マーカーモジュール

IPQoS には 2 つのマーカーモジュール、すなわち dscpmk および dlcosmk が含まれます。ここでは、両方のマーカーの使用方法を説明します。dlcosmk は VLAN デバイスを使用する IPQoS システムでだけ利用可能であるため、通常は dscpmk を使用する必要があります。

dscpmk の技術情報については、dscpmk(7ipp) のマニュアルページを参照してください。dlcosmk の技術情報については、dlcosmk(7ipp) のマニュアルページを参照してください。

パケット転送での dscpmk マーカーの使用

マーカーは、クラシファイアモジュールまたはメータリングモジュールによって処理されたあとのトラフィックフローを受け取ります。マーカーは、転送動作をトラフィックにマークします。転送動作とは、フローが IPQoS システムから送出されたあと、フローに対して行われるアクションです。トラフィッククラスに対して実行される転送動作は、「ホップ単位動作 (PHB)」に定義されます。PHB はトラフィッククラスに優先順位を割り当てます。これは、そのクラスのフローに割り当てられる、ほかのトラフィッククラスに対する相対的な優先度です。PHB は、IPQoS システムの隣接するネットワーク上での転送動作だけを制御します。PHB の詳細については、「ホップ単位動作」を参照してください。

「パケット転送」とは、特定クラスのトラフィックを、ネットワーク上の次の宛先へ送信するプロセスを指します。IPQoS システムなどのホストの場合、パケットはホストからローカルネットワークストリームへ転送されます。Diffserv ルーターの場合、パケットはローカルネットワークからルーターの次のホップへ転送されます。

マーカーは、パケットヘッダー内の DS フィールドに、IPQoS 構成ファイル内で定義された既知の転送動作のマークを付けます。以後、IPQoS システムおよびあとに続く Diffserv 対応システムは、マークが変更されないかぎり、DS フィールド内の指示に従ってトラフィックを転送します。PHB を割り当てるため、IPQoS システムは、パケットヘッダーの DS フィールドの値をマークします。この値は、DSCP (Differentiated Services Codepoint) と呼ばれます。Diffserv アーキテクチャーは、2 種類の転送動作、すなわち EF および AF を定義しており、各転送動作はそれぞれ異なる DSCP を使用します。DSCP の概要については、「DS コードポイント」を参照してください。

IPQoS システムは、トラフィックフローの DSCP を読み取り、ほかの送信トラフィックフローに対する相対的な優先度を評価します。次に IPQoS システムは、並行するトラフィックフローすべての優先順位を定め、各フローを優先順位に従ってネットワーク上に送出します。

Diffserv ルーターは、送信トラフィックフローを受け取り、パケットヘッダー内の DS フィールドを読み取ります。DSCP を使用すると、ルーターで現在のトラフィックフローに優先順位を付け、スケジュールを設定できます。ルーターは、PHB で指示された優先順位に従って各フローを転送します。あとに続くホップ上の Diffserv 対応システムも同じ PHB を認識する場合を除いて、ネットワークの境界ルーターを越えて PHB を適用することはできません。

完全優先転送 (Expedited Forwarding、EF) PHB

「完全優先転送」(EF) は、推奨される EF コードポイント 46 (101110) の付いたパケットが、ネットワークに送出される時に、可能なかぎり最良の扱いを受けることを保証します。完全優先転送は、しばしば専用回線に例えられます。コードポイント 46 (101110) を持つパケットには、宛先に向かう途中、すべての Diffserv ルーターによる優先待遇が保証されます。EF の技術情報については、RFC 2598 (An Expedited Forwarding PHB) を参照してください。

相対的優先転送 (Assured Forwarding、AF) PHB

「相対的優先転送」(AF) では、4 つの異なるクラスの転送動作をマーカーに指定できます。次の表に、クラス、各クラスに指定できる 3 つのドロップ優先度、および各優先度に対応する推奨 DSCP を示します。各 DSCP は、AF 値 (10 進数値およびバイナリ値) で表されます。

AF コードポイントは、各トラフィッククラスに差別化転送動作を提供する際のガイドとして、すべての Diffserv 対応システム上で使用できます。

これらのパケットが Diffserv ルーターに達すると、ルーターはパケットのコードポイントを、キュー内のほかのトラフィックの DSCP とともに評価します。次にルーターは、利用可能な帯域幅、およびパケットの DSCP により割り当てられた優先順位に応じて、パケットを転送またはドロップします。EF PHB の付いたパケットは、どの AF PHB の付いたパケットよりも広い帯域幅の使用が保証されます。

ネットワーク上の IPQoS システムと Diffserv ルーターとの間でパケットのマーキングを合致させて、パケットが意図したとおりに転送されるようにしてください。たとえば、ネットワーク上の IPQoS システムがパケットにコードポイント AF21 (010010)、AF13 (001110)、AF43 (100110)、および EF (101110) を付けるとします。この場合、AF21、AF13、AF43、および EF DSCP を、Diffserv ルーターの適切なファイルに追加する必要があります。

AF コードポイント表の技術的な説明については、RFC 2597 を参照してください。ルーターの製造元である Cisco Systems とJuniperNetworks は、Web サイトに AF PHB の設定に関する詳細な情報を載せています。この情報を使用して、IPQoS システムおよびルーター用の AF PHB を定義できます。また、ルーター製造元のマニュアルには、自社製品での DS コードポイントの設定方法が含まれています。

マーカーへの DSCP の設定

DSCP の長さは 6 ビットです。DS フィールドの長さは 1 バイトです。DSCP を定義すると、マーカーは、DS コードポイントでパケットヘッダーの最初の 6 つの重みビットをマークします。残りの 2 ビットは、使用されません。

DSCP を定義するには、マーカーアクション文の中で次のパラメータを使用します。

 dscp_map{0-63:DS_codepoint}

dscp_map パラメータは、(DSCP) 値を使用して生成する 64 要素の配列です。dscp_map は、dscpmk マーカーによって着信 DSCP を発信 DSCP にマップするために使用されます。

DSCP 値は、10 進表記で dscp_map に指定する必要があります。たとえば、EF コードポイント 101110 は 10 進数値 46 に変換する必要があり、その結果 dscp_map{0-63:46} になります。AF コードポイントの場合は、表 37–2 のさまざまなコードポイントを 10 進数表記に変換して、dscp_map で使用できるようにしてください。

VLAN デバイスでの dlcosmk マーカーの使用

dlcosmk マーカーモジュールは、データグラムの MAC ヘッダー内に転送動作をマークします。VLAN インタフェースを持つ IPQoS システムでだけ、dlcosmk を使用できます。

dlcosmk は、「VLAN タグ」と呼ばれる 4 バイトを MAC ヘッダーに追加します。VLAN タグには、IEEE 801.D 標準に定義されている 3 ビットのユーザー優先順位値が含まれます。VLAN を認識する Diffserv 対応スイッチは、データグラム内のユーザー優先順位フィールドを読み取ることができます。801.D ユーザー優先順位値は、サービスクラス (CoS) マークを実装します。CoS マークは、商用スイッチで一般的に使われています。

次の表のサービスマークのクラスを定義することによって、dlcosmk マーカーアクションのユーザー優先値を使用できます。

dlcosmk の詳細は、dlcosmk(7ipp) のマニュアルページを参照してください。

VLAN デバイスを持つシステムでの IPQoS 構成

ここでは、VLAN デバイスを持つシステムでの IPQoS の実装方法を示す、単純なネットワークのシナリオを紹介します。このシナリオには、スイッチで接続された 2 つの IPQoS システム、すなわち machine1 および machine2 が含まれます。machine1 上の VLAN デバイスの IP アドレスは 10.10.8.1、machine2 上の VLAN デバイスの IP アドレスは 10.10.8.3 です。

machine1 向けの次の IPQoS 構成ファイルは、machine2 への切り替えによる、トラフィックのマーキングの簡単な解決策を示しています。

例 37–2 VLAN デバイスを持つシステムの IPQoS 構成ファイル

fmt_version 1.0
action {
        module ipgpc
	      name ipgpc.classify

        filter {
                name myfilter2
                daddr 10.10.8.3
                class myclass
        }

        class {
                name myclass
                next_action mark4
        }
}

action {
        name mark4
        module dlcosmk
        params {
                cos 4
                next_action continue
		global_stats true
        }
}

この構成では、machine2 上の VLAN デバイスを着信先とする machine1 からのすべてのトラフィックが、dlcosmk マーカーに渡されます。mark4 マーカーアクションは、CoS が 4 でクラスが myclass のデータグラムに VLAN マークを追加するように dlcosmk に指示します。ユーザー優先値 4 は、2 台のマシン間の切り替えによって、machine1 からの myclass トラフィックフローへの制御された負荷転送を指定しなければならないことを示します。