QoS pro VoIP a video: konfigurace CBWFQ a LLQ v systému Cisco

V dnešních podnikových sítích neustálý růst VoIP a video provozu znamená vyšší nároky na kvalitu služeb (QoS). Konfigurace CBWFQ (Class-Based Weighted Fair Queuing) a LLQ (Low-Latency Queueing) na Cisco routerech je zárukou, že hlasové a video aplikace dostanou potřebnou prioritu a spolehlivost. V tomto článku krok za krokem ukážeme, jak tyto mechanismy fungují, jak je správně nastavit a ověřit, aby vaše síť zůstala stabilní a výkonná.

1. Proč CBWFQ a LLQ?

Hlasové i video aplikace jsou citlivé na zpoždění a kolísání latence. Běžné fronty mohou způsobovat nepředvídatelné prodlevy, což vede k rušení VoIP hovorů nebo sekání videa. CBWFQ poskytuje spravedlivý přístup k šířce pásma jednotlivým třídám, zatímco LLQ umožňuje vysoce prioritní přístup s nízkou latencí pro kritické hlasové a video pakety.

CBWFQ – sdílení šířky pásma mezi více QoS tříd.
LLQ – mechanismus pro prioritní frontu s garantovanou latencí.

2. Základní kroky konfigurace

Celý postup lze rozdělit do tří fází:

Definice tříd (class-map) – označíte hlasový, video a ostatní provoz.
QoS politika (policy-map) – přiřadíte fronty, šířku pásma a priority.
Nasazení na rozhraní – aktivujete politiku pomocí service-policy.

2.1 Definice tříd

class-map match-any VOICE
 match ip dscp ef

class-map match-any VIDEO
 match ip dscp af41

Zde říkáme: všechny pakety s DSCP EF (Expedited Forwarding) patří do VOICE, ty s AF41 do VIDEO.

2.2 Politika s CBWFQ a LLQ

policy-map QOS_CBVWQ_LLQ
 class VOICE
   priority percent 30
 class VIDEO
   bandwidth percent 40
 class class-default
   fair-queue

– Hlasové pakety mají prioritní frontu s garantovanou kapacitou 30 %.
– Video má vyhrazeno 40 % pomocí CBWFQ.
– Ostatní provoz je rozložen pomocí „fair-queue“.

2.3 Nasazení na rozhraní

interface GigabitEthernet0/0
 bandwidth 100000
 service-policy output QOS_CBVWQ_LLQ

Obvykle se politika aplikuje na výstupní (output) WAN rozhraní, kde QoS má největší efekt.

Networking Vás výzýva!

Chcete zažiariť? Za 5 dní nadobudnete skvelé základy administrácie TCP/IP sietí, ktoré vám dajú networking skills na celý život. Stačí konať a prijať Networking výzvu a rezervovať si tento kurz

Prvá hodina zadarmo!

Ovládnite VLANy a Switche

Počítač môžete využiť aj inak ako na hry a zábavu. Poďte zarábať ako králi. Iba týždeň Vám stačí a máš skvelé základy TCP/IP networkingu nato, aby ste si napr. našli job ako jr. Networking engineer. Stačí prijať Networking výzvu

Prvá hodina zadarmo!

3. Podrobnosti fungování CBWFQ a LLQ

CBWFQ rozděluje šířku pásma mezi jednotlivé třídy. LLQ však vytváří tzv. strict-priority frontu pro třídu VOICE, což zajišťuje minimální zpoždění pro kritické pakety.

Strict‑priority: „přednostní průchod bez čekání“ – ideální pro IP telefony.
Bandwidth: přesné omezení pro video, aby nepřetížilo linku.
Fair‑queue: zajišťuje spravedlivé rozložení zbývající šířky pásma.

4. Ověření a ladění výkonu

Po nasazení QoS je zásadní fáze – ověřování:

show policy-map interface GigabitEthernet0/0: zobrazení využití, zahození a latence.
show queueing interface GigabitEthernet0/0: detailní informace o prioritách front.
Testování pomocí ping s TTL/DSCP, iperf pro měření jitteru a průchodnosti.

5. Příklad rozšířené QoS politiky

class-map match-any VOICE
 match ip dscp ef

class-map match-any VIDEO
 match ip dscp af41

class-map match-any BULK
 match ip dscp cs1

policy-map QOS_FULL
 class VOICE
   priority percent 25
 class VIDEO
   bandwidth percent 35
 class BULK
   bandwidth percent 20
 class class-default
   fair-queue

interface Serial0/0
 bandwidth 2000
 service-policy output QOS_FULL

V tomto příkladu rozdělujeme pásmo mezi tři specifikované třídy a zbytek je spravován přes fair-queue.

6. Nejčastější chyby a doporučení

Nesprávné nastavení DSCP – špatně označené pakety nedostanou správnou prioritu.
Chybějící priorita pro hlas – snižuje kvalitu hovorů.
Chybějící omezení videa – může přetížit připojení.
Špatně aplikovaná QoS politika (např. na input místo output).

Doporučujeme začít s testovacím nasazením a postupně optimalizovat podle výsledků měření.

7. Závěr

CBWFQ a LLQ jsou silná kombinace pro QoS v moderních sítích. Zajišťují garantovaný výkon, nízkou latenci pro hlas a video, a férové přidělení šířky pásma pro zbytek provozu. Pokud si tyto techniky chcete vyzkoušet v praxi, doporučujeme kurz Kvalita služieb (QoS): praktická konfigurácia, kde si vše nakonfigurujete na skutečném zařízení a naučíte se vytvářet efektivní QoS politiky.

Kurz NA0 - Administrace a návrh LAN/WAN TCP/IP sítí - základní koncepty

Kurz NA1 - Základy administrace sítí LAN/WAN a směrování v TCP/IP sítích

Jak začít programovat?

Úvod do programování pro každého bez předchozích znalostí.

Stáhněte si náš ebook teď výjimečně zdarma!!!

STÁHNOUT TEĎ

Viac informacií preberáme na kurze:

Kurz NP4 - Kvalita služeb (QoS): praktická konfigurace

Marián Knězek