩn, tỉ lệ Drop hầu như bằng không, trong khi số lượng gói tin nằm trong hàng đợi sẽ tăng lên tương ứng với lượng dữ liệu bùng nổ từ iPerf.
Qua chuỗi bài viết về QoS Policing và Shaping, hy vọng anh em đã có cái nhìn toàn diện từ bản chất toán học của Token Bucket cho đến cấu hình thực tế trên thiết bị. Việc làm chủ công cụ này giúp chúng ta chủ động điều phối băng thông doanh nghiệp, tối ưu hóa chi phí và nâng cao trải nghiệm người dùng cuối.
Học phần thực hành QoS nâng cao, tối ưu hóa băng thông WAN và xử lý sự cố nghẽn mạch trên thiết bị thật Cisco ISR/ASR là nội dung trọng tâm trong chương trình đào tạo CCNP Enterprise và CCIE Enterprise tại VnPro. Anh em nào muốn nâng cấp lên Level chuyên gia thì đồng hành cùng tụi mình nhé!
- 📲 Zalo hỗ trợ tư vấn: 093 3427 079
- 🌐 Chi tiết các khóa học tại:vnpro.vn
qos #TrafficShaping #iPerf #CiscoLab ccnp ccie vnpro #NetworkEngineering