Labs tieng viet

QoS Practice Labs
QoS Practice Labs
Lu Hue Thu

QoS Practice Labs
- 1 -
Lư Huệ Thu
RSVP – Resource Reservation Protocol
1. Kiến thức cơ bản
 RSVP là giao thức của Internet Engineering Task Force (IETF).
 Được dùng trong mô hình Integrated Services (IntServ). RSVP thiết lập phiên báo hiệu cho
các thiết bị trên đường truyền giành tài nguyên cho những luồng ứng dụng cần được đảm
bảo chất lượng dịch vụ theo1 chiều từ nguồn đến đích.
 Là giao thức “soft state”, tự động cập nhật tình trạng và thay đổi đường truyền khi có lỗi
xảy ra.
 Được hỗ trợ trên router, phần mềm gọi điện thoại (Cisco phones, Microsoft NetMeeting) và
ứng dụng trong kỹ thuật điều phối lưu lượng MPLS Traffic Engineering.
2. Mục đích
- Mô phỏng quá trình thiết lập phiên giành băng thông của giao thức RSVP.
- Xem và hiểu cách hoạt động của phiên thiết lập.
- Sử dụng phần mềm Wireshark phân tích các loại gói tin RSVP.
3. Thiết bị và phần mềm hỗ trợ
- Cài phần mềm Wireshark để phân ích gói tin.
- Cài card Loopback trên PC tương ứng PC1.
- Cài phần mềm GNS3 ( sử dụng bất kỳ thiết bị router).
4. Lệnh cấu hình
a. Lệnh cấu hình RSVP
 Cho phép RSVP trên giao diện của router
Router(config)# interface serial/fastethenet [interface-number]
Router(config-if) # ip rsvp bandwidth [interface-kbps] [single-flow-kbps]
 Cấu hình router là RSVP Sender ( thay mặt PC1 thiết lập phiên RSVP)

Router(config) # ip rsvp sender session-ip-address sender-ip-address [ tcp | udp | ip-
protocol ] session- dport sender-sport previous-hop-ip-address previous-hop-interface
[bandwidth] [burst-size].
 Cấu hình router là RSVP Reservation ( thay mặt PC2 cho phép hay không cho phép phiên
giành băng thông từ R1)
QoS Practice Labs
- 2 -
Lư Huệ Thu
Router(config) # ip rsvp reservation session-ip-address sender-ip-address [tcp | udp |
ip-protocol] session-dport sender-sport next-hop-ip-address next-hop-interface ff rate
[bandwidth] [burst-size].
b. Kiểm tra cấu hình RSVP
show ip rsvp interface
[interface- number] Hiển thị các thông tin băng thông RSVP trên
giao diện
show ip rsvp installed
[interface- number]
Hiển thị thông tin RSVP đã cấu hình
show ip
rsvp neighbor
[interface- number] Hiển thị RSVP neighbors
show ip rsvp sender
[interface- number] Hiển thị thông tin RSVP sender
show ip rsvp request
[interface- number] Hiển thi thông tin RSVP request
show ip rsvp reservation
[interface- number] Hiển thị thông tin RSVP reservation
5. Mô hình mạng
6. Nhiệm vụ thực hành
- Gán địa chỉ các thiết bị trong mô hình trên.

- Cấu hình giao thức định tuyến tĩnh trên router.
- Cho phép RSVP trên tất cả các cổng của 3 router.
Router(config-if) # ip rsvp bandwidth
- Cấu hình R1 là RSVP-Sender thay thế PC1 gửi thông điệp Path.
Sender(config) # ip rsvp sender 192.168.1.2 172.32.0.2 tcp 0 0 172.32.0.2 Fa0/0 10 5
- Cấu hình R3 là RSVP-Reservation thay thế PC2 gửi thông điệp Resv.
S1
/1
S1
/0
S1/0
S1
/0
Fa
0
/
0
Fa0/0
.2
.2
.2
.1
.1
.1
.2
.1
50.0.0.0
/
8
70.0.0.0/8

192.168.1.0/24
172.32.0.0/
16
place
RSVP
Sender
RSVP
Reservation
RSVP
Router
PC1
Loopback
PC2
place
R1
R2
R3
QoS Practice Labs
- 3 -
Lư Huệ Thu
Reservation(config) # ip rsvp reservation 192.168.1.2 172.32.0.2 tcp 0 0 192.168.1.2 Fa0/0
ff rate 10 5
- Kiểm tra cấu hình
+ Thông tin RSVP trên giao diện router.
+ Xem thông tin lưu lượng ưu tiên tại R1 : TCP (172.32.0.2 - 192.168.1.2). Giá trị trọng số của RSVP
tại giao diện sử dụng Weight Fair Queueing là 6.
Active reservation for
traffic flowing in one
direction : 10Kbps of
bandwidth

.
QoS Practice Labs
- 4 -
Lư Huệ Thu
+ Hiển thị thông tin của router RSVP-Sender, RSVP-Reservation.
+ Xem thông tin về chiều thiết lập từ RSVP-Sender đến RSVP-Reservation.
+ Xem thông tin trên router láng giềng.
QoS Practice Labs
- 5 -
Lư Huệ Thu
+ Thống kê số lượng gói tin RSVP đã được gửi cho đến thời điểm này.
7. Sử dụng phần mềm WireShark phân tích các thông điệp RSVP
QoS Practice Labs
Định dạng gói tin RSVP
RSVP Message Header Fields
cur flags = 0
a label for all fragments
of one message
MF flag is set on for all fragments of
a message except the last fragment.
the byte offset of the
fragment in the message
Fragment offsetMFReservedMessage IDSend TTLReservedLengthChecksumTypeFlagsVersion
bits
16
1
15
32
8
8

16
16
8
4
4
Reservation
-
request ac
knowledgment
Appears when reservation
-
confirmation object in a reservation
-
request
m
essage
.
7
Reservation
-
teardown
6
Path
-
teardown
5
Reservation
-
request error
4

Path
-
error
3
Reservation
-
request
Request for guarantee QoS for the session.
2
Path Store the path state in each node and route reservation-request messages in the
reverse direction
1
Message Type DescriptionsValue
Using Path state or Reservation state to specify Errors (Admission failure,
Bandwidth unavailable, Service not suppo
rted, Bad flow specification,
Remove the reservation. Path-teardown messages delete the path state.
Reservation-request teardown messages delete the reservation state
QoS Practice Labs
- 7 -
Lư Huệ Thu
bits
RSVP Object Fields
Specify a session, contain IP destination address and possibly a destination port.
Adspec
Sender
TSPEC
Sender
Template
Time Value

RSVP Hop
Session
Objects
Advertising data.
The traffic characteristics of a sender’s data stream.
Identify a sender, contain sender IP address and perhaps some additional
demultiplexing information.
T
he refresh period and the state TTL
IP address of the RSVP
-
capable node
.
Class-Num : 0, C-Type : ignored. The receiver will ignored this object contents
Types of messages Contents
Null
all RSVP messages
anywhere
in a obj. sequence
The reservation style and style-specific information.
Style
R
eservation
-
request
Flow
Specification
Reservation-request
Filter
Specification

Path
Path
Path
Error
Specification
Path-error
Reservation-request
error
Policy Data
Path
Reservation-request
Scope
Reservation-request
Reservation
Confirmation
Reservation-request
Specify an error.
Information about local policy to decide permit an associated reservation.
Specify the scope for forwarding a reservation-request message
Reservation-request
Reservation-request ack
IP address of a receiver that requested a confirmation
Specify the sessions that should receive the desired QoS.
Specify flow that define desired QoS.
Path
Reservation
all RSVP messages
Object class
(name)
Object type

Object contentsC-TypeClass-numLength
Variable<=65528 bytes
8
8
16
QoS Practice Labs
- 8 -
Lư Huệ Thu
Path message
RSVP Header
Object Fields
QoS Practice Labs
RESV message
QoS Practice Labs
Path tear message
QoS Practice Labs
RESV tear message
QoS Practice Labs
- 12 -
Lư Huệ Thu
First In First Out Queuing – Weight Fair Queuing
1. Kiến thức cơ bản
Đặc điểm FIFO Queuing :
 Là hàng đợi cơ bản và được hỗ trợ trên tất cả các thiết bị cũng như trong tất cả các phiên
bản hệ điều hành của router Cisco.
 Là kỹ thuật hàng đợi mặc định trên những giao diện của router có băng thông >= 2Mbps.
 Hoạt động theo cơ chế vào trước phục vụ trước, vào sau phục vụ sau.
 Những gói tin của lưu lượng không được phân lớp trước khi vào hàng đợi và bị đánh rớt khi
số lượng gói tin vượt quá kích thước hàng đợi.
Đặc điểm Weight Fair Queuing (WFQ) :

 Là một hệ thống bao gồm nhiều hàng đợi và được hỗ trợ trên tất cả các thiết bị cũng như
trong tất cả các phiên bản hệ điều hành cùa router Cisco.
 Là kỹ thuật hàng đợi mặc định trên những giao diện của router có băng thông <= 2Mbps.
 Những gói tin của lưu lượng được phân lớp tự động trước khi vào từng hàng đợi, những
hàng đợi này có thể phân biệt dựa theo luồng lưu lượng. Mỗi luồng lưu lượng được xem là
1 conversation được nhận biết thông qua các tham số địa chỉ nguồn, địa chỉ đích, số cổng,
số giao thức, giá trị TOS trong header của gói tin. Lưu lượng được ưu tiên dựa vào giá trị
trọng số.
 WFQ sử dụng 2 thông số để đánh rớt gói tin : kích thước hàng đợi và thông số ngưỡng đánh
rớt trước nghẽn.
2. Mục đích
- Sử dụng lệnh show để hiển thị thông tin hàng đợi FIFO và WFQ.
- Cấu hình FIFO và WFQ trên giao diện của router.
- Xem và hiểu cách hoạt động của FIFO và WFQ.
3. Thiết bị và phần mềm hỗ trợ
- Cài card Loopback trên PC tương ứng PC1.
- Cài phần mềm GNS3 ( sử dụng bất kỳ thiết bị router).
4. Lệnh cấu hình
a. Cấu hình FIFO
+ Cho phép FIFO trên giao diện Serial.
QoS Practice Labs
- 13 -
Lư Huệ Thu
Router(config)#interface serial [interfacel-number]
Router(config-if)# no fair-queue
+ Điều chỉnh số lượng tối đa gói tin chứa trong hàng đợi
Router(config-if)# hold-queue <buffer> in | out
in | out : Input / Output queue
b. Cấu hình WFQ
+ Cho phép WFQ trên giao diện Fast/E.

Router(config)# interface Fast/E [interface-number]
Router(config-if)# fair-queue [threshold] [max-dynamic-queue][max-reservable-queue]
* threshold : ngưỡng đánh rớt trước nghẽn, mặc định là 64
* max-dynamic-queue : số lượng tối đa hàng đợi trong hệ thống, thông số chọn lựa : 16,
32, 64, 128, 256, 512, 1024, mặc định là 256.
* max-reservable-queue : số lượng tối đa hàng đợi khai báo ưu tiên, thông số chọn lựa từ
0 đến 1000, mặc định 0.
+ Điều chỉnh số lượng tối đa gói tin chứa trong hàng đợi
Router(config-if)# hold-queue <max-limit> in | out .
in | out : Input / Output queue
c. Kiểm tra cấu hình
show running-config
Xem lai các thông tin cấu hình.
show interface
interface Hiển thị thông tin và thống kê của hàng đợi
show queueing
fair
interface Hiển thị thông số WFQ.
show queue
interface Hiển thị nội dung hàng đợi
5. Mô hình mạng
QoS Practice Labs
- 14 -
Lư Huệ Thu
6. Nhiệm vụ thực hành
- Gán địa chỉ cho tất cả thiết bị dựa trên mô hình
- Cấu hình giao thức RIP trên tất cả router.
* Sử dụng lệnh Show để xem thông tin hàng đợi FIFO trên giao diện Fa2/0 của R1
Fa2/0
Fa2/0

.2
S1/0
.2
.1
S1/0
.1
.2
.1
100.0.0.0
/
8
19
0.168.0.0/16
172.32.0.0/1
place
R1 R2
PC1 - Loopback
PC2
Weight Fair Queue
FIFO FIFO
place
Note : Default Queuing :
 Interface FastEthernet - FIFO Queuing.
 Interface Serial - Weight Fair Queuing
QoS Practice Labs
- 15 -
Lư Huệ Thu
- Điều chỉnh kích thước FIFO, mặc định là 40.
* Sử dụng lệnh Show để xem thông tin hàng đợi WFQ trên giao diện S1/0 của R1.
QoS Practice Labs

- 16 -
Lư Huệ Thu
- Xem lại thông tin cấu hình bằng lệnh show running-config
- Xem tất cả hàng đợi WFQ trên các giao diện router.
QoS Practice Labs
- 17 -
Lư Huệ Thu
- Điều chỉnh kích thước của hệ thống hàng đợi WFQ, mặc định là 1000.
QoS Practice Labs
- 18 -
Lư Huệ Thu
+ Từ PC1 dùng lệnh ping để kiểm tra lưu lượng ping từ PC1 đến giao diện FastEthernet của R2.
Tại R1 dùng lệnh show queueing interface s1/0 xem thông tin hàng đợi của lưu lượng ping, giá trị
trọng số là 32384.
* Cấu hình FIFO trên giao diện S1/0
QoS Practice Labs
- 19 -
Lư Huệ Thu
QoS Practice Labs
- 20 -
Lư Huệ Thu
* Cấu hình WFQ trên giao diện Fa2/0
QoS Practice Labs
- 21 -
Lư Huệ Thu
Priority Queuing
1. Kiến thức cơ bản
 Priority Queuing (PQ) được hỗ trợ hầu hết các thiết bị router và các phiên bản hệ điều hành
router 10.0 về sau.
 PQ bao gồm 4 hàng đợi với mức ưu tiên được giảm dần : Cao (High), Trung bình

(Medium), Vừa (Normal), Thấp (Low).
 Những gói tin được phân lớp vào trong 4 hàng đợi dựa vào mức độ ưu tiên của người dùng
và bị đánh rớt khi số lượng gói tin vượt quá kích thước hàng đợi.
 Các hàng đợi có mức ưu tiên thấp hơn hàng đợi High, đặc biệt là Low sẽ rơi vào tình trạng
“Starvation”, có nghĩa là các gói tin ở những hàng đợi này sẽ không được phục vụ và có thể
bị đánh rớt với số lượng lớn.
2. Mục đích
- Thiết lập từng loại lưu lượng.
- Cấu hình PQ cho các lưu lượng với mức độ ưu tiên.
- Xem và hiểu cách hoạt động của PQ.
3. Thiết bị và phần mềm hỗ trợ
- Sử dụng cáp chéo nối 2 PC.
- PC1 : Cài card loopback tương ứng PC1.
Cài phần mềm GNS3 ( sử dụng thiết bị router thích hợp).
4. Lệnh cấu hình
a. Phân loại lưu lượng với 4 mức độ ưu tiên
 Phân loại dựa trên các đặc tính của gói tin
Router(config) # priority-list list-number protocol protocol-name { high | medium |
normal | low} queue-keyword keyword-value
Fragment
IP packets with non-zero fragment offset ( Match fragments)
gt/lt <size>
Based on packet size (including L2 frame)( Match packets
based on their size)
list <acl>
ACL classification (standard or extended)
tcp/udp <port>
TCP or UDP port number (Match packets based on their
source or destination TCP/UDP port number)
 Phân loại dựa trên giao diện của router

QoS Practice Labs
- 22 -
Lư Huệ Thu
Router(config)# priority-list list-number interface intf { high | medium | normal |
low}
 Phân loại các lưu lượng còn lại vào hàng đợi mặc định
Router(config)# priority-list list-number default { high | medium | normal | low}
b. Điều chỉnh kích thước của từng hàng đợi
Router(config)#priority-list list-number queue-limit high medium normal low
Giá trị mặc định : High ( 20 ), Medium ( 40 ), Normal ( 60 ), Low ( 80 )
c. Chỉ định PQ trên giao diện của router
Router(config)# interface serial/fastethenet [interface-number]
Router(config-if)# priority-group list
d. Kiểm tra cấu hình
show interface
interface Hiển thị thông tin trên giao diện router.
show queueing [ priority | custom |
fair | random-detect] interface
Hiển thị các thông số hàng đợi.
debug priority
Xem tình trạng hiện tại của PQ
5. Mô hình mạng
6. Nhiệm vụ thực hành
- Gán địa chỉ cho tất cả thiết bị dựa trên mô hình
- Cấu hình giao thức RIP trên tất cả router.
- Cấu hình PQ trên giao diện S1/0 của R2 với chính sách ưu tiên như trên mô hình mạng.
Remote Desktop
FTP Server
Telnet+HTTP
Fa2/0

.2
.1
20.0.0.0/8
place
PC2
Loopback
S1/0
Fa2/0
.2
.1
10.0.0.0
/
8
place
.2
S1/0
.1
100.0.0.0
/
8
R2
Priority Queue
High (size = 2 ) : Telnet, Remote Desktop
Medium (size = 4): HTTP
Normal (size = 6): FTP, other traffic
Low (size = 8) : PING
R1
PC1
QoS Practice Labs
- 23 -

Lư Huệ Thu
a. Cấu hình từng lưu lượng với 4 mức độ ưu tiên
HIGH : Telnet, Remote Desktop
R1(config) # priority-list 1 protocol ip high tcp 3389
R1(config) # priority-list 1 protocol ip high tcp telnet
MEDIUM : http
R1(config) # priority-list 1 protocol ip medium tcp www
NORMAL : ftp + other traffics
R1(config) # priority-list 1 protocol ip normal tcp ftp
R1(config) # priority-list 1 protocol ip normal tcp ftp-data
R1(config) # priority-list 1 default normal (default)
LOW : PING
R1(config) # access-list 100 permit icmp any any echo
R1(config) # priority-list 1 protocol ip low list 100
b. Chỉ định PQ trên giao diện S1/0 của R2
R1(config) # int S1/0
R1(config-if) # priority-group 1
c. Kiểm tra cấu hình
+ Kiểm tra chính sách đã cấu hình.
QoS Practice Labs
- 24 -
Lư Huệ Thu
+ Xem tổng số lượng gói tin đã được phân lớp vào từng hàng đợi tại giao diện S1/0 của R2.
+ Sử dụng lệnh debug, xem tình trạng hiện tại và cách hoạt động của PQ.