Marquage Tos-Cos du paquet pour QoS - Voice-QoS - Marquage Tos-Cos du paquet pour utilisation avec LLQ ccnp_cch ccnp_cch

Sommaire • Introduction • Configuration - Schéma du réseau - Composants utilisés • Configuration - Schéma du réseau - Configurations • Vérification ccnp_cch

Introduction ccnp_cch Ce document décrit la qualité de service pour la voix sur IP (Voice over IP) dans un envi- ronnement LAN avec établissement de correspondance entre les paramètres ToS (Type of Service) et Cos (Class of Service). Jusqu'à récemment, l'idée générale était que la qualité de service (QoS) du côté entre- prise ne serait jamais un problème à cause de la nature aléatoire du trafic réseau et de la capacité de débordement de buffer. La raison de la QoS sur le LAN est liée à la buf- ferisation et non au manque de bande passante. Pour cette raison les outils de QoS sont requis pour gérer ces buffers afin de minimiser la perte, le délai et la variation du délai. Les buffers de transmission ont tendance à être remplis à leur capacité maximum dans les réseaux haut débit à cause de la nature aléatoire du trafic des réseaux de données combinée au grand volume de petits paquets TCP (Transmission control Protocol). Si un buffer de sortie se remplit, les interfaces les interfaces d'entrée ne sont pas capables de placer ce nouveau flux immédiatement sur les interfaces de sortie. Une fois que le buffer d'entrée est plein (cela peut être très rapide) des pertes de paquets peuvent survenir. C'est là que la qualité de la voix peut se dégrader à cause de la perte de paquets. Le trafic VoIP est sensible aux paquets retardés et aux paquets éliminés. Le délai ne doit pas être un problème, indépendamment de la taille du buffer, à cause des liaisons LAN à haut débit. Toutefois, l'élimination de paquets affecte défavorablement la qualité de service dans tous les réseaux. L'utilisation de plusieurs files d'attente de transmission sur les interfaces est le seul moyen d'éviter l'élimination potentielle de trafic causé par des buffers qui opèrent à 100%de leur capacité. La séparation de la voix et de la vidéo (toutes les deux sensibles au délai et la perte) dans leurs propres files d'attente peut empêcher le flux d'être éliminé sur l'interface d'entrée même si les flux de données rem- plissent les buffers de transmission. Dans les réseaux avec des charges de trafic élevées, il est critique de gérer la délivrance du trafic de contrôle pour s'assurer d'une expérience positive de la VoIP pour les utilisa- teurs. Ceci est facilement démontrable. Par exemple quand un IP Phone est décroché, celui-ci appelle le Cisco CallManager pour savoir ce qu'il doit faire. Le Cisco CallMana- ger indique à l'IP Phone d'émettre la tonalité d'invitation à numéroter. Si le protocole SCCP (Skinny Client Control Protocol) est éliminé ou retardé, l'utilisateur est affecté par ce mauvais fonctionnement. Pour pouvoir de fournir la QoS, il faut marquer les en-têtes de paquets avec une precedence élevée et les mapper correctement aux en-têtes de cou- che 2 pour qu'ils puissent être compris par les commutateurs Catalyst. Tout ceci per- met une bonne gestion de la priorité des paquets voix à travers le LAN. Composants utilisés Les informations présentées dans ce document sont basées sur les versions logicielles et matérielles suivantes : ● Cisco 3725 Voice Gateway avec IOS Cisco Release 12.3(4)T ● Commutateur Catalyst 4000 ● Cisco CallManager et IP phones. ccnp_cch

Configuration ccnp_cch Les informations présentées dans cette section sont nécessaires pour la configuration des fonctionnalités décrites dans ce document. Schéma du réseau CAT 4000 CCM R1 R2 WAN Configurations Cette configuration montre comment faire la correspondance des valeurs ToS/DSCP avec les valeurs CoS dans la partie 802.1p de l'en-tête couche 2. Il y a plusieurs maniè- res pour implémenter cela et les légères différences varient selon la conception de votre réseau. Les deux exemples de configuration ici sont équivalents et chacun d'eux peut utilisé pour obtenir le même résultat. Assurez-vous d'autoriser uniquement les paquets voix à avoir la precedence IP égale à 5 (critical) dans les bits ToS. Aucun autre trafic ne doit avoir ces bits fixés à "critical" car ceci pourrait amener le trafic non désiré dans la file d'attente voix. Note: La configuration LLQ est réalisée sur d'autres équipements dans le réseau comme le Catalyst 4000 qui n'est pas traité dans ce document. Dans le premier exemple, seuls les flux RTP qui ont la precedence 5 sont marqués et ni les paquets RTCP ni les messages et la signalisation H.225/245. ccnp_cch

ccnp_cch Cisco 3660 (exemple 1) ! ip cef !−−− Le mécanisme CEF (Cisco Express Forwarding) (CEF) doit être !−−− validé pour que la commande set cos qui est configurée après !−−− soit effective. Si CEF n'est pas validé, le routeur vous le !−−− rappelle avec le message d'erreur "CEF switching needed !−−− for 'set' operations". class−map match−all RTP match ip precedence 5 !−−− Cette command repère tous les paquets avec la precedence IP !--- égale à 5. policy−map OutboundPolicy class RTP set CoS 5 !−−− Pour tous les paquets qui ont la precedence correspondante !--- dans la class−map RTP le CoS est fixé à 5. class class−default set CoS 0 !−−− Tout autre trafic a un CoS égal à 0 et transporte !−−− une priorité plus basse. interface FastEthernet0/0 no ip address no ip mroute−cache duplex auto speed auto interface FastEthernet0/0.816 encapsulation dot1Q 816 !−−− Il doit y avoir des sous-interfaces sur FastEthernet pour !--- valider le trunking avec encapsulation dot1q ou ISL. ip address 10.120.16.112 255.255.255.0 service−policy output OutboundPolicy !−−− Applique la QoS à l'interface qui connecte au LAN !−−− via le Catalyst 4000. ccnp_cch

ccnp_cch dial−peer voice 99131 voip destination−pattern 9913109 session target ipv4:10.120.17.133 ip qos dscp cs5 media no vad ! Note : La commande ip qos dscp a été introduite dans l'IOS Cisco release 12.2(2)T. Elle remplace la commande ip precedence (dial peer). Tous les routeurs Cisco opérant avec l'IOS Cisco release 12.2(2)T et antérieures peuvent utiliser ip precedence dans la confi- guration dial-peer. Le second exemple a différent paramètres de correspondance pour des classes de policy map. La configuration du Cisco 3660 correspond aux paquets d'établissement d'appel H225 et aux flux RTP. Le critère de correspondance pour le flux RTP est également très différent. Ne regardez pas les en-têtes IP mais regardez uniquement l'intervalle de ports UDP. Si le numéro de port est compris entre 16384 et 32767 marquez les paquets et appliquez-leur la policy-map. Cisco 3660 (exemple 2) ! ip cef !−−− Le mécanisme CEF (Cisco Express Forwarding) (CEF) doit être !−−− validé pour que la commande set cos qui est configurée après !−−− soit effective. Si CEF n'est pas validé, le routeur vous le !−−− rappelle avec le message d'erreur "CEF switching needed !−−− for 'set' operations". class−map match−all Call−Control match access−group 101 class−map match−all RTP match ip rtp 16384 16383 !−−− Repère les paquets UDP dans l'intervalle de ports 16384−32767 !−−− pour les paquets VoIP. access−list 101 permit tcp host 10.120.16.112 any eq 1720 !−−− Repère et autorise tous les paquets avec le port TCP 1720 !−−− qui est dédié à l'établissement d'appel H.225. policy−map OutboundPolicy class RTP set CoS 5 !−−− Pour tous les paquets VoIP qui correspondent à la class-map !−−− RTP fixer CoS égal à 5. ccnp_cch

ccnp_cch class Call−Control set CoS 3 set ip precedence 3 !−−− Pour tous les paquets de signalisation et de contrôle qui !−−− correspondent à liste d'accès 101, fixer le CoS à 3 et la !--- Precedence IP à 3. class class−default set CoS 0 !−−− Tout autre trafic a un CoS égal à 0 et transporte !−−− une priorité plus basse. ! interface FastEthernet0/0 no ip address no ip mroute−cache duplex auto speed auto interface FastEthernet0/0.816 encapsulation dot1Q 816 ip address 10.120.16.112 255.255.255.0 service−policy output OutboundPolicy !−−− Applique la QoS à l'interface qui connecte au LAN !−−− via le Catalyst 4000. dial−peer voice 99131 voip destination−pattern 9913109 session target ipv4:10.120.17.133 ip qos dscp cs5 media no vad ccnp_cch

Vérification Cette section fournit des informations que vous pouvez utiliser pour confirmer que vo- tre configuration fonctionne correctement. ● show policy−map interface - Affiche les compteurs pour chaque classe d'une policy-map de service. Les routeurs sont maintenant configurés pour faire correspondre les bits ToS avec les bits CoS. Utilisez la commande show policy-map interface pour vous assurer que le trafic est actuellement marqué en accord avec la configuration. Dans le premier exemple de sortie, les 539 paquets VoIP correspondent à la class-map et les 539 paquets ont les bits CoS marqués avec la valeur "critical" (5). Ce type de ges- tion de file d'attente n'a pas besoin d'attendre que la congestion se produise. Tant qu'il y a du trafic voix qui passe par la liaison FastEthernet tous les paquets seront mar- qués selon la configuration. Dans le second exemple tous les paquets VoIP sont mar- qués avec une valeur Cos égale à 5 et tous les paquets de signalisation sont marqués avec une valeur de Cos égale à 3 selon la configuration. Premier exemple de configuration du routeur 3660 : vdtl−3660−16a#show policy−map interface fastethernet 0/0.816 FastEthernet0/0.816 Service−policy output: OutboundPolicy Class−map: RTP (match−all) 539 packets, 42042 bytes 5 minute offered rate 2000 bps, drop rate 0 BPS Match: ip precedence 5 QoS Set CoS 5 Packets marked 539 Class−map: class−default (match−any) 13 packets, 1803 bytes 5 minute offered rate 0 BPS, drop rate 0 BPS Match: any CoS 0 Packets marked 13 ccnp_cch

Second exemple de configuration du routeur 3660 : vdtl−3660−16a#show policy−map interface fastethernet 0/0.816 FastEthernet0/0.816 Service−policy output: OutboundPolicy Class−map: RTP (match−all) 370 packets, 28860 bytes 5 minute offered rate 0 BPS, drop rate 0 BPS Match: ip rtp 16384 16383 QoS Set CoS 5 Packets marked 370 Class−map: Call−Control (match−all) 26 packets, 2697 bytes Match: access−group 101 ip precedence 3 Packets marked 26 CoS 3 Class−map: class−default (match−any) 4363 packets, 515087 bytes Match: any CoS 0 Packets marked 4363 vdtl−3660−16a# ccnp_cch