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linux tc實現(xiàn)ip流量限制 時間：2015-06-28 00:00:00 來源：IT貓撲網(wǎng) 作者：網(wǎng)管聯(lián)盟 我要評論(0)

　　tc是個配置Linux內(nèi)核流量控制的工具

　　名字

　　tc - 顯示／維護流量控制配置

　　摘要

　　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

　　tc [-s | -d ] qdisc show [ dev DEV ]

　　tc [-s | -d ] class show dev DEV tc filter show dev DEV

　　簡介

　　Tc用于Linux內(nèi)核的流量控制。流量控制包括以下幾種方式：

　　SHAPING(限制)

　　當(dāng)流量被限制，他的傳輸速率就被控制在某個值以下。限制值能夠大大小于有效帶寬，這樣能夠平滑突發(fā)數(shù)據(jù)流量，使網(wǎng)絡(luò)更為穩(wěn)定。shaping（限制）只適用于向外的流量。

　　SCHEDULING(調(diào)度) bitsCN.Com

　　通過調(diào)度數(shù)據(jù)包的傳輸，能夠在帶寬范圍內(nèi)，按照優(yōu)先級分配帶寬。SCHEDULING(調(diào)度)也只適于向外的流量。

　　POLICING(策略)

　　SHAPING用于處理向外的流量，而POLICIING(策略)用于處理接收到的數(shù)據(jù)。

　　DROPPING(丟棄)

　　假如流量超過某個設(shè)定的帶寬，就丟棄數(shù)據(jù)包，不管是向內(nèi)還是向外。

　　流量的處理由三種對象控制，他們是：qdisc(排隊規(guī)則)、class(類別)和filter(過濾器)。

　　QDISC(排隊規(guī)則)

　　QDisc(排隊規(guī)則)是queueing discipline的簡寫，他是理解流量控制(traffic control)的基礎(chǔ)。無論何時，內(nèi)核假如需要通過某個網(wǎng)絡(luò)接口發(fā)送數(shù)據(jù)包，他都需要按照為這個接口配置的qdisc(排隊規(guī)則)把數(shù)據(jù)包加入隊列。然后，內(nèi)核會盡可能多地從qdisc里面取出數(shù)據(jù)包，把他們交給網(wǎng)絡(luò)適配器驅(qū)動模塊。

　　最簡單的QDisc是pfifo他不對進入的數(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隊列。但是，他會保存網(wǎng)絡(luò)接口一時無法處理的數(shù)據(jù)包。

　　CLASS(類)

　　某些QDisc(排隊規(guī)則)能夠包含一些類別，不同的類別中能夠包含更深入的QDisc(排隊規(guī)則)，通過這些細(xì)分的QDisc還能夠為進入的隊列的數(shù)據(jù)包排隊。通過配置各種類別數(shù)據(jù)包的離隊次序，QDisc能夠為配置網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量的優(yōu)先級。中國網(wǎng)管論壇

　　FILTER(過濾器)

　　filter(過濾器)用于為數(shù)據(jù)包分類，決定他們按照何種QDisc進入隊列。無論何時數(shù)據(jù)包進入一個劃分子類的類別中，都需要進行分類。分類的方法能夠有多種，使用fileter(過濾器)就是其中之一。使用filter(過濾器)分類時，內(nèi)核會調(diào)用附屬于這個類(class)的任何過濾器，直到返回一個判決。假如沒有判決返回，就作進一步的處理，而處理方式和QDISC有關(guān)。

　　需要注意的是，filter(過濾器)是在QDisc內(nèi)部，他們不能作為主體。

　　CLASSLESS QDisc(不可分類QDisc)

　　無類別QDISC包括：

　　[p|b]fifo

　　使用最簡單的qdisc，純粹的先進先出。只有一個參數(shù)：limit，用來配置隊列的長度,pfifo是以數(shù)據(jù)包的個數(shù)為單位；bfifo是以字節(jié)數(shù)為單位。

　　pfifo_fast

　　在編譯內(nèi)核時，假如打開了高級路由器(Advanced Router)編譯選項，pfifo_fast就是系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)QDISC。他的隊列包括三個波段(band)。在每個波段里面，使用先進先出規(guī)則。而三個波段(band)的優(yōu)先級也不相同，band 0的優(yōu)先級最高，band 2的最低。假如band里面有數(shù)據(jù)包，系統(tǒng)就不會處理band 1里面的數(shù)據(jù)包，band 1和band 2之間也是相同。數(shù)據(jù)包是按照服務(wù)類型(Type of Service,TOS)被分配多三個波段(band)里面的。 [url]www.bitsCN.com[/url]

　　red

　　red是Random Early Detection(隨機早期探測)的簡寫。假如使用這種QDISC，當(dāng)帶寬的占用接近于規(guī)定的帶寬時，系統(tǒng)會隨機地丟棄一些數(shù)據(jù)包。他很適合高帶寬應(yīng)用。

　　sfq

　　sfq是Stochastic Fairness Queueing的簡寫。他按照會話(session--對應(yīng)于每個TCP連接或UDP流)為流量進行排序，然后循環(huán)發(fā)送每個會話的數(shù)據(jù)包。

　　tbf

　　tbf是Token Bucket Filter的簡寫，適合于把流速降低到某個值。

　　不可分類QDisc的配置

　　假如沒有可分類QDisc，不可分類QDisc只能附屬于設(shè)備的根。他們的用法如下：

　　tc qdisc add dev DEV root QDISC QDISC-PARAMETERS

　　要刪除一個不可分類QDisc，需要使用如下命令：

　　tc qdisc del dev DEV root

　　一個網(wǎng)絡(luò)接口上假如沒有配置QDisc，pfifo_fast就作為缺省的QDisc。

　　CLASSFUL QDISC(分類QDisc)

#p#副標(biāo)題#e#

　　可分類的QDisc包括：

　　CBQ

　　CBQ是Class Based Queueing(基于類別排隊)的縮寫。他實現(xiàn)了一個豐富的連接共享類別結(jié)構(gòu)，既有限制(shaping)帶寬的能力，也具備帶寬優(yōu)先級管理的能力。帶寬限制是通過計算連接的空閑時間完成的。空閑時間的計算標(biāo)準(zhǔn)是數(shù)據(jù)包離隊事件的頻率和下層連接(數(shù)據(jù)鏈路層)的帶寬。

　　[url]www.bitsCN.com[/url]

　　HTB

　　HTB是Hierarchy Token Bucket的縮寫。通過在實踐基礎(chǔ)上的改進，他實現(xiàn)了一個豐富的連接共享類別體系。使用HTB能夠很容易地確保每個類別的帶寬，雖然他也允許特定的類能夠突破帶寬上限，占用別的類的帶寬。HTB能夠通過TBF(Token Bucket Filter)實現(xiàn)帶寬限制，也能夠劃分類別的優(yōu)先級。

　　PRIO

　　PRIO QDisc不能限制帶寬，因為屬于不同類別的數(shù)據(jù)包是順序離隊的。使用PRIO QDisc能夠很容易對流量進行優(yōu)先級管理，只有屬于高優(yōu)先級類別的數(shù)據(jù)包全部發(fā)送完畢，才會發(fā)送屬于低優(yōu)先級類別的數(shù)據(jù)包。為了方便管理，需要使用iptables或ipchains處理數(shù)據(jù)包的服務(wù)類型(Type Of Service,ToS)。

　　操作原理

　　類(Class)組成一個樹，每個類都只有一個父類，而一個類能夠有多個子類。某些QDisc(例如：CBQ和HTB)允許在運行時動態(tài)添加類，而其他的QDisc(例如：PRIO)不允許動態(tài)建立類。

　　允許動態(tài)添加類的QDisc能夠有零個或多個子類，由他們?yōu)閿?shù)據(jù)包排隊。

　　此外，每個類都有一個葉子QDisc，默認(rèn)情況下，這個葉子QDisc使用pfifo的方式排隊，我們也能夠使用其他類型的QDisc代替這個默認(rèn)的QDisc。而且，這個葉子葉子QDisc有能夠分類，但是每個子類只能有一個葉子QDisc。 bitsCN_com

　　當(dāng)一個數(shù)據(jù)包進入一個分類QDisc，他會被歸入某個子類。我們能夠使用以下三種方式為數(shù)據(jù)包歸類，但是不是任何的QDisc都能夠使用這三種方式。

　　tc過濾器(tc filter)

　　假如過濾器附屬于一個類，相關(guān)的指令就會對他們進行查詢。過濾器能夠匹配數(shù)據(jù)包頭任何的域，也能夠匹配由ipchains或iptables做的標(biāo)記。

　　服務(wù)類型(Type of Service)

　　某些QDisc有基于服務(wù)類型（Type of Service,ToS）的內(nèi)置的規(guī)則為數(shù)據(jù)包分類。

　　skb->priority

　　用戶空間的應(yīng)用程式能夠使用SO_PRIORITY選項在skb->priority域配置一個類的ID。

　　樹的每個節(jié)點都能夠有自己的過濾器，但是高層的過濾器也能夠直接用于其子類。

　　假如數(shù)據(jù)包沒有被成功歸類，就會被排到這個類的葉子QDisc的隊中。相關(guān)細(xì)節(jié)在各個QDisc的手冊頁中。

　　命名規(guī)則

　　任何的QDisc、類和過濾器都有ID。ID能夠手工配置，也能夠有內(nèi)核自動分配。

　　ID由一個主序列號和一個從序列號組成，兩個數(shù)字用一個冒號分開。

　　QDISC

　　一個QDisc會被分配一個主序列號，叫做句柄(handle)，然后把從序列號作為類的命名空間。句柄采用象10:相同的表達方式。習(xí)慣上，需要為有子類的QDisc顯式地分配一個句柄。

　　www_bitscn_com

　　類(CLASS)

　　在同一個QDisc里面的類分享這個QDisc的主序列號，但是每個類都有自己的從序列號，叫做類識別符(classid)。類識別符只和父QDisc有關(guān)，和父類無關(guān)。類的命名習(xí)慣和QDisc的相同。

　　過濾器(FILTER)

　　過濾器的ID有三部分，只有在對過濾器進行散列組織才會用到。詳情請參考tc-filters手冊頁。

　　單位

　　tc命令的任何參數(shù)都能夠使用浮點數(shù)，可能會涉及到以下計數(shù)單位。

　　帶寬或流速單位：

　　kbps

　　千字節(jié)／秒

　　mbps

　　兆字節(jié)／秒

　　kbit

　　KBits／秒

　　mbit

　　MBits／秒

　　bps或一個無單位數(shù)字

　　字節(jié)數(shù)／秒

　　數(shù)據(jù)的數(shù)量單位：

　　kb或k

　　千字節(jié)

　　mb或m

　　兆字節(jié)

　　mbit

　　兆bit

　　kbit

　　千bit

　　b或一個無單位數(shù)字

　　字節(jié)數(shù)

#p#副標(biāo)題#e#

　　時間的計量單位：

　　s、sec或secs

　　秒

　　ms、msec或msecs

　　分鐘

　　us、usec、usecs或一個無單位數(shù)字

　　微秒

　　TC命令

　　tc能夠使用以下命令對QDisc、類和過濾器進行操作：

　　add

　　bitsCN_com

　　在一個節(jié)點里加入一個QDisc、類或過濾器。添加時，需要傳遞一個祖先作為參數(shù)，傳遞參數(shù)時既能夠使用ID也能夠直接傳遞設(shè)備的根。假如要建立一個QDisc或過濾器，能夠使用句柄(handle)來命名；假如要

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