
مقال 4 دقائق للقراءة
درس اليوم: بروتوكولات QoS المتقدمة — LLQ و CBWFQ
CCNA 200-301 | Advanced QoS & Queuing
في الدروس السابقة، تعرفنا على مفهوم QoS وأهميته في إعطاء أولوية لحركة الصوت والفيديو. اليوم سنتعمق في آليات الطوابير (Queuing) التي تنفذ هذه الأولوية فعلياً، وتحديداً CBWFQ و LLQ، وهي من أهم الأدوات التي ستستخدمها في بيئات العمل الحقيقية.
1.لماذا نحتاج إلى آليات الطوابير المتقدمة؟
عندما تزدحم الشبكة، تتكدس الحزم في ذاكرة مؤقتة تسمى (Queue). إذا لم نتحكم في هذه الطوابير، فسيتم التعامل مع جميع الحزم بنفس الطريقة (FIFO)، مما يعني أن حزمة صوت مهمة قد تتأخر خلف حزمة تحميل ملف كبير.
الهدف: إعطاء أولوية مطلقة للصوت والفيديو (لتقليل التأخير والتذبذب)، مع توزيع الباندويث المتبقي بعدالة على باقي أنواع البيانات.
2.ما هو CBWFQ (Class-Based Weighted Fair Queuing)؟
CBWFQ هي تقنية تسمح لك بتقسيم حركة المرور إلى فئات (Classes)، وتخصيص حد أدنى من الباندويث (Bandwidth) لكل فئة.
كيف تعمل؟
· يمكنك إنشاء طابور مخصص لكل فئة (مثلاً: طابور للفيديو، طابور للبيانات المهمة، طابور للبيانات العادية). · تحدد لكل طابور نسبة من الباندويث الإجمالي (مثلاً 30% للفيديو، 20% للبيانات المهمة). · عندما تزدحم الشبكة، تأخذ كل فئة حصتها المضمونة. · العيب: CBWFQ لا تضمن أولوية مطلقة للصوت. إذا كان هناك ازدحام شديد، قد تتأخر حزم الصوت قليلاً حتى لو حصلت على حصتها.
3.ما هو LLQ (Low Latency Queuing)؟
LLQ هو تطوير لـ CBWFQ، حيث يضيف طابوراً ذا أولوية مطلقة (Priority Queue). هذا الطابور مخصص عادةً للصوت (VoIP).
كيف يعمل؟
· يتم إنشاء طابور أولوية (Priority Queue) للصوت. · عندما تصل حزمة صوت، يتم إرسالها فوراً وقبل أي حزمة أخرى. · الباندويث المتبقي يتم توزيعه على باقي الفئات باستخدام CBWFQ. · الميزة: يضمن تقليل التأخير (Delay) والتذبذب (Jitter) للصوت إلى الحد الأدنى.
الخلاصة: LLQ = CBWFQ + Priority Queue. هي الخيار الأفضل لتطبيقات الصوت والفيديو الحساسة للتأخير.
4.إعداد LLQ على Cisco IOS
لنفترض أننا نريد إعداد سياسة QoS على واجهة راوتر، بحيث نعطي أولوية للصوت (VoIP)، ونخصص 20% للبيانات المهمة، والباقي للبيانات العادية.
الخطوة الأولى: تصنيف البيانات (Class Map)
```cisco R1(config)# class-map match-any VOICE R1(config-cmap)# match dscp ef R1(config-cmap)# exit
R1(config)# class-map match-any CRITICAL-DATA R1(config-cmap)# match dscp af31 R1(config-cmap)# exit ```
الخطوة الثانية: إنشاء سياسة QoS (Policy Map)
```cisco R1(config)# policy-map QOS-POLICY R1(config-pmap)# class VOICE R1(config-pmap-c)# priority percent 30 R1(config-pmap-c)# exit
R1(config-pmap)# class CRITICAL-DATA R1(config-pmap-c)# bandwidth percent 20 R1(config-pmap-c)# exit
R1(config-pmap)# class class-default R1(config-pmap-c)# fair-queue R1(config-pmap-c)# exit ```
شرح الأوامر:
· priority percent 30: يخصص 30% من الباندويث لطابور الأولوية (LLQ) للصوت. · bandwidth percent 20: يخصص 20% للبيانات المهمة (CBWFQ). · class class-default: يمثل باقي البيانات (حركة المرور الافتراضية). · fair-queue: يوزع الباندويث المتبقي بعدالة.
الخطوة الثالثة: تطبيق السياسة على الواجهة
```cisco R1(config)# interface GigabitEthernet0/1 R1(config-if)# service-policy output QOS-POLICY R1(config-if)# exit ```
5.أوامر التحقق
```cisco show policy-map show policy-map interface GigabitEthernet0/1 show class-map ```
· show policy-map interface: يعرض إحصاءات عن كل فئة (عدد الحزم التي تم مطابقتها، وعدد الحزم التي تم إسقاطها). هذا الأمر حاسم للتأكد من أن QoS يعمل كما هو متوقع.
6.تحدي Packet Tracer 🧪
تصميم الشبكة:
· راوتر R1. · سويتش S1. · جهازي كمبيوتر (PC1, PC2). · خادم VoIP (أو جهاز محاكاة) إن كان مدعوماً.
المطلوب:
- اضبط عناوين IP الأساسية.
- تحقق من الاتصال بين الأجهزة.
- قم بتكوين Class Map لتصنيف حركة VoIP باستخدام DSCP EF.
- أنشئ Policy Map تطبق LLQ (Priority percent 30) على حركة VoIP، و CBWFQ (Bandwidth percent 20) على بيانات أخرى.
- طبّق Policy Map على الواجهة الخارجة.
- استخدم show policy-map interface للتأكد من التطبيق.
- إذا كان Packet Tracer يدعم توليد حركة (Traffic Generator)، جرّب إرسال حركة صوتية وبيانات عادية في نفس الوقت، وراقب أثر QoS.
ملاحظة: دعم QoS في Packet Tracer محدود. قد لا تتمكن من رؤية التأثير الكامل، لكنك تستطيع التأكد من صحة الأوامر والإعدادات.
7.اختبار اليوم 📝
السؤال الأول: ما الفرق بين CBWFQ و LLQ؟
السؤال الثاني: ما الأمر الذي يستخدم لتخصيص باندويث مضمون لفئة معينة في Policy Map؟
السؤال الثالث: ما الأمر الذي يستخدم لتخصيص طابور أولوية مطلقة (Priority Queue)؟
السؤال الرابع: لماذا تعتبر LLQ الخيار الأفضل للصوت والفيديو؟
السؤال الخامس — تحدي CCNA: لاحظت أن مكالمات VoIP تتأثر سلباً أثناء ساعات الذروة. قمت بإعداد LLQ، لكنك لم ترَ تحسناً. ما الأمر الذي ستستخدمه للتحقق من أن السياسة مطبقة فعلاً وتعمل؟ وماذا ستبحث في المخرجات؟
🎯 خلاصة الدرس
· CBWFQ: توزيع الباندويث بعدالة بين الفئات، مع ضمان حد أدنى لكل فئة. · LLQ: CBWFQ + طابور أولوية مطلقة (Priority Queue) للصوت والفيديو. · أوامر الإعداد: class-map, policy-map, priority percent, bandwidth percent, service-policy. · أوامر التحقق: show policy-map interface. · القاعدة الذهبية: LLQ هي الأداة الأمثل لضمان جودة الصوت والفيديو في الشبكات المزدحمة.
#CCNA #QoS #LLQ #CBWFQ #VoiceOverIP #Cisco #Networking #هندسة_الشبكات
