QoS（Quality of Service）即服务质量，其目的是针对各种业务的不同需求，为其提供端到端的服务质量保证。QoS是有效利用网络资源的工具，它允许不同的流量不平等的竞争网络资源，语音、视频和重要的数据应用在网络设备中可以优先得到服务。
Qos也就是如何事先避免拥塞，在拥塞发生前如何减少损失。其作用是：
QoS处理流程图：
流量管理功能包括重标记、流量监管、流镜像、重定向等。
802.1P优先级：802.1P协议是802.1Q的拓展协议，多了3bits的优先级字段。即CoS（服务类）字段，只在二层打标记。CoS取值范围：0-7（值越大越优先）
IP优先级：即IP Precedence，只使用三层ToS（服务类）字段中的前3bits，只能在三层打标记。IPP取值范围：0-7（值越大越优先）
DSCP优先级：区分服务码点，使用三层ToS（服务类）字段中的前6bits，只能在三层打标记。DSCP取值范围：0-63（值越大越优先），但是只有其中21位可以使用，如下：dscp的参数与2进制对照，如af11 =（1 x 8）+（1 x 2）= 10
流量监管：流量监管是一种通过对流量规格的监督，来限制流量及其资源使用的流量控制动作。通过配置流量监管，设备对符合流分类规则的报文的流量进行监督，对于超过规格的流量，可以采取丢弃、重标记颜色、重标记服务等级等动作。
CIR：允许传输或者转发报文的平均速率。
CBS：瞬间能够通过的承诺突发流量。
PIR：允许传输或者转发报文的峰值速率。
PBS：瞬间能够通过的峰值突发流量。
在介绍三色报文前需要介绍一下令牌桶原理：
令牌桶算法：只要在一个接口启用管制（policing）或者整形（shaping），就会生成一个令牌桶。
一个重要的公式：CIR = BC/TC
TC：将单位时间秒级再次细化为若干份（如1秒分成8等份，一个TC=125ms）
BC：一个TC内承诺发送的报文总量，承诺突发。
令牌桶：每个TC时间内，桶内就会加入BC块令牌（一个桶容量就是BC这么大）
对于三色令牌，涉及到第二个桶：
一个重要的公式：PIR =（BC+BE）/TC
BE：一个TC内，第二个桶所容纳的过量突发令牌数，一般BC = BE
令牌是干啥的：当一个接口启用了管制或整形，此时进入一个报文，这个报文一定要先从桶内抓取一个令牌。
绿色报文：一个TC内从第一个桶内抓到令牌的报文就是绿色报文。当用户的流量速率小于配置的CIR时，报文被标记为绿色；
黄色报文：一个TC内第一个桶内令牌用完了，从第二个桶抓到令牌的报文就是黄色报文。当用户的流量大于CIR而小于PIR时，报文被标记为黄色；
红色报文：两个桶内令牌都用完了，对于抓取不到令牌的报文，称红色报文。当用户的流量大于PIR时，报文被标记为红色。
流镜像：设备复制一份和被观察流的原始报文一模一样的报文，并传送到指定的观察端口上。维护手段的一种，可以通过流镜像收集某个端口某个时段进出的报文，用作问题故障分析。
重定向：根据流分类决定报文的转发路径。通过配置重定向，设备将符合流分类规则的报文重定向到指定接口。流量重定向只支持入口方向
流量整形是一种主动调整流量输出速率的措施，对上游输入的不规整流量进行缓冲，使流量输出趋于平稳，从而解决下游设备的拥塞问题。有线侧的限速，可基于端口限速或者对经过端口的队列进行限速。
优先级映射实现从二层COS优先级到三层DSCP优先级之间的映射，设备可根据优先级提供有差别的QoS服务。
当时延敏感业务要求得到比非时延敏感业务更高质量的 QoS 服务，且网络中间歇性的出现拥塞，此时需要进行拥塞管理。拥塞管理一般采用排队技术，使用不同的调度算法来发送队列中的报文流。常用调度模式包括严格优先模式、轮询模式、加权轮询模式、严格优先+加权轮询模式和差分加权轮询模式。
常用优先级信任模式包括信任报文优先级和信任端口优先级。
信任报文优先级是指直接根据报文携带的报文优先级来转发数据，信任端口优先级分两种情况：
1.当入口报文不带802.1p优先级，设备将使用端口优先级，根据此优先级查找802.1p优先级到内部优先级映射表，然后为报文标记内部优先级。
2.当入口报文携带802.1p优先级，此时按报文携带的802.1p优先级，查找802.1p优先级到内部优先级映射表，然后为报文标记内部优先级。
优先级映射实现从二层COS优先级到三层DSCP优先级之间的映射，设备可根据优先级提供有差别的QoS服务。
案例：抓取内网HTTP流量，为报文打上ef标记（重标记）提供优先级
智能交换机配置案例：
1）配置ACL策略：
“HTTP”策略只抓取80端口报文，绑定接口Gi0/0/21：
“放通所有”策略放通所有业务流量（该策略必须配置，否则Gi0/0/1只通http流量）
QoS调用ACL HTTP，并进行重标记：
Cisco配置案例：
1）ACL用来抓取内网的HTTP流量
ip access-list extended HTTP
permit tcp any any eq www
permit tcp any eq www any
2）class-map用来调用访问控制列表HTTP
class-map (match-all) HTTP //match-all是默认规则，同“and”语法。
match access-group name HTTP //匹配acl HTTP
3）policy-map用来调用class-map HTTP
policy-map HTTP
class HTTP //调用class-map HTTP
set dscp ef //打上ef进行重标记
4）在接口下调用qos策略
interface Ethernet0/0
duplex auto
service-policy output HTTP //出接口下调用qos策略，经过该接口的http报文都会打上ef标记，并发送给下游设备。
案例：还是抓取内网http报文，进行限速4Mbps，峰值速率8Mbps.当流量小于4Mbps时进行转发，大于4小于8时标记为dhcp的default（0）值，大于8时直接废弃。
智能交换机配置案例（ACL配置见3.1）
黄色报文打标记0再转发：
Cisco配置案例：
1）ACL用来抓取内网的HTTP流量
ip access-list extended HTTP
permit tcp any any eq www
permit tcp any eq www any
2）class-map用来调用访问控制列表HTTP
class-map (match-all) HTTP //match-all是默认规则，同“and”语法。
match access-group name HTTP //匹配acl HTTP
3）policy-map用来调用class-map HTTP
policy-map HTTP-police
class HTTP //调用class-map
police cir 4000000 bc 500000 pir 8000000 //cir和pir单位bps，BC是byte
conform-action transmit //绿色流量直接放通
exceed-action set-dscp-transmit default //黄色流量标记为default（0）
violate-action drop //红色流量直接丢弃
4）接口下调用qos策略：
interface Ethernet0/1
duplex auto
service-policy output HTTP-police
基于端口整形（单纯限速），只能基于出方向限速（下载速度），如下限速下载速度4Mbps（该配置比较简单易懂就不做cisco案例对比）
基于队列整形，即指定对应流量（如抓取的http报文），上游设备对改报文打标记后本地交换机接收，或者本地交换机自身进行打标记，其标记数值都会跟队列一一对应，此时数据携带什么标记，该标记就会对应一个队列。队列跟标记对应关系见【QoS配置】-【优先级映射】。
案例：抓取http报文进行流量整形，承诺限速4Mbps，允许瞬间突发到8Mbps
智能交换机配置案例:
Cisco配置对比：（cisco的整形机制跟我们智能交换机不同，还是直接用ACL抓取特定流量然后进行整形限速，无需队列）
1）ACL用来抓取内网的HTTP流量
ip access-list extended HTTP
permit tcp any any eq www
permit tcp any eq www any
2）class-map用来调用访问控制列表HTTP
class-map (match-all) HTTP //match-all是默认规则，同“and”语法。
match access-group name HTTP //匹配acl HTTP
3）policy-map用来调用class-map HTTP
policy-map HTTP-shaping
class HTTP
shape average 4000000 500000 500000 //后面参数分别是cir bc be,后面两个参数一般不写，cisco的cpu会自动算出最佳值.
4）接口下调用qos整形配置
interface Ethernet0/2
duplex auto
service-policy output HTTP-shaping
CoS跟队列进行映射，DSCP跟CoS进行映射（二层到三层的映射2），优先级值越大，优先级越高，一般搭配流量管理、流量整形、拥塞管理一起使用。
客户比较喜欢刷网页，要求在带宽满载的时候实现刷网页不受太大影响，用尽量不影响其他业务流量的方式来优化网络。使用qos拥塞管理的差分加权轮询模式。
智能交换机配置案例：
信任报文优先级:指直接根据报文携带的报文优先级来转发数据
