2025年TOS 和DSCP

TOS 和DSCPIPv4 报文中有三种承载 QoS 优先级标签的方式 分别为基于二层的 CoS 字段 IEEE802 1p 的优先级 基于 IP 层的 IP 优先级 IP Precedence 字段 ToS 优先级和基于 IP 层的 DSCP Differentiat Services Codepoint 字段优先级

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IPv4报文中有三种承载QoS优先级标签的方式,分别为基于二层的CoS字段(IEEE802.1p)的优先级、基于IP层的IP优先级(IP Precedence)字段ToS优先级和基于IP层的DSCP(Differentiated Services Codepoint)字段优先级。

各种标记IP包的技术实际上有相通之处,只是标准不同而已,简单来说:

IP precedence 使用前3bit;ToS使用4-7 bit, 最后一位备用;

DSCP 使用0-5bit, 最后两位备用。

ipv4头

TOS

ToS (Type of Service)  

Precedence(3) ToS(4) Unused(1)

4bit的TOS分别代表:最小时延、最大吞吐量、最高可靠性和最小费用。4bit中最多只能置其中1bit。如果所有4bit均为0,那么就意味着是一般服务。


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DSCP

在网络中实际部署的时候这8个优先级是远远不够的,于是在RFC 2474中又对TOS进行了重新的定义。把前六位定义成DSCP,后两位保留。

Differentiated Services Code Point(DSCP, RFC-2474) 

 0   1    2    3    4    5    6   7

+---+---+---+---+---+---+---+---+

|          DSCP              |   CU  |

DSCP: differentiated services codepoin

CU: currently unused

由于DSCP和IP PRECEDENCE是共存的,于是存在了一些兼容性的问题,DSCP的可读性比较差,比如DSCP 43我们并不知道对应着IP PRECEDENCE的什么取值,于是就把DSCP进行了进一步的分类。

Class Selector(3) Drop Precedence(3) ECN(2)

DSCP优先级值有64个(0-63),0优先级最低,63优先级最高。事实上DSCP字段是IP优先级字段的超集,DSCP字段的定义向后与IP优先级字段兼容。

目前定义的DSCP有:

  • 默认的DSCP,值为0;
  • 类选择器DSCP,定义为向后与IP优先级兼容,值为(8,16,24,32,40,48,56);
  • 加速转发(EF),一般用于低延迟的服务,推荐值为46();
  • 确定转发(AF),定义了4个服务等级,每个服务等级有3个下降过程,因此使用了12个DSCP值((10,12,14),(18,20,22),(26,28,30),(34,36,38))

类别选择代码(Class Selector Codepoints,CS)

最高3比特为级别/类别选择代码(Class Selector Codepoints,CS),其意义和IPv4报头中IP优先级的定义是相同的,CS0 ~ CS7的级别相等于IP优先级0 ~ 7。

CS的DSCP后三位为0,也就是说CS仍然沿用了IP PRECEDENCE;只不过CS定义的DSCP=IP PRECEDENCE*8,比如CS6=6*8=48,CS7=7*8=56;

保证转发(Assured Forwarding, AF)

由RFC2597对CS1~CS4进行进一步定义,它使用第3和第4比特做丢弃优先级标志。

01-低丢弃优先级;

10-中丢弃优先级;

11-高丢弃优先级。

这样,在同一类数据中,又根据被丢弃的可能性划分出3档。

下表列出了AF服务等级及其对应的DSCP值:

AF的定义为数据分类提供了方便,比如,运营商可以向用户提供4种服务协约(SLA):白金,金,银,铜,并为每一种服务的数据分配一定的带宽。当然,不同服务的收费标准也是不同的。

为了迅速的和10进制转换,可以用如下方法,先把10进制数值除8得到的整数就是AF值,余数换算成二进制看前两位就是丢弃优先级。

无阻碍/加速转发(Expedited Forwarding, EF)

由RFC2598定义,也可以看作为IP PRECEDENCE为5,是一个比较高的优先级。DSCP值为46 (二级制为)。EF服务适用于低丢包率,低延迟,低抖动及保证带宽的业务,如VOIP。

但是RFC并没有定义为什么EF的取值为46。

常用DSCP值

在配置命令中,既可以使用十进制数值,也可以使用二进制数值,还可以使用名称。例如,28, 011100, AF32三个写法意义相同。

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