利用TC进行流量控制
http://www.qqread.com/linux/2010/07/y494634.html
服务器:
eth0 绑定了外部地址 eth0:192.168.1.223
eth1 绑定了内部地址 eth1: 192.168.2.1
现在要实现的功能就是: 整个出口限制在512kbit(上传流量) ,
192.168.2网段的(下载流量)512Kbit 。
方法如下:
首先绑定相应的地址:(不细述)
实现路由设定,使用iptables实现。
iptables –A input -F
iptables -A output -F
iptables -A forward -F
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
#允许转发
iptables -A input –j accept
iptables -A output -j accept
iptables -A forward -j accept
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.2.0/24 -j MASQUERADE
#进行IP地址伪装,使得内部的主机的数据包能通过服务器与外界联系。
进行流量管理
tc qdisc add dev eth0 root tbf rate 512k lantency 50ms burst 1540
#在网卡eth0上使用tbf(TokenBucket Filter)过滤队列,将出口限制在512kbit,延迟50ms,突发数据1540,rate指定的数值就是限制的带宽。
继续在eth1做限制。
tc qdisc add dev eth1 root handle 1:0 cbq bandwidth 100Mbit avpkt 1000 cell 8
#创建队列,指明网卡为100M网卡,这个跟流量限制无关,用于计算使用。
tc class add dev eth1 parent 1:0 classid 1:1 cbq bandwidth 100Mbit rate 5Mbit weight 6Mbit prio 8 allot 1514 cell 8 maxburst 20 avpkt 1000 bounded
#创建根分类,带宽限制在5Mbit,并且不允许借用别的带宽。Prio 后面的参数为优先级,指定数据包处理的顺序。
tc class add dev eth1 parent 1:1 classid 1:3 cbq bandwidth 100Mbit rate 512kbit weight 5Mbit prio 5 allot 1514 cell 8 maxburst 20 avpkt 1000 bounded
#在根类底下,创建分类1:3 限制带宽为512kbit,不允许借用带宽,用于192.168.2网段。
tc qdisc add dev eth1 parent 1:3 handle 30: sfq
#在每个分类底下,创建队列,使用 sfq(Stochastic Fareness Queueing)随即公平队列。
tc filter add dev eth1 parent 1:0 protocol ip prio 1 u32 match ip dst 172.17.0.0/16 flowid 1:3
#使用u32过滤器,对目的地址进行分类,对应已经创建的队列。
通过以上方式实现了简单的流量控制,限制出口的上传流量以及内口的下载流量。
测试从 192.168.2.20 进行下载 限制的是 512kbit ,下载速率为 64-65kB
测试从 192.168.2.20 进行下载 限制的是 128kbit ,下载速率为 14-16kB
注:不匹配任何规则的数据包,将已root 设定的规则发送。
http://unix-cd.com/unixcd12/article_6034.html
需求:
目前公司专线带宽为4M,上下行对等,因近期内部人员使用P2P对网络造成较大影响,所以现在进行流量控制(大部人禁止使用P2P下载,但一些管理人员不能限制,无奈之下只有采取流量控制)。
目的:
即保证ERP系统的运行,又不影响其它用户的使用,换句话说,让他们没有感觉,同时达到了我们的目的。注:因为TC只能限制发送数据包,所以下载在内网卡上进行,而上传在外网卡上进行控制。
一、 下载设置
1、 规则 (eth0为内网卡,可以限制下载流量)
tc qdisc add dev eth0 root handle 2:0 htb default 30
tc class add dev eth0 parent 2:0 classid 2:1 htb rate 4Mbit burst 15k
tc class add dev eth0 parent 2:1 classid 2:10 htb rate 4Mbit burst 15k 最大流量4M
tc class add dev eth0 parent 2:1 classid 2:20 htb rate 2000kbit ceil 2Mbit burst 15k 最大流量2M
tc class add dev eth0 parent 2:1 classid 2:30 htb rate 1000kbit ceil 1000kbit burst 15k 最大流量1M
tc qdisc add dev eth0 parent 2:10 handle 10: sfq perturb 10
tc qdisc add dev eth0 parent 2:20 handle 20: sfq perturb 10
tc qdisc add dev eth0 parent 2:30 handle 30: sfq perturb 10
U32_1="tc filter add dev eth0 protocol ip parent 2:0 prio 1 u32"
$U32_1 match ip src 192.168.9.0/24 flowid 2:10
(192.168.9.0/24总公司ERP服务器所在网络)
使访问ERP服务器可用最大带宽4M,优先级为1
U32_2="tc filter add dev eth0 protocol ip parent 2:0 prio 2 u32"
$U32_2 match ip dst 192.168.1.172/32 flowid 2:20
$U32_2 match ip dst 192.168.1.82/32 flowid 2:20
$U32_2 match ip dst 192.168.1.200/32 flowid 2:20
以上3个IP为总经办人员,限制他们下载流量为2M,优先级为2
tc filter add dev eth0 protocol ip parent 2:0 prio 3 u32 match ip dst 192.168.1.0/24 flowid 2:30
(因为有默认,此行可以省略,为了规则更清晰,还是设置为好)
以上只是设置默认情况下下载带宽只有1000K,即将近1M. 优先级为3
2、 注意事项:
优先级不要相同
二、 上传设置
1、 规则 (eth1为连接专线的网卡,可限制上传带宽)
iptables -F -t mangle
iptables -X -t mangle
iptables -Z -t mangle
iptables -A PREROUTING -t mangle -i eth0 -s 192.168.1.200/32 -j MARK --set-mark 1
iptables -A PREROUTING -t mangle -i eth0 -s 192.168.1.172/32 -j MARK --set-mark 1
iptables -A PREROUTING -t mangle -i eth0 -s 192.168.1.82/32 -j MARK --set-mark 1
#iptables -A PREROUTING -t mangle -i eth0 -s 192.168.1.0/24 -j MARK --set-mark 2 (可以不用此条)
tc qdisc add dev eth1 root handle 1:0 htb default 30
tc class add dev eth1 parent 1:0 classid 1:1 htb rate 4Mbit burst 15k
tc class add dev eth1 parent 1:1 classid 1:10 htb rate 4Mbit burst 15k 最大上传流量为4M
tc class add dev eth1 parent 1:1 classid 1:20 htb rate 1000kbit ceil 2Mbit burst 15k 最大流量为2M
tc class add dev eth1 parent 1:1 classid 1:30 htb rate 400kbit ceil 400kbit burst 15k 最大流量为400K
tc qdisc add dev eth1 parent 1:10 handle 10: sfq perturb 10
tc qdisc add dev eth1 parent 1:20 handle 20: sfq perturb 10
tc qdisc add dev eth1 parent 1:30 handle 30: sfq perturb 10
U32="tc filter add dev eth1 protocol ip parent 1:0 prio 1 u32"
tc filter add dev eth1 protocol ip parent 1:0 prio 1 u32 match ip dst 192.168.9.0/24 flowid 1:10
以上规则使用达到ERP服务器的流量不受限制,也即最大可为4M
tc filter add dev eth1 parent 1:0 protocol ip prio 3 handle 1 fw classid 1:20
以上规则使总经办3个IP地址的上传流量为2M
#tc filter add dev eth1 parent 1:0 protocol ip prio 4 handle 2 fw classid 1:30 (因为默认下使用此规则,所以可以省略)
默认下不符合以上两规则的全部使用此规则,上传带宽最大为400K(不要说我苛刻哟)
2、 注意事项
1) 因为内部IP地址在经过外网卡时会进行NAT,所以不能用源地址进行U32匹配,只能是FW规则进行流量标识
2) 优先级一定不能相同,否则fw规则将失效
3) 以上规则可以放到一个文件内运行
http://apps.hi.baidu.com/share/detail/24629533
LIUNX 下TC流量控制命令详解
tc - 显示/维护流量控制设置
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
简介
Tc用于Linux内核的流量控制。流量控制包括以下几种方式:
SHAPING(限制)
当流量被限制,它的传输速率就被控制在某个值以下。限制值可以大大小于有效带宽,这样可以平滑突发数据流量,使网络更为稳定。shaping(限制)只适用于向外的流量。
SCHEDULING(调度)
通过调度数据包的传输,可以在带宽范围内,按照优先级分配带宽。SCHEDULING(调度)也只适于向外的流量。
POLICING(策略)
SHAPING用于处理向外的流量,而POLICIING(策略)用于处理接收到的数据。
DROPPING(丢弃)
如果流量超过某个设定的带宽,就丢弃数据包,不管是向内还是向外。
流量的处理由三种对象控制,它们是:qdisc(排队规则)、class(类别)和filter(过滤器)。
QDISC(排队规则)
QDisc(排队规则)是queueing discipline的简写,它是理解流量控制(traffic control)的基础。无论何时,内核如果需要通过某个网络接口发送数据包,它都需要按照为这个接口配置的qdisc(排队规则)把数据包加入队列。然后,内核会尽可能多地从qdisc里面取出数据包,把它们交给网络适配器驱动模块。
最简单的QDisc是pfifo它不对进入的数据包做任何的处理,数据包采用先入先出的方式通过队列。不过,它会保存网络接口一时无法处理的数据包。
CLASS(类)
某些QDisc(排队规则)可以包含一些类别,不同的类别中可以包含更深入的QDisc(排队规则),通过这些细分的QDisc还可以为进入的队列的数据包排队。通过设置各种类别数据包的离队次序,QDisc可以为设置网络数据流量的优先级。
FILTER(过滤器)
filter(过滤器)用于为数据包分类,决定它们按照何种QDisc进入队列。无论何时数据包进入一个划分子类的类别中,都需要进行分类。分类的方法可以有多种,使用fileter(过滤器)就是其中之一。使用filter(过滤器)分类时,内核会调用附属于这个类(class)的所有过滤器,直到返回一个判决。如果没有判决返回,就作进一步的处理,而处理方式和QDISC有关。
需要注意的是,filter(过滤器)是在QDisc内部,它们不能作为主体。
CLASSLESS QDisc(不可分类QDisc)
无类别QDISC包括:
[p|b]fifo
使用最简单的qdisc,纯粹的先进先出。只有一个参数:limit,用来设置队列的长度,pfifo是以数据包的个数为单位;bfifo是以字节数为单位。
pfifo_fast
在编译内核时,如果打开了高级路由器(Advanced Router)编译选项,pfifo_fast就是系统的标准QDISC。它的队列包括三个波段(band)。在每个波段里面,使用先进先出规则。而三个波段(band)的优先级也不相同,band 0的优先级最高,band 2的最低。如果band里面有数据包,系统就不会处理band 1里面的数据包,band 1和band 2之间也是一样。数据包是按照服务类型(Type of Service,TOS)被分配多三个波段(band)里面的。
red
red是Random Early Detection(随机早期探测)的简写。如果使用这种QDISC,当带宽的占用接近于规定的带宽时,系统会随机地丢弃一些数据包。它非常适合高带宽应用。
sfq
sfq是Stochastic Fairness Queueing的简写。它按照会话(session--对应于每个TCP连接或者UDP流)为流量进行排序,然后循环发送每个会话的数据包。
tbf
tbf是Token Bucket Filter的简写,适合于把流速降低到某个值。
不可分类QDisc的配置
如果没有可分类QDisc,不可分类QDisc只能附属于设备的根。它们的用法如下:
tc qdisc add dev DEV root QDISC QDISC-PARAMETERS
要删除一个不可分类QDisc,需要使用如下命令:
tc qdisc del dev DEV root
一个网络接口上如果没有设置QDisc,pfifo_fast就作为缺省的QDisc。
CLASSFUL QDISC(分类QDisc)
可分类的QDisc包括:
CBQ
CBQ是Class Based Queueing(基于类别排队)的缩写。它实现了一个丰富的连接共享类别结构,既有限制(shaping)带宽的能力,也具有带宽优先级管理的能力。带宽限制是通过计算连接的空闲时间完成的。空闲时间的计算标准是数据包离队事件的频率和下层连接(数据链路层)的带宽。
HTB
HTB是Hierarchy Token Bucket的缩写。通过在实践基础上的改进,它实现了一个丰富的连接共享类别体系。使用HTB可以很容易地保证每个类别的带宽,虽然它也允许特定的类可以突破带宽上限,占用别的类的带宽。HTB可以通过TBF(Token Bucket Filter)实现带宽限制,也能够划分类别的优先级。
PRIO
PRIO QDisc不能限制带宽,因为属于不同类别的数据包是顺序离队的。使用PRIO QDisc可以很容易对流量进行优先级管理,只有属于高优先级类别的数据包全部发送完毕,才会发送属于低优先级类别的数据包。为了方便管理,需要使用iptables或者ipchains处理数据包的服务类型(Type Of Service,ToS)。
操作原理
类(Class)组成一个树,每个类都只有一个父类,而一个类可以有多个子类。某些QDisc(例如:CBQ和HTB)允许在运行时动态添加类,而其它的QDisc(例如:PRIO)不允许动态建立类。
允许动态添加类的QDisc可以有零个或者多个子类,由它们为数据包排队。
此外,每个类都有一个叶子QDisc,默认情况下,这个叶子QDisc使用pfifo的方式排队,我们也可以使用其它类型的QDisc代替这个默认的QDisc。而且,这个叶子叶子QDisc有可以分类,不过每个子类只能有一个叶子QDisc。
当一个数据包进入一个分类QDisc,它会被归入某个子类。我们可以使用以下三种方式为数据包归类,不过不是所有的QDisc都能够使用这三种方式。
tc过滤器(tc filter)
如果过滤器附属于一个类,相关的指令就会对它们进行查询。过滤器能够匹配数据包头所有的域,也可以匹配由ipchains或者iptables做的标记。
服务类型(Type of Service)
某些QDisc有基于服务类型(Type of Service,ToS)的内置的规则为数据包分类。
skb->priority
用户空间的应用程序可以使用SO_PRIORITY选项在skb->priority域设置一个类的ID。
树的每个节点都可以有自己的过滤器,但是高层的过滤器也可以直接用于其子类。
如果数据包没有被成功归类,就会被排到这个类的叶子QDisc的队中。相关细节在各个QDisc的手册页中。
命名规则
所有的QDisc、类和过滤器都有ID。ID可以手工设置,也可以有内核自动分配。
ID由一个主序列号和一个从序列号组成,两个数字用一个冒号分开。
QDISC
一个QDisc会被分配一个主序列号,叫做句柄(handle),然后把从序列号作为类的命名空间。句柄采用象10:一样的表达方式。习惯上,需要为有子类的QDisc显式地分配一个句柄。
类(CLASS)
在同一个QDisc里面的类分享这个QDisc的主序列号,但是每个类都有自己的从序列号,叫做类识别符(classid)。类识别符只与父QDisc有关,和父类无关。类的命名习惯和QDisc的相同。
过滤器(FILTER)
过滤器的ID有三部分,只有在对过滤器进行散列组织才会用到。详情请参考tc-filters手册页。
单位
tc命令的所有参数都可以使用浮点数,可能会涉及到以下计数单位。
带宽或者流速单位:
kbps
千字节/秒
mbps
兆字节/秒
kbit
KBits/秒
mbit
MBits/秒
bps或者一个无单位数字
字节数/秒
数据的数量单位:
kb或者k
千字节
mb或者m
兆字节
mbit
兆bit
kbit
千bit
b或者一个无单位数字
字节数
时间的计量单位:
s、sec或者secs
秒
ms、msec或者msecs
分钟
us、usec、usecs或者一个无单位数字
微秒
TC命令
tc可以使用以下命令对QDisc、类和过滤器进行操作:
add
在一个节点里加入一个QDisc、类或者过滤器。添加时,需要传递一个祖先作为参数,传递参数时既可以使用ID也可以直接传递设备的根。如果要建立一个QDisc或者过滤器,可以使用句柄(handle)来命名;如果要建立一个类,可以使用类识别符(classid)来命名。
remove
删除有某个句柄(handle)指定的QDisc,根QDisc(root)也可以删除。被删除QDisc上的所有子类以及附属于各个类的过滤器都会被自动删除。
change
以替代的方式修改某些条目。除了句柄(handle)和祖先不能修改以外,change命令的语法和add命令相同。换句话说,change命令不能一定节点的位置。
replace
对一个现有节点进行近于原子操作的删除/添加。如果节点不存在,这个命令就会建立节点。
link
只适用于DQisc,替代一个现有的节点。
历史
tc由Alexey N. Kuznetsov编写,从Linux 2.2版开始并入Linux内核。
SEE ALSO
tc-cbq(8)、tc-htb(8)、tc-sfq(8)、tc-red(8)、tc-tbf(8)、tc-pfifo(8)、tc-bfifo(8)、tc-pfifo_fast(8)、tc-filters(8)
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