時(shí)間：2015-06-28 00:00:00 來(lái)源：IT貓撲網(wǎng) 作者：網(wǎng)管聯(lián)盟 我要評(píng)論(0)
公司一臺(tái)服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境太高，那臺(tái)服務(wù)器和源服務(wù)器連接下載，就跑到400M-500M，為了控制一下，所以研究了一下TC.來(lái)做流量控制。給他控制到小點(diǎn)，不要讓這一臺(tái)占了所有的網(wǎng)絡(luò)。TC很是強(qiáng)大啊，很多所謂的硬件路由器，都是基于這個(gè)做的。
TC介紹
在linux中，TC有二種控制方法CBQ和HTB.HTB是設(shè)計(jì)用來(lái)替換CBQ的。它是一個(gè)層次式的過(guò)濾框架。
TC包括三個(gè)基本的構(gòu)成塊： 隊(duì)列規(guī)定qdisc(queueing discipline )、類(class)和分類器(Classifiers)
隊(duì)列(queueing discipline)：用來(lái)實(shí)現(xiàn)控制網(wǎng)絡(luò)的收發(fā)速度。通過(guò)隊(duì)列，linux可以將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包緩存起來(lái)，然后根據(jù)用戶的設(shè)置，在盡量不中斷連接(如 TCP)的前提下來(lái)平滑網(wǎng)絡(luò)流量。需要注意的是，linux對(duì)接收隊(duì)列的控制不夠好，所以我們一般只用發(fā)送隊(duì)列，即"控發(fā)不控收"。它封裝了其他兩個(gè)主要 TC組件(類和分類器)。內(nèi)核如果需要通過(guò)某個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送數(shù)據(jù)包，它都需要按照為這個(gè)接口配置的qdisc(排隊(duì)規(guī)則)把數(shù)據(jù)包加入隊(duì)列。然后，內(nèi)核會(huì)盡可能多地從qdisc里面取出數(shù)據(jù)包，把它們交給網(wǎng)絡(luò)適配器驅(qū)動(dòng)模塊。
最簡(jiǎn)單的QDisc是pfifo它不對(duì)進(jìn)入的數(shù)據(jù)包做任何的處理，數(shù)據(jù)包采用先入先出的方式通過(guò)隊(duì)列。不過(guò)，它會(huì)保存網(wǎng)絡(luò)接口一時(shí)無(wú)法處理的數(shù)據(jù)包。
隊(duì)列規(guī)則包括FIFO(先進(jìn)先出)，RED(隨機(jī)早期探測(cè))，SFQ(隨機(jī)公平隊(duì)列)和令牌桶(Token Bucket)，類基隊(duì)列(CBQ)，CBQ 是一種超級(jí)隊(duì)列，即它能夠包含其它隊(duì)列(甚至其它CBQ)。
class用來(lái)表示控制策略。很顯然，很多時(shí)候，我們很可能要對(duì)不同的IP實(shí)行不同的流量控制策略，這時(shí)候我們就得用不同的class來(lái)表示不同的控制策略了。
filter用來(lái)將用戶劃入到具體的控制策略中(即不同的class中)。比如，現(xiàn)在，我們想對(duì)xxa，xxb兩個(gè)IP實(shí)行不同的控制策略(A，B)，這時(shí)，我們可用filter將xxa劃入到控制策略A，將xxb劃入到控制策略B，filter劃分的標(biāo)志位可用u32打標(biāo)功能或IPtables的 set-mark(大多使用iptables來(lái)做標(biāo)記)功能來(lái)實(shí)現(xiàn)。
目前，TC可以使用的過(guò)濾器有：fwmark分類器，u32分類器，基于路由的分類器和RSVP分類器(分別用于IPV6、IPV4)等;其中，fwmark分類器允許我們使用 Linux netfilter 代碼選擇流量，而u32分類器允許我們選擇基于 ANY 頭的流量 .需要注意的是，filter(過(guò)濾器)是在QDisc內(nèi)部，它們不能作為主體。
數(shù)據(jù)包->iptables(在通過(guò)iptables時(shí)，iptables根據(jù)不同的ip來(lái)設(shè)置不同的mark)->TC(class)->TC(queue)
應(yīng)用
假設(shè)eth0位是服務(wù)器的外網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口。
1)首先在eth0的qdiscA，qdiscA控制通過(guò)本機(jī)到外網(wǎng)的速度，因此是用來(lái)控制服務(wù)器流出速度的
#tc qdisc add dev eth1 root handle 1：htb default 1
添加 設(shè)置接口 最上層 句柄(做標(biāo)記用) 標(biāo)記 默認(rèn)使用1的class
解釋如下：無(wú)論是隊(duì)列，還是class和filter都有ID之類的標(biāo)志符，一般都有parent(父，上層的)，注意ID具有接口本地性，不同的網(wǎng)絡(luò)接口可以有相同的ID.對(duì)于這里因?yàn)閝disc在頂部，所以parent無(wú)，用‘root’字樣來(lái)標(biāo)識(shí)，ID用1：來(lái)標(biāo)志
‘default 91′表示當(dāng)某個(gè)ip流不滿足任何已設(shè)定的filter規(guī)則時(shí)，將自動(dòng)歸入class 1中。更詳細(xì)的指令規(guī)則說(shuō)明請(qǐng)參考手冊(cè)。
2)然后在qdisc下建立兩個(gè)class，來(lái)指定eth0控制通過(guò)本機(jī)到外網(wǎng)的速度
#tc class add dev eth0 parent 1：0 classid1：30 htb rate 2mbit ceil 4mbit prio 2
注：以上就是我們控制輸出服務(wù)器的速度，為2M，最大可以到4M
rate： 是一個(gè)類保證得到的帶寬值。如果有不只一個(gè)類，請(qǐng)保證所有子類總和是小于或等于父類。
prio：用來(lái)指示借用帶寬時(shí)的競(jìng)爭(zhēng)力，prio越小，優(yōu)先級(jí)越高，競(jìng)爭(zhēng)力越強(qiáng)。
ceil： ceil是一個(gè)類最大能得到的帶寬值。
3)接著針對(duì)不同的應(yīng)用在各root class下設(shè)置不同的類，。示例如下。(如果只有一個(gè)類，這個(gè)就沒(méi)有必要了)
#tc class add dev eth0 parent 1：30 classid 1：31 htbrate 0.5mbit ceil 2mbit prio 3
同時(shí)為了不使一個(gè)會(huì)話永占帶寬，在節(jié)點(diǎn)(即本文的各應(yīng)用結(jié)點(diǎn))添加隨即公平隊(duì)列sfq.(多IP)
#tc qdisc add dev eth0 parent 1：31 handle 31：sfq perturb 10
4)接著添加過(guò)濾器。
#tc filter add dev eth0 parent 1： protocol ipprio 31 handle 31 fw flowid 1：31
4)用iptable打標(biāo)，也可以使用u32之類
#iptables -t mangle -I FORWARD -i !eth1 -p tcp –sport 80 -s xxx.xxx.xxx.xxx –j MARK –set-mark 31
TC對(duì)最對(duì)高速度的控制
Rate ceiling 速率限度
參數(shù)ceil指定了一個(gè)類可以用的最大帶寬， 用來(lái)限制類可以借用多少帶寬。缺省的ceil是和速率一樣
這個(gè)特性對(duì)于ISP是很有用的， 因?yàn)樗麄円话阆拗票环?wù)的用戶的總量即使其他用戶沒(méi)有請(qǐng)求服務(wù)。(ISPS 很想用戶付更多的錢得到更好的服務(wù)) ，注根類是不允許被借用的， 所以沒(méi)有指定ceil
注： ceil的數(shù)值應(yīng)該至少和它所在的類的速率一樣高， 也就是說(shuō)ceil應(yīng)該至少和它的任何一個(gè)子類一樣高
Burst 突發(fā)
網(wǎng)絡(luò)硬件只能在一個(gè)時(shí)間發(fā)送一個(gè)包這僅僅取決于一個(gè)硬件的速率。 鏈路共享軟件可以利用這個(gè)能力動(dòng)態(tài)產(chǎn)生多個(gè)連接運(yùn)行在不同的速度。 所以速率和ceil不是一個(gè)即時(shí)度量只是一個(gè)在一個(gè)時(shí)間里發(fā)送包的平均值。 實(shí)際的情況是怎樣使一個(gè)流量很小的類在某個(gè)時(shí)間類以最大的速率提供給其他類。 burst 和cburst 參數(shù)控制多少數(shù)據(jù)可以以硬件最大的速度不費(fèi)力的發(fā)送給需要的其他類。
如果cburst 小于一個(gè)理論上的數(shù)據(jù)包他形成的突發(fā)不會(huì)超過(guò)ceil 速率， 同樣的方法TBF的最高速率也是這樣。
你可能會(huì)問(wèn)， 為什么需要bursts . 因?yàn)樗梢院苋菀椎奶岣呦驊?yīng)速度在一個(gè)很擁擠的鏈路上。 比如WWW 流量是突發(fā)的。 你訪問(wèn)主頁(yè)。 突發(fā)的獲得并閱讀。 在空閑的時(shí)間burst將再"charge"一次。
注： burst 和cburst至少要和其子類的值一樣大。
TC命令格式：
加入
tc qdisc [ add | change | replace | link ] dev DEV [ parent qdisc-id | root ] [ handle qdisc-id ] qdisc [ qdisc specific parameters ]
tc class [ add | change | replace ] dev DEV parent qdisc-id [ classid class-id ] qdisc [ qdisc specific parameters ]
tc filter [ add | change | replace ] dev DEV [ parent qdisc-id | root ] protocol protocol prio priority filtertype [ filtertype specific parameters ] flowid flow-id
顯示
tc [-s | -d ] qdisc show [ dev DEV ]
tc [-s | -d ] class show dev DEV tc filter show dev DEV
查看TC的狀態(tài)
tc -s -d qdisc show dev eth0
tc -s -d class show dev eth0
刪除tc規(guī)則
tc qdisc del dev eth0 root
實(shí)例
一、下載
下載限制單個(gè)IP
tc qdisc add dev eth0 root handle 1： htb r2q 1
tc class add dev eth0 parent 1： classid 1：1 htb rate 30mbit ceil 60mbit
tc filter add dev eth0 parent 1： protocol ip prio 16 u32 match ip dst 192.168.1.2 flowid 1：1
就可以限制192.168.1.2的下載速度為30Mbit最高可以60Mbit
r2q，是指沒(méi)有default的root，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的帶寬沒(méi)有限制
下載整段IP
tc qdisc add dev eth0 root handle 1： htb r2q 1
tc class add dev eth0 parent 1： classid 1：1 htb rate 50mbit ceil 1000mbit
tc filter add dev eth0 parent 1： protocol ip prio 16 u32 match ip dst 192.168.111.0/24 flowid 1：1
就可以限制192.168.111.0 到255 的帶寬為3000k了，實(shí)際下載速度為200k左右。
這種情況下，這個(gè)網(wǎng)段所有機(jī)器共享這200k的帶寬。
還可以加入一個(gè)sfq(隨機(jī)公平隊(duì)列)
tc qdisc add dev eth0 root handle 1： htb r2q 1
tc class add dev eth0 parent 1： classid 1：1 htb rate 3000kbit burst 10k
tc qdisc add dev eth0 parent 1：1 handle 10： sfq perturb 10
tc filter add dev eth0 parent 1： protocol ip prio 16 u32 match ip dst 192.168.111.168 flowid 1：1
sfq，他可以防止一個(gè)段內(nèi)的一個(gè)ip占用整個(gè)帶寬。
關(guān)鍵詞標(biāo)簽：linux,服務(wù)器流量控制
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