Qos csomagok bevitele. Mi a leghatékonyabb módja a QoS teljes letiltásának? A QoS letiltása a rendszerleíró adatbázison keresztül

Ebben a cikkben megvizsgáljuk, hogyan konfigurálható a fenntartott sávszélesség a Windows 10 rendszerben. Alapértelmezés szerint a Windows a teljes internetes sávszélesség 20%-át foglalja le.

Igen, igen, a Windows 10 operációs rendszer az internetkapcsolat sávszélességének egy bizonyos százalékát fenntartja a szolgáltatásminőség (QoS) érdekében.

A Microsoft szerint:

A QoS tartalmazhat olyan kritikus rendszerműveleteket, mint a Windows rendszer frissítése, a licencállapot kezelése stb. A fenntartott sávszélesség fogalma a rendszeren futó összes programra vonatkozik. A csomagütemező általában a kapcsolati sávszélesség 80%-ára korlátozza a rendszert. Ez azt jelenti, hogy a Windows az internet sávszélességének 20%-át kizárólag a QoS számára fenntartja.

Abban az esetben, ha szeretné megszerezni a sávszélesség fenntartott százalékát, ez a cikk az Ön számára készült. Az alábbiakban kétféleképpen konfigurálhatja a fenntartott sávszélességet a Windows 10 operációs rendszerben.

JEGYZET: Ha kikapcsolja az összes fenntartott sávszélességet a rendszer számára, azaz 0%-ra állítja, ez hatással lesz az operációs rendszer műveleteire, különösen az automatikus frissítésekre.

A felelősség megtagadása: további lépések közé tartozik a rendszerleíró adatbázis szerkesztése. A rendszerleíró adatbázis szerkesztése során fellépő hibák hátrányosan érinthetik a rendszert. Ezért legyen óvatos a beállításjegyzék-bejegyzések szerkesztésekor, és először hozzon létre egy rendszer-visszaállítási pontot.

1. lépés: Nyissa meg a Rendszerleíróadatbázis-szerkesztőt(ha nem ismeri a rendszerleíróadatbázis-szerkesztőt, kattintson).

2. lépés: A Rendszerleíróadatbázis-szerkesztő ablak bal oldali ablaktáblájában keresse meg a következő részt:

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SZOFTVER \ Irányelvek \ Microsoft \ Windows \ Psched

Jegyzet: Ha a szakasz és a paraméter " NonBestEffortLimit"Ne létezz, csak teremtsd meg őket.

3. lépés: Most a rendszerleíró kulcs jobb oldali ablaktáblájában "Psched" keresse meg a DWORD (32 bites) nevű paramétert NonBestEffortLimit... Kattintson duplán rá az értékeinek megváltoztatásához:

Alapértelmezés szerint a paraméter értéke 50 hexadecimális vagy 80 decimális jelöléssel.

4. lépés: Válassza ki a decimális rendszert, és állítsa be az értéket a szükséges lefoglalt sávszélesség százalékával.

Például ha az értéket a következőre állítja be 0 , a Windows operációs rendszer számára fenntartott sávszélesség teljesen le lesz tiltva, azaz 0%. Kattintson a gombra "RENDBEN"és zárja be a rendszerleíróadatbázis-szerkesztőt.

5. lépés: Indítsa újra a számítógépet, hogy a változtatások érvénybe lépjenek.

Ha a szervezet/munkahely több számítógépén szeretné konfigurálni vagy korlátozni a fenntartott sávszélességet, telepítheti a megfelelő beállítást a csoportházirend-objektumban.

1. lépés: Nyissa meg a Helyi csoportházirend-szerkesztőt

2. lépés: Ugrás a szakaszra: Számítógép konfigurációja → Felügyeleti sablonok → Hálózat → Qos csomagütemező

3. lépés: A jobb oldali ablakban kattintson duplán a házirendre.

Alapértelmezés szerint ez a házirend nincs beállítva, és a rendszer lefoglal 20% az internetkapcsolat sávszélessége. Engedélyezni kell, be kell állítani a paramétert "A fenntartott sávszélesség korlátozása" jelentése "Beleértve".

Egyáltalán fel lehet gyorsítani az internetet? Könnyen! Az alábbiakban egy egyszerű intézkedéscsomag található, amelyek jelentősen növelhetik az internet sebességét a Windows rendszerben.

Gyorsulási potenciál

Például, ha 10 megabájt/másodperc van a szolgáltatóval kötött szerződésében, akkor a valóságban valahol 1 megabájt/másodperc szintű letöltési sebességet kap, vagy még ennél is alacsonyabbat. A helyzet az, hogy a QoS szolgáltatás Windowson fut, ami talán tartalékoljon akár 20%-os sebességet a feladataihoz. A böngésző a DNS-kiszolgálók válaszára is vár. Haladó esetekben pedig előfordulhat, hogy a böngésző hardveres gyorsítású oldalmegjelenítést letilt. És akkor a neten való böngészés gyötrelembe fajul. Ezért ha letiltja a QoS-t, engedélyezi a DNS-kérelmek gyorsítótárazását és engedélyezi a hardveres gyorsítást a böngészőben, az internet sebessége jelentősen megnőhet.

A legegyszerűbb módja az internet felgyorsításának Windows rendszeren

A QoS letiltásának és 20%-os sebesség növelésének legegyszerűbb és legbiztonságosabb módja a biztonsági szabályzat szerkesztése. Nem kell bemennie a rendszerleíró adatbázisba, és kockáztatnia az egész számítógép teljesítményét, elegendő egy négyzet bejelölését törölni a kényelmes beállításszerkesztőben.

Tehát kattintson a "Start" → "Futtatás" gombra, és írja be a nevet: gpedit.msc. Megnyílik a Biztonsági házirend-szerkesztő. Sorozatosan a következő útvonalon haladunk: "Számítógép konfiguráció" → "Felügyeleti sablonok" → "Hálózat" → " QoS csomagütemező". Engedélyezze a Lefoglalt sávszélesség korlátozását, de tartalékként adja meg a 0%-ot. Kész.

Növelje a DNS-gyorsítótárat a hálózat felgyorsítása érdekében

A DNS-gyorsítótár szerepe az, hogy eltárolja az összes leggyakrabban felkeresett internetes webhely IP-címét. Ha hajlamos nagyon gyakran felkeresni bizonyos internetes forrásokat (például közösségi hálózatok VK, Facebook, Twiter, különféle blogok vagy multimédiás források, YouTube, StumbleUpon), akkor a böngésző DNS-gyorsítótárának növekedése pozitívan befolyásolja ezek betöltési sebességét. internetes oldalak. A gyorsítótár méretének növeléséhez a következőket kell tennie:

Kattintson a "Start" gombra, írja be a "regedit" keresőszót, és nyomja meg az Enter billentyűt. Indítsa el a rendszerleíróadatbázis-szerkesztőt. A szerkesztőben tovább kell mennie a következő útvonalra:

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SYSTEM \ CurrentControlSet \ Services \ DNScache \ Parameters

CacheHashTableBucketSize
CacheHashTableSize
MaxCacheEntryTtlLimit
MaxSOACacheEntryTtlLimit

És rendelje hozzá a következő értékeket:

CacheHashTableBucketSize – 1-re állítva
CacheHashTableSize – 384-re állítva
MaxCacheEntryTtlLimit – 64000-re állítva
MaxSOACacheEntryTtlLimit – 301-re állítva

Gyorsítsa fel az internetet a QoS letiltásával

Amennyire ismertté vált, XP, Vista, Windows 7, 8 és 10 rendszerben létezik az internetes csatorna szélességének lefoglaló rendszere. Ez a rendszer (QoS Reserved Bandwidth Limit) szándékosan korlátozza a forgalmat, hogy lehetővé tegye a normál működést és a magasabb prioritású alkalmazások, például a Frissítőközpont vagy más prioritást élvező összetevők forgalmát. A lefoglalt csatorna szélessége az internet maximális sebességének körülbelül 20%-a. Vagyis ezzel a korlátozással a szolgáltatója által biztosított sebességnek csak a 80%-át használja. Ezért ennek a százaléknak a megváltoztatása jelentősen felgyorsíthatja böngészőjét és az internetes oldalak betöltését. A lefoglalt csatorna szélességének csökkentése érdekében a Windows 7 rendszerben kövesse az alábbi lépéseket:

Az előző esethez hasonlóan kattintson a "Start" gombra, írja be a "regedit" keresőszót, és nyomja meg az Enter billentyűt. Indítsa el a rendszerleíróadatbázis-szerkesztőt. A szerkesztőben tovább kell mennie a következő útvonalra:

HKEY_LOCAL_MACHINE \ SZOFTVER \ Irányelvek \ Microsoft

Most a jobb egérgombbal az újonnan létrehozott kulcson az ablak bal oldalán hozzon létre egy új „DWORD” típusú paramétert, és nevezze el „NonBestEffortLimit”-nek. A csatornafoglalás letiltásához állítsa a „NonBestEffortLimit” gombot „0”-ra.

A ТСР automatikus hangolásának letiltása

A Windows 7 rendszerben az automatikus hangolás funkció alapértelmezés szerint engedélyezve van. Ez a funkció lehet az egyik oka annak, hogy egyes oldalak vagy internetes szolgáltatások lassan betöltődhetnek, mivel ez a funkció nem működik hatékonyan nagyszámú, eltérő hozzáférési sebességű szerverrel. A ТСР automatikus hangolásának letiltásához futtassa a parancssort a rendszergazda nevében, és írja be a következő parancsot:

Netsh interfész tcp set global autotuninglevel = letiltva

A TCP automatikus hangolás visszaállításához írja be a következő parancsot a parancssorba (futtatás rendszergazdaként):

Netsh interfész tcp set global autotuninglevel = normál

Ezután ugyanígy indítsa újra a számítógépet.

Böngésző hardveres gyorsítása

Bizonyos esetekben előfordulhat, hogy észrevette, hogy bizonyos internetes oldalak böngészése a böngészőből sokkal lassabb, mint ugyanazon böngésző korábbi verzióiban. Ennek az lehet az oka, hogy böngészője jelenleg alapértelmezés szerint szoftveres renderelési módot használ a GPU-megjelenítési mód helyett (vagyis hardveres gyorsítású GPU-megjelenítéssel). Ez olyan felhasználókkal fordulhat elő, akiknek elavult videokártyájuk vagy illesztőprogramjuk van, amelyek viszont nem vagy már nem támogatják a GPU hardveres gyorsítását. A probléma lehetséges megoldása a legújabb videoadapter-illesztőprogram telepítése, amely támogatja a GPU hardveres gyorsítását.

Ha ez a probléma nem oldódott meg a videokártya legújabb illesztőprogramjának telepítésével, akkor az egyetlen kiút ebből a helyzetből az lehet, hogy a jelenlegi videokártyát egy újabbra cseréli, amely támogatja a hardveres gyorsítást a GPU használatával.

De megbizonyosodhat arról, hogy a böngészője melyik módban fut. Ez általában megtekinthető a böngésző speciális beállításaiban, pontosabban a hardveres gyorsítási opcióban.

internet böngésző:

Nyissa meg az Internet Explorert, és lépjen az „Eszközök -> Internetbeállítások” menübe.
A Speciális lapon látnia kell egy lehetőséget a grafika felgyorsítására.

Most mindenképpen jelölje be a Szoftveres renderelés használata GPU renderelés helyett jelölőnégyzetet. Ha be van jelölve, akkor az Internet Explorer szoftveres megjelenítési módot használ. Törölje a jelölőnégyzet jelölését, ha azt szeretné, hogy az IE GPU-megjelenítési módba lépjen. Ha ez az opció szürkén jelenik meg, és nem változik, akkor a videokártya vagy annak illesztőprogramja nem támogatja a böngésző hardveres gyorsítását.

Példa arra, hogyan nézheti meg, hogy a hardveres gyorsítás engedélyezve van-e Mozilla Firefox:

Indítsa el a Firefoxot, és nyissa meg a böngésző beállításait az „Eszközök -> Beállítások” menüben.
Kattintson a „Speciális” fülre, ahol az „Általános” fülön látnia kell a „Böngészés” részt. Ebben a szakaszban van egy „Hardveres gyorsítás használata, ha elérhető” elnevezésű lehetőség. Ha ez az opció nincs bejelölve, akkor a böngésző szoftveres megjelenítési módot használ. Jelölje be a jelölőnégyzetet, ha a Firefox elkezdi használni a hardveres gyorsítást, ha a grafikus alrendszere támogatja azt.

Hogyan lehet felgyorsítani az internetet a Windows 8 rendszerben a NameBench segítségével

Amikor a böngésző megpróbál felkeresni egy webhelyet, először kapcsolatba lép a DNS-névszerverrel. A probléma az, hogy ez a szerver fizikailag az internetszolgáltatónál található. Miről híresek a kis kereskedelmi cégek? Ez így van - a vágy, hogy megtakarítson mindent. Ezért a DNS szolgáltatás berendezését gyengének vásárolják. Nos, megpróbálsz belépni az oldalra, a böngésző hozzáfér a szolgáltató lassú DNS-kiszolgálójához, majd késés következik be, amely több másodpercig is tarthat. Most ne feledje, hogy a webhely minden oldala tartalmazhat képeket, videókat, Flash-t stb. más oldalakról. Ezek ismét DNS-lekérdezések a lassú kiszolgálóhoz. Ennek eredményeként a veszteségek összeadódnak, és a fékezés észrevehetővé válik. Mit kell tenni? A kézenfekvő válasz a leggyorsabb DNS-kiszolgálók használata. Keresse meg őket, és a program segít NameBench.

Mire várunk? Töltse le a NameBench programot (ingyenes), és futtassa. Nincs szükség telepítésre. Az indítást követően válassza ki az országot, a használt böngészőt, majd kattintson az Összehasonlítás indítása gombra. A program több tucat DNS-kiszolgálót próbál ki, és kiválasztja a leggyorsabbat. Átlagosan találhat olyan szervert, amely 2-3-szor gyorsabb, mint az internetszolgáltató DNS-e.

Miután a NameBench megtalálta a leggyorsabb DNS-t, megjelenik a szerver IP-címe. Azt is regisztrálni kell a csatlakozási beállításokban. Minden a szokásos:

Kellemesen meg fog lepődni, amikor észreveszi, hogy az internet sokkal gyorsabban működik!

Napjaink hálózatépítésének egyik legnépszerűbb területe a hang és videó keverése hagyományos adathálózatokon keresztül. Az ilyen jellegű információk egyik problémája, hogy a megfelelő működéshez a video- és audioadatcsomagokat gyorsan és megbízhatóan, megszakítások és túl hosszú késések nélkül kell eljuttatni a címzetthez. Ugyanakkor az ilyen típusú forgalom nem akadályozhatja a hagyományosabb adatcsomagok továbbítását.

Ennek a problémának az egyik lehetséges megoldása a QoS. A QoS vagy a szolgáltatás minősége az adatcsomagok prioritásainak meghatározására szolgáló technológia. A QoS lehetővé teszi az időérzékeny csomagok magasabb prioritású továbbítását, mint a többi csomag.

A QoS ipari szabvány, nem a Microsoft szabványa. A Microsoft azonban először a Windows 2000 rendszerben vezette be ezt a QoS-szabványt. A QoS Microsoft verziója azóta sokat fejlődött, de még mindig megfelel az ipari szabványoknak.

A Windows XP Professional rendszerben a QoS elsősorban sávszélesség-foglalási mechanizmusként működik. Ha a QoS engedélyezve van, az alkalmazás az egyes gépek hálózati kártyája által biztosított teljes hálózati sávszélesség 20%-át lefoglalhatja. Az alkalmazás által fenntartott hálózati sávszélesség azonban konfigurálható. A harmadik részben megmutatom, hogyan módosíthatja a lefoglalt sávszélességet.

Ha látni szeretné a tartalék sávszélesség felhasználását, tegyük fel, hogy van egy videokonferencia-alkalmazása, amely kiemelt sávszélességet igényel a megfelelő működéshez. Feltételezve, hogy a QoS engedélyezve van ennél az alkalmazásnál, elmondhatjuk, hogy a gép teljes sávszélességének 20%-át lefoglalja, így a sávszélesség 80%-át a többi hálózati forgalom számára hagyja.

A videokonferencia-alkalmazások kivételével minden alkalmazás a legjobb erőfeszítésnek nevezett technológiát használja. Ez azt jelenti, hogy a csomagok ugyanazzal az első kézbesítve-először kiszolgált prioritással kerülnek elküldésre. Másrészt a videokonferencia-alkalmazások forgalma mindig prioritást élvez a többi forgalommal szemben, de az alkalmazás soha nem fogyaszthatja el a teljes sávszélesség 20%-ánál többet.

Az azonban, hogy a Windows XP a sávszélesség egy részét az elsőbbségi forgalom számára fenntartja, nem jelenti azt, hogy a normál prioritású alkalmazások nem fogják tudni használni a tartalék sávszélességet. Bár a videokonferencia-alkalmazások kihasználják a magasabb prioritású fenntartott sávszélességet, nagyon kicsi az esélye annak, hogy az ilyen alkalmazásokat folyamatosan használják. Ebben az esetben a Windows lehetővé teszi más alkalmazások számára, hogy a tartalék és a nem tartalék sávszélességet használják a lehető legjobb szállítás érdekében, mindaddig, amíg nem használják azokat az alkalmazásokat, amelyek számára a hálózati sávszélesség egy része le van foglalva.

Amint a videokonferencia-alkalmazás elindul, a Windows elkezdi kényszeríteni a foglalást. Ennek ellenére a fenntartás nem abszolút. Tegyük fel, hogy a Windows a hálózati sávszélesség 20%-át lefoglalta egy videokonferencia-alkalmazás számára, de ennek az alkalmazásnak nincs szüksége mind a 20%-ra. Ezekben az esetekben a Windows lehetővé teszi más alkalmazások számára a fennmaradó sávszélesség használatát, de folyamatosan figyeli a magasabb prioritású alkalmazás igényeit. Abban az esetben, ha az alkalmazásnak nagyobb sávszélességre van szüksége, a sávszélesség legfeljebb 20%-ig lesz lefoglalva.

Mint mondtam, a QoS egy iparági szabvány, nem a Microsoft technológia. Mint ilyen, a QoS-t a Windows használja, de a Windows önmagában nem tudja elvégezni a munkát. A QoS működéséhez a küldő és a vevő közötti minden berendezésnek támogatnia kell a QoS-t. Ez azt jelenti, hogy a hálózati adaptereknek, kapcsolóknak, útválasztóknak és minden egyéb használt eszköznek ismernie kell a QoS-t, valamint a címzett és a küldő operációs rendszerét.

Ha kíváncsi, akkor nem kell valami őrült egzotikus hálózati infrastruktúrát telepítenie a QoS használatához. Az aszinkron átviteli mód (ATM) egy kiváló hálózati technológia a QoS használatához, mivel ez egy kapcsolatorientált technológia, azonban használhatja a QoS-t más technológiákkal is, mint például a Frame Relay, az Ethernet és még a Wi-Fi (802.11 x).

Az ATM azért ideális választás a QoS számára, mert képes a sávszélesség lefoglalására és az erőforrás-allokációra hardver szinten. Az ilyen típusú elosztás meghaladja az Ethernet és a hasonló hálózati technológiák lehetőségeit. Ez nem jelenti azt, hogy a QoS nem használható. Ez csak azt jelenti, hogy a QoS-t az ATM-től eltérően kell alkalmazni.

ATM-környezetben az erőforrások azonnal, a fizikai eszköz szintjén kerülnek lefoglalásra. Mivel az Ethernet és más hasonló technológiák nem tudják ilyen módon allokálni az erőforrásokat, az ilyen típusú technológiák a prioritások meghatározásán alapulnak, nem pedig a valódi erőforrás-allokáción. Ez azt jelenti, hogy a sávszélesség fenntartása az OSI-modell magasabb rétegében történik. A sávszélesség lefoglalása után a magasabb prioritású csomagok kerülnek elküldésre először.

Az egyik szempont, amelyet figyelembe kell venni, ha a QoS-t Etherneten, Wi-Fi-n vagy más hasonló technológián keresztül kívánja alkalmazni, az az, hogy ezek a technológiák nincsenek csatlakoztatva. Ez azt jelenti, hogy a küldőnek nincs lehetősége ellenőrizni a vevő állapotát vagy a küldő és a fogadó közötti hálózat állapotát. Ez viszont azt jelenti, hogy a küldő garantálni tudja, hogy a magasabb prioritású csomagokat küldi el először, de nem tudja garantálni, hogy ezek a csomagok egy bizonyos időkereten belül megérkeznek. Másrészt a QoS képes ilyen biztosítékot nyújtani az ATM hálózatokon, mivel az ATM kapcsolatorientált technológia.

Windows 2000 vs. Windows Server 2003

Korábban beszéltem arról, hogy a Microsoft először vezette be a QoS-t a Windows 2000-ben, és hogy a QoS ezen alkalmazása jelentősen fejlődött azóta. Ezért szeretnék egy kicsit beszélni a QoS közötti különbségekről a Windows 2000 és a Windows XP és a Windows Server 2003 rendszerben (amelyben ezt a szabványt nagyjából ugyanannyira használják).

A Windows 2000 rendszerben a QoS az Intserv architektúrán alapult, amelyet a Windows XP és a Windows Server 2003 nem támogat. A Microsoft azért döntött úgy, hogy nem használ ilyen architektúrát, mert az alapul szolgáló API-t nehéz volt használni, és az architektúrával problémák voltak. skála.

Egyes szervezetek még mindig Windows 2000 rendszert használnak, ezért úgy döntöttem, hogy adok néhány információt a Windows 2000 QoS architektúrájának működéséről. A Windows 2000 az RSVP nevű protokollt használja a sávszélesség-erőforrások lefoglalására. Sávszélesség kérésekor a Windowsnak meg kell határoznia, hogy mikor lehet csomagokat küldeni. Ehhez a Windows 2000 az SBM (Sunbelt Bandwidth manager) nevű jelzési protokollt használja, amely jelzi a feladónak, hogy készen áll a csomagok fogadására. Az Admission Control Service (ACS) ellenőrzi, hogy rendelkezésre áll-e a tényleges sávszélesség, majd vagy engedélyezi vagy elutasítja a sávszélesség-kérést.

Forgalomkezelő API

A hálózati forgalom priorizálásának egyik fő problémája az, hogy nem lehet a forgalmat az azt létrehozó számítógép alapján rangsorolni. Gyakori, hogy egyetlen számítógép több alkalmazást használ, és minden alkalmazáshoz (és operációs rendszerhez) külön forgalmi adatfolyamot hoz létre. Amikor ez megtörténik, minden forgalmi adatfolyamot külön-külön kell rangsorolni. Végül is előfordulhat, hogy az egyik alkalmazásnak tartalék sávszélességre van szüksége, míg egy másik alkalmazásnak a legjobb teljesítményre van szüksége.

Itt jön képbe a Traffic Control API (Traffic Control Programming Interface). A Traffic Control API egy alkalmazásprogramozási felület, amely lehetővé teszi QoS paraméterek alkalmazását az egyes csomagokra. A Traffic Control API úgy működik, hogy egyedi forgalmi adatfolyamokat határoz meg, és különböző QoS-vezérlési módszereket alkalmaz ezekre az adatfolyamokra.

A Traffic Control API első lépése az úgynevezett szűrőspecifikáció létrehozása. A Filterspec lényegében egy szűrő, amely meghatározza, hogy mit jelent egy csomag egy adott adatfolyamhoz való tartozása. A filterspec által használt egyes attribútumok közé tartozik a csomag forrás- és cél IP-címe, valamint a portszám.

A szűrőspecifikáció meghatározása után az API lehetővé teszi a folyamatspecifikáció létrehozását. A Flowspec meghatározza a QoS paramétereket, amelyek a csomagok sorozatára vonatkoznak. A folyamatspec által meghatározott paraméterek egy része magában foglalja az átviteli sebességet (elfogadható átviteli sebesség) és a szolgáltatás típusát.

A Traffic Control API által meghatározott harmadik fogalom az áramlási koncepció. A folyamat olyan csomagok egyszerű sorozata, amelyekre ugyanaz a folyamatspec vonatkozik. Egyszerűen fogalmazva, a filterspec határozza meg, hogy mely csomagok szerepeljenek a folyamatspecifikációban. A Flowspec meghatározza, hogy a csomagok magasabb prioritásúak legyenek-e, és az áramlás a folyamatspec által feldolgozott csomagok tényleges átvitele. Az adatfolyamban lévő összes csomag egyformán kerül feldolgozásra.

Meg kell említeni, hogy a Traffic Control API egyik előnye a Windows 2000-ben használt Generic QoS API-val szemben az összesítés (aggregáció) használatának lehetősége. Ha egy csomópont több olyan alkalmazással rendelkezik, amelyek több adatfolyamot továbbítanak egy közös célhoz, akkor ezek a csomagok egy közös adatfolyamba kombinálhatók. Ez akkor is igaz, ha az alkalmazások különböző portszámokat használnak, feltéve, hogy a forrás és a cél IP-címe megegyezik.

Általános csomagosztályozó

Az előző részben tárgyaltam a flow-spec, a filterspec és a flow kapcsolatát. Fontos azonban megjegyezni, hogy a Traffic Control API egyszerűen egy alkalmazásprogramozási felület. Ennek megfelelően feladata a forgalmi áramlások meghatározása és rangsorolása, nem pedig az áramlások létrehozása.

Az általános csomagosztályozó felelős az adatfolyamok létrehozásáért. Ahogy az előző szakaszból emlékszik, a folyamatspecifikációban meghatározott egyik attribútum a szolgáltatás típusa volt. A szolgáltatás típusa alapvetően meghatározza a szál prioritását. Az Általános csomagosztályozó felelős a folyamspechez rendelt szolgáltatás típusának meghatározásáért, majd sorba állítja a kapcsolódó csomagokat a szolgáltatás típusának megfelelően. Minden szál külön sorba kerül.

QoS csomagütemező

A harmadik QoS komponens, amellyel tisztában kell lennie, a QoS Packet Scheduler. Egyszerűen fogalmazva, a QoS Packet Scheduler elsődleges feladata a forgalom alakítása. Ehhez a csomagütemező különböző sorokból fogad csomagokat, majd ezeket a csomagokat prioritásokkal és áramlási sebességekkel jelöli meg.

Amint azt a cikksorozat első részében tárgyaltam, a QoS megfelelő működéséhez a csomagok forrása és a célállomás között elhelyezkedő különféle összetevőknek támogatniuk kell a QoS-t (azaz tisztában kell lenniük vele). Míg ezeknek az eszközöknek tudniuk kell kezelni a QoS-t, azt is tudniuk kell, hogyan kezeljék a normál forgalmat prioritások nélkül. Ennek lehetővé tétele érdekében a QoS egy címkézésnek nevezett technológiát használ.

Valójában itt kétféle jelölés létezik. A QoS Packet Scheduler Diffserv címkézést használ, amelyet a Layer 3 eszközök ismernek fel, és 802.1p címkézést, amelyet a 2. rétegű eszközök ismernek fel.

A QoS csomagütemező konfigurálása

Mielőtt bemutatnám, hogyan működik a címkézés, meg kell jegyezni, hogy be kell állítania a QoS csomagütemezőt, hogy minden működjön. A Windows Server 2003 rendszerben a QoS Packet Scheduler egy opcionális hálózati összetevő, akárcsak a Microsoft Networks ügyfélprogramja vagy a TCP/IP protokoll. A QoS csomagütemező engedélyezéséhez nyissa meg a kiszolgáló hálózati kapcsolatának tulajdonságait, és jelölje be a QoS csomagütemező melletti jelölőnégyzetet, ahogy az A ábrán látható. Ha a QoS csomagütemező nem szerepel a listában, kattintson a Telepítés gombra, és kövesse az utasításokat.

A ábra: A QoS csomagütemezőt engedélyezni kell a QoS használatához

Egy másik dolog, amit a QoS Packet Schedulerről tudnia kell, hogy a hálózati adapternek támogatnia kell a 802.1p címkézést, hogy megfelelően működjön. Az adapter teszteléséhez kattintson a Konfigurálás gombra, az A ábra, és a Windows megjeleníti a hálózati adapter tulajdonságait. Ha megnézi a tulajdonság oldalon a Speciális lapot, látni fogja a különböző tulajdonságokat, amelyeket a hálózati adapter támogat.

Ha megnézi a B ábrát, láthatja, hogy a 802.1Q / 1P VLAN Tagging a felsorolt tulajdonságok egyike. Azt is láthatja, hogy ez a tulajdonság alapértelmezés szerint le van tiltva. A 802.1p címkézés engedélyezéséhez egyszerűen engedélyezze ezt a tulajdonságot, majd kattintson az OK gombra.

B ábra: Engedélyeznie kell a 802.1Q / 1P VLAN címkézést

Talán észrevette a B ábrán, hogy az engedélyezett tulajdonság a VLAN-címkézés, nem pedig a csomagcímkézés. Ennek az az oka, hogy a VLAN-címkék prioritásjelzőket tartalmaznak. A 802.1Q szabvány VLAN-okat és VLAN-címkéket határoz meg. Ez a szabvány valójában három bitet foglal le a VLAN-csomagban, amelyeket a prioritási kód írására használnak. Sajnos a 802.1Q szabvány soha nem határozza meg, hogy melyek legyenek ezek a prioritási kódok.

A 802.1P szabványt a 802.1Q kiegészítésére hozták létre. A 802.1P meghatározza a VLAN-címkékbe zárható prioritási címkézést.

802.1P jel

Ahogy az előző részben mondtam, a 802.1p jelzés az OSI modell második rétegében történik. Ezt a réteget fizikai eszközök, például kapcsolók használják. A 802.1p-t támogató 2. rétegű eszközök megtekinthetik a csomagokhoz rendelt prioritási jelöléseket, majd ezeket a csomagokat külön forgalmi osztályokba csoportosíthatják.

Ethernet-hálózatokon a prioritásjelölést a VLAN-címkék tartalmazzák. A VLAN-okat és a VLAN-címkéket a 802.1Q szabvány határozza meg, amely három bites prioritási mezőt határoz meg, de nem igazán határozza meg, hogyan kell ezt a prioritási mezőt használni. Itt jön képbe a 802.1P szabvány.

A 802.1P különféle prioritási osztályokat határoz meg, amelyek a 802.1Q szabvánnyal együtt használhatók. A 802.1Q végül az adminisztrátorra bízza az elsőbbségi jelölés kiválasztását, így technikailag nem kell követnie a 802.1P irányelveit, de úgy tűnik, hogy mindenki a 802.1P-t választja.

Bár a 802.1P szabványok használata a 2. réteg jelölésére valószínûleg puszta elméletnek hangzik, valójában a csoportházirend-beállítások segítségével definiálható. A 802.1P szabvány nyolc különböző prioritási osztályt biztosít (0 és 7 között). A magasabb prioritású csomagokat a QoS magasabb kézbesítési prioritással dolgozza fel.

Alapértelmezés szerint a Microsoft a következő prioritási jelöléseket rendeli hozzá:

De ahogy korábban említettem, ezeket a prioritásokat megváltoztathatja a különféle csoportházirend-beállítások módosításával. Ehhez nyissa meg a Csoportházirend-szerkesztőt, és a konzolfában keresse meg a Számítógép konfigurációja \ Felügyeleti sablonok \ Hálózatok \ QoS csomagütemező \ Második szintű prioritás értékét. Amint az A ábrán látható, vannak csoportházirend-beállítások, amelyek megfelelnek a fent felsorolt prioritási címkéknek. Bármelyik szolgáltatástípushoz hozzárendelheti saját prioritásjelölési szintjeit. Ne feledje azonban, hogy ezek a csoportházirend-beállítások csak a Windows XP, 2003 vagy Vista rendszert futtató gazdagépekre vonatkoznak.

A. ábra: A Csoportházirend-szerkesztővel testreszabhatja a második szintű prioritásjelölést.

Differenciált szolgáltatások

Ahogy az előző cikkben kifejtettem, a QoS prioritásjelölést végez az OSI modell második és harmadik rétegében. Ez biztosítja, hogy a prioritásokat az egész csomagszállítási folyamat során figyelembe vegyék. Például a kapcsolók az OSI modell második rétegében működnek, de az útválasztók általában a harmadik rétegben működnek. Így, ha a csomagok csak 802.1p prioritásjelölést használnak, a switch ezeket a csomagokat prioritásként kezeli, de a hálózati útválasztók figyelmen kívül hagyják ezeket a prioritásokat. Ennek ellensúlyozására a QoS a Differentiated Services protokollt (Diffserv) használja az OSI-modell harmadik rétegének forgalmának priorizálására. A Diffserv jelölés a TCP / IP-t használó csomagok IP-fejlécében szerepel.

A Diffserv által használt architektúrát eredetileg az RFC 2475 határozta meg. Sok architektúra-specifikációt azonban átírtak az RFC 2474-ben. Az RFC 2474 határozza meg a Diffserv architektúrát az IPv4 és IPv6 számára.

Az IPv4 érdekessége az RFC 2474-ben, hogy bár a Diffserv-et teljesen újradefiniálták, még mindig visszafelé kompatibilis az eredeti RFC 2475 specifikációval. Ez azt jelenti, hogy a régebbi útválasztók, amelyek nem támogatják az új specifikációkat, felismerhetik a hozzárendelt prioritásokat.

A jelenlegi Diffserv-alkalmazás a szolgáltatástípus (TOS) csomagtípusú oktetteket használja a Diffserv-érték (úgynevezett DSCP-érték) tárolására. Ezen az oktetten belül az első hat bit tartalmazza a DSCP-értéket, az utolsó két bit pedig nem használatos. Az ok, amiért ezek a jelölések visszafelé kompatibilisek az RFC 2475 specifikációval, az az oka, hogy az RFC 2475 megkövetelte, hogy ugyanabban az oktettben az első három bitet használják az IP-szekvencia információban. Bár a DSCP értékek hat bitesek, az első három bit még mindig az IP-szekvenciát tükrözi.

A korábban bemutatott 802.1p címkézéshez hasonlóan a Diffserv prioritásokat különféle csoportházirend-beállításokon keresztül konfigurálhatja. Mielőtt bemutatnám, hogyan, bemutatom a Windowsban használt szabványos Diffserv prioritásokat:

Talán észrevette, hogy a Diffserv prioritási jelölések teljesen más tartományt használnak, mint a 802.1P. A 0-7 közötti tartomány támogatása helyett a Diffserv támogatja a 0 és 63 közötti prioritásjelölési tartományt, ahol a nagyobb számok magasabb prioritásúak.

Ahogy korábban mondtam, a Windows lehetővé teszi a Diffserv prioritás jelölésének meghatározását a csoportházirend-beállítások segítségével. Ne feledje azonban, hogy néhány fejlettebb útválasztó saját Diffserv értéket rendel a csomagokhoz, függetlenül attól, hogy a Windows mit rendelt hozzá.

Ezt szem előtt tartva a Diffserv Priority Marking konfigurálásához nyissa meg a Csoportházirend-szerkesztőt, és keresse meg a Számítógép konfigurációja \ Felügyeleti sablonok \ Hálózat \ QoS csomagütemező elemet a konzolfában.

Ha megnézi a B ábrát, észre fogja venni, hogy a QoS Packet Scheduler fül alatt két DSCP-vel kapcsolatos fül található. Ezen lapok egyike lehetővé teszi DSCP-prioritásjelölés hozzárendelését a folyamspecifikációnak megfelelő csomagokhoz, a másik pedig lehetővé teszi a nem megfelelő csomagok DSCP-prioritásjelölésének beállítását. Maguk a tényleges paraméterek mindkét lapnál hasonlóak, amint az a C ábrán látható.

B ábra: A Windows külön kezeli a DSCP-prioritásjelöléseket a folyamatspecifikációnak megfelelő és nem megfelelő csomagok esetében.

C ábra: Manuálisan rendelhet DSCP prioritásjelölést a különböző típusú szolgáltatásokhoz.

Változatos csoportházirend-beállítások

Ha megnézi a B ábrát, észre fogja venni, hogy három csoportházirend-beállítás van, amelyeket nem említettem. Röviden szerettem volna megemlíteni, hogy mik ezek a paraméterek és mit csinálnak, azoknak, akiket érdekelhet.

A Limit Outstanding Packets paraméter lényegében egy szolgáltatási küszöbérték. Ha a túlhaladott csomagok száma elér egy bizonyos értéket, akkor a QoS megtagad minden további sávszélesség-kiosztást a hálózati adapter számára, amíg az érték a maximálisan megengedett küszöb alá nem esik.

A Limit Reservable Bandwidth paraméter szabályozza a teljes sávszélesség százalékos arányát, amelyet a QoS-kompatibilis alkalmazások lefoglalhatnak. Alapértelmezés szerint a QoS-kompatibilis alkalmazások a hálózati sávszélesség akár 80%-át is lefoglalhatják. Természetesen a lefoglalt sávszélesség bármely részét, amelyet jelenleg nem használnak QoS-alkalmazások, más alkalmazások is használhatják.

A Set Timer Resolution paraméter szabályozza azt a minimális időegységet (mikromásodpercben), amelyet a QoS csomagütemező a csomagok ütemezéséhez használ. Lényegében ez a beállítás szabályozza azt a maximális sebességet, amellyel a csomagok kézbesítési sorba helyezhetők.

QoS és modemek

A szélessávú technológiák szinte egyetemes elérhetőségének korában furcsanak tűnik modemekről beszélni. Azonban még mindig sok kisvállalkozás és otthoni felhasználó használja a modemet az internethez való csatlakozáshoz. Nemrég még azt is láttam, hogy egy nagyvállalat modemekkel kommunikál a műholdas irodákkal, amelyek távoli helyeken találhatók, ahol nem áll rendelkezésre szélessávú technológia.

Természetesen a modemek használatának legnagyobb problémája a korlátozott sávszélesség. Kevésbé nyilvánvaló, de ugyanolyan fontos probléma, hogy a felhasználók általában nem változtatnak online viselkedésükön, amikor betárcsázós kapcsolatokat használnak. Természetesen a felhasználóknak nem sok kedvük van nagy fájlok letöltéséhez, ha modemen keresztül csatlakoznak az internethez, de a felhasználói viselkedés többi része ugyanaz marad, mintha szélessávú kapcsolaton keresztül csatlakoznának.

A felhasználók általában nem aggódnak túl sokat amiatt, hogy a Microsoft Outlookot folyamatosan nyitva tartják, vagy a háttérben fájlok letöltése közben böngésznek. Egyes felhasználók az azonnali üzenetküldő rendszerüket is folyamatosan nyitva tartják. Az ilyen típusú viselkedéssel az a probléma, hogy ezek az alkalmazások vagy feladatok bizonyos mennyiségű sávszélességet fogyasztanak az internetkapcsolaton.

Ha látni szeretné, hogyan segíthet a QoS, nézzük meg, mi történik normál körülmények között, amikor nem használják a QoS-t. Általában az első alkalmazás, amely megpróbálja elérni az internetet, rendelkezik a legtöbb joggal a kapcsolat használatához. Ez nem azt jelenti, hogy más alkalmazások nem használhatják a kapcsolatot, hanem azt, hogy a Windows úgy gondolja, hogy más alkalmazások nem fogják használni a kapcsolatot.

A kapcsolat létrejötte után a Windows elkezdi dinamikusan módosítani a TCP fogadási ablak méretét. A TCP fogadási ablak mérete az az adatmennyiség, amelyet el lehet küldeni, mielőtt az adatok fogadásának visszaigazolására várnánk. Minél nagyobb a TCP fogadási ablaka, annál nagyobb csomagokat tud továbbítani a feladó, mielőtt megvárná a sikeres kézbesítési visszaigazolást.

A TCP fogadási ablak méretét gondosan be kell hangolni. Ha a TCP vételi ablaka túl kicsi, a hatékonyság csökken, mivel a TCP nagyon gyakori nyugtázást igényel. Ha azonban a TCP vételi ablaka túl nagy, akkor előfordulhat, hogy a gép túl sok adatot továbbít, mielőtt észrevenné, hogy az átvitel során hiba történt. Emiatt nagy mennyiségű adatot kell újraküldeni, ami szintén befolyásolja a hatékonyságot.

Amikor egy alkalmazás betárcsázós internetkapcsolatot kezd használni, a Windows dinamikusan módosítja a TCP fogadási ablak méretét, amikor csomagokat küld. A Windows célja itt egy olyan stabil állapot elérése, amelyben a TCP fogadási ablak mérete optimálisan van beállítva.

Tegyük fel, hogy a felhasználó megnyit egy második alkalmazást, amelyhez szintén internetkapcsolat szükséges. Ezt követően a Windows elindítja a TCP lassú indítási algoritmusát, amely az az algoritmus, amely a TCP fogadási ablak méretének optimális értékre való beállításáért felelős. A probléma az, hogy a TCP-t már használja egy korábban elindított alkalmazás. Ez kétféleképpen érinti a második alkalmazást. Először is, a második alkalmazás sokkal tovább tart az optimális TCP fogadási ablakméret eléréséhez. Másodszor, a második alkalmazás adatátviteli sebessége mindig lassabb lesz, mint az előre futó alkalmazás adatátviteli sebessége.

A jó hír az, hogy ezeket a problémákat elkerülheti Windows XP és Windows Server 2003 rendszeren a QOS Package Scheduler egyszerű futtatásával. Ezt követően a QOS Packet Scheduler automatikusan a Deficit Round Robin nevű technológiát fogja használni, amikor a Windows lassú kapcsolati sebességet észlel.

A Deficit Round Robin úgy működik, hogy dinamikusan külön sorokat hoz létre minden olyan alkalmazáshoz, amelynek internet-hozzáférésre van szüksége. A Windows körkörös módon szolgálja ki ezeket a sorokat, ami drámai módon javítja az összes olyan alkalmazás hatékonyságát, amelyeknek hozzá kell férniük az internethez. Ha kíváncsi, a Deficit Round Robin a Windows 2000 Server rendszerben is elérhető, de nem kapcsol be automatikusan.

Internetkapcsolat megosztása

A Windows XP és a Windows Server 2003 rendszerben a QoS az internetkapcsolat megosztását is megkönnyíti. Mint bizonyára tudja, az internetkapcsolat megosztása egy egyszerűsített NAT-alapú útválasztó. Az a számítógép, amelyhez az internetkapcsolat fizikailag kapcsolódik, útválasztóként és DHCP-kiszolgálóként működik a hálózat többi számítógépe számára, ezáltal hozzáférést biztosít számukra az internethez ezen a gazdagépen keresztül. Az internetkapcsolat megosztását általában csak kisméretű, peer-to-peer hálózatokban használják, amelyekben nincs tartományi infrastruktúra. A nagy hálózatok jellemzően fizikai útválasztókat vagy útválasztási és távoli hozzáférési szolgáltatásokat használnak.

A fenti részben már elmagyaráztam, hogy a Windows hogyan állítja be dinamikusan a TCP fogadási ablak méretét. Ez a dinamikus beállítás azonban problémákat okozhat az internetkapcsolat megosztása során. Ennek az az oka, hogy a helyi hálózaton lévő számítógépek közötti kapcsolatok általában viszonylag gyorsak. Egy ilyen kapcsolat általában 100 Mb Ethernetből vagy 802.11G vezeték nélküli kapcsolatból áll. Bár az ilyen típusú kapcsolatok messze nem a leggyorsabbak, sokkal gyorsabbak, mint az Egyesült Államokban elérhető legtöbb internetkapcsolat. Itt van a probléma.

Az ügyfélszámítógépnek az interneten keresztül kell kommunikálnia, de ezt közvetlenül nem tudja megtenni. Ehelyett az internetkapcsolat-megosztó gazdagépet használja hozzáférési modulként. Amikor a Windows kiszámítja az optimális TCP-fogadási ablakméretet, azt a helyi gép és az internetkapcsolat-megosztó gép közötti kapcsolat sebessége alapján teszi. A helyi gép által az internetről ténylegesen fogadni tudó adatmennyiség és az általa fogadni vélt adatmennyiség közötti különbség az internetkapcsolat-megosztó gazdagép sebessége alapján problémákat okozhat. Pontosabban, a kapcsolat sebességének különbsége potenciálisan olyan helyzeteket okozhat, amikor az adatok biztonsági mentése egy lassú kapcsolathoz kapcsolódó sorba kerül.

Itt jön képbe a QoS. Ha a QOS csomagütemezőt egy internetkapcsolat-megosztó webhelyre telepíti, az internetkapcsolat-megosztási gazdagép érvényteleníti a TCP fogadási ablak méretét. Ez azt jelenti, hogy az internetkapcsolat-megosztási gazdagép a helyi gazdagépek TCP-fogadási ablakának méretét ugyanolyan méretűre állítja be, mintha közvetlenül az internethez kapcsolódnának. Ez kijavítja a hálózati kapcsolat sebességének eltéréséből adódó problémákat.

Következtetés

Ebben a cikksorozatban bemutattam a QoS-t, és azt, hogy hogyan használható fel a különböző típusú hálózati kapcsolatokon keresztüli forgalom alakítására. Amint látható, a QoS sokkal hatékonyabbá teheti a hálózat működését azáltal, hogy a forgalmat úgy alakítja, hogy kihasználja a legkisebb hálózati torlódást, és biztosítsa a magasabb prioritású forgalom gyorsabb szállítását.

Brien Posey

A sorozat első részében bemutattam, hogy mit csinál a QoS, és mire használják. Ebben a részben a QoS működésének ismertetésével folytatom a beszélgetést. A cikk olvasása közben ne feledje, hogy az itt közölt információk a Windows Server 2003 QoS alkalmazásán alapulnak, amely eltér a Windows 2000 Server QoS alkalmazásától.