コンフィグレーションガイド Vol.2

6.4.1　シェーパモード

シェーパモードを設定することで，NIFごとにユーザキューの帯域制御方式が決まり，シェーパ機能が有効になります。シェーパモードを設定するときは，同時にユーザ帯域制御を設定してください。シェーパ機能が有効になったNIFのポートにユーザ帯域制御を設定していない場合，該当ポートからフレームが送信されません。ユーザ帯域制御については，「6.4.3　階層化シェーパの帯域制御」を参照してください。

シェーパモードには，RGQ，WGQ，LLPQ1，LLPQ2，およびLLPQ4の五つのモードとLLRLQオプションモードがあります。LLRLQオプションモードは，五つのモードと併用します。指定できるシェーパモードはNIF種別によって異なります。また，シェーパモードを変更すると該当NIFが再起動します。NIF種別との対応については，「6.10　NIF種別と送信制御機能との対応」を参照してください。次にそれぞれのモードについて説明します。

＜この項の構成＞

(1)　RGQ

(2)　WGQ

(3)　LLPQ

(4)　LLRLQ

(1)　RGQ

RGQはユーザごとの最低帯域を保証するモードです。余剰帯域がある場合は最大帯域まで使用できます。ユーザ間で出力優先度は均等です。各ユーザには設定した最低帯域が分配されます。分配後に余剰帯域がある場合は，ユーザごとの重みに従って余剰帯域が分配されます。

また，ユーザの最大帯域と最低帯域を同じ値に設定した場合，固定帯域として動作します。RGQの概念を次の図に示します。

図6-10　RGQの概念

RGQの帯域の計算例を次の表に示します。この表ではポート帯域制御によって回線帯域を900Mbit/sにシェーピングする場合を想定します。

表6-6　RGQの帯域の計算例（回線帯域＝900Mbit/s）

ユーザ	実際の 入力帯域 （Mbit/s）	最低帯域 （Mbit/s）※1	最大帯域 （Mbit/s）※2	重み※1	余剰帯域 （Mbit/s）※3	保証帯域 （Mbit/s）※4	実際の 送信帯域 （Mbit/s）
ユーザ1	500	200	900	3	150	350	350
ユーザ2	350	200	900	2	100	300	300
ユーザ3	250	200	900	1	50	250	250

注※1

各ユーザに保証される帯域は，最低帯域と重みに従って分配される余剰帯域の和になります。各ユーザに対して保証する必要がある帯域を考慮した上で，各ユーザの最低帯域や重みを決定してください。

注※2

各ユーザへ分配される帯域は，最低帯域と重みに従って分配される余剰帯域の和で決まるため，各ユーザの最大帯域に，回線帯域より小さい値を設定しないでください。小さい値を設定すると，回線帯域の利用効率が低下することがあります。

注※3

回線内の余剰帯域＝回線帯域−各ユーザの最低帯域の合計

　　　　　　　　＝900−(200＋200＋200)＝300（Mbit/s）

ユーザ1の余剰帯域＝300×(3÷(3＋2＋1))＝150（Mbit/s）

ユーザ2の余剰帯域＝300×(2÷(3＋2＋1))＝100（Mbit/s）

ユーザ3の余剰帯域＝300×(1÷(3＋2＋1))＝50（Mbit/s）

注※4

各ユーザの保証帯域（最大帯域以下）

　　　　　　　　＝各ユーザの最低帯域＋各ユーザに分配された余剰帯域

ユーザ１の保証帯域＝200＋150＝350（Mbit/s）

ユーザ2の保証帯域＝200＋100＝300（Mbit/s）

ユーザ3の保証帯域＝200＋50＝250（Mbit/s）

(2)　WGQ

WGQはユーザ間での帯域比率を保証するモードです。ユーザ間で出力優先度は均等です。各ユーザには設定した重みに従って帯域が分配されます。

WGQの概念を次の図に示します。

図6-11　WGQの概念

WGQの帯域の計算例を次の表に示します。この表ではポート帯域制御によって回線帯域を900Mbit/sにシェーピングする場合を想定します。

表6-7　WGQの帯域の計算例

ユーザ	入力帯域（Mbit/s）	重み	送信帯域（Mbit/s）※
ユーザ1	500	3	450
ユーザ2	350	2	300
ユーザ3	250	1	150

注※

ユーザ1の送信帯域＝900×(3÷(3＋2＋1))＝450（Mbit/s）

ユーザ2の送信帯域＝300×(2÷(3＋2＋1))＝300（Mbit/s）

ユーザ3の送信帯域＝300×(1÷(3＋2＋1))＝150（Mbit/s）

(3)　LLPQ

LLPQ1，LLPQ2，およびLLPQ4の3モードはLLPQ方式で帯域制御します。LLPQはRGQと同様にユーザごとの最低帯域を保証し，余剰帯域がある場合は最大帯域まで使用できます。RGQとの違いは，すべてのユーザのユーザキューより優先的に出力できる低遅延キューを備え，その低遅延キューに対して帯域を制限できるLLPQ帯域制御を備えている点です。これによって，あるユーザの優先する必要があるデータが，別ユーザの通常データで遅延するのを防ぎます。なお，ユーザ間の低遅延キューの出力優先度は均等です。低遅延キュー以外のユーザキューについても同様です。

LLPQ帯域は該当ユーザの最大帯域まで設定できます。ただし，ユーザごとの最低帯域を常に保証するには，回線内のすべてのユーザでLLPQ帯域を最低帯域以下に設定する必要があります。また，すべてのユーザの低遅延キューは，低遅延キュー以外のユーザキューより優先的に帯域が割り当てられます。

低遅延キューに対して入力帯域がある場合，LLPQ帯域を上限として入力分の帯域が低遅延キューに割り当てられます。

低遅延キューに割り当てた帯域が最低帯域以下の場合，最低帯域から低遅延キューに割り当てた帯域を引いた帯域がユーザキューに割り当てられます。分配後に余剰帯域がある場合は，ユーザごとの重みに従って余剰帯域がユーザキューに分配されます。

LLPQ帯域に最低帯域以上を設定した場合，優先度の高いデータを広帯域で使用できます。また，バースト性を持つトラフィックも低遅延で送信できます。

最低帯域が保証されない例を次の表に示します。なお，ポート帯域制御および各ユーザの最大帯域は1Gbit/sとします。低遅延キューに対する各ユーザの入力帯域は，ユーザ1が700Mbit/s，ユーザ2がなしです。ユーザキューに対する各ユーザの入力帯域は，ユーザ1がなし，ユーザ2が700Mbit/sです。

表6-8　最低帯域が保証されない例

ユーザ	低遅延キューに対する入力帯域 （Mbit/s）	通常キューに対する入力帯域 （Mbit/s）	LLPQ帯域の設定値 （Mbit/s）	最低帯域の設定値 （Mbit/s）	送信帯域 （Mbit/s）
ユーザ1	700	−	600	500	600
ユーザ2	−	700			400

（凡例）−：なし

この場合，LLPQ帯域が600Mbit/sなので，入力帯域のあるユーザ1に600Mbit/sを割り当てます。ユーザ1は低遅延キューに最低帯域を超える600Mbit/sを割り当てているため，ユーザキューに割り当てる帯域がありません。ユーザ2は低遅延キューに割り当てた帯域がないため，最低帯域の500Mbit/sをユーザキューに割り当てようとします。しかし，未使用の帯域が400Mbit/sしかないので，ユーザキューに対して割り当てられる帯域は400Mbit/sです。このため，ユーザ2の送信帯域は，設定した最低帯域以下の400Mbit/sになります。

なお，LLPQ1，LLPQ2，およびLLPQ4のシェーパモード名の数値は，低遅延キューの数を示しています。同時に，スケジューリング種別で，低遅延キュー数以上のPQ数がある種別を選択することを意味します。例えば，LLPQ4は各ユーザの出力優先度の高いユーザキューの四つが低遅延キューになるモードで，スケジューリングとしてPQが四つ以上あるPQまたは4PQ+4WFQを選択できます。

LLPQ1，LLPQ2，LLPQ4の各概念を次の図に示します。

図6-12　LLPQ1の概念

図6-13　LLPQ2の概念

図6-14　LLPQ4の概念

(4)　LLRLQ

LLRLQは，RGQ，WGQ，LLPQ1，LLPQ2，およびLLPQ4の各シェーパモードにオプションとして指定できるモードです。LLRLQオプションモードを指定した場合，基本のシェーパモードの帯域制御とは異なる独立した最優先出力の2ユーザ（LLRLQ1，LLRLQ2）を使用できます。

LLRLQ1およびLLRLQ2には，それぞれに設定した最大帯域が割り当てられます。基本のシェーパモードのユーザにはLLRLQ1およびLLRLQ2が使用していない帯域が，各モードの帯域分配方法に基づいて割り当てられます。

LLRLQオプション付きRGQの概念を次の図に示します。

図6-15　LLRLQオプション付きRGQの概念

LLRLQオプション付きRGQの帯域の計算例を次の表に示します。この表ではポート帯域制御によって回線帯域を900Mbit/sにシェーピングする場合を想定します。

表6-9　LLRLQオプション付きRGQの帯域の計算例

ユーザ		入力帯域 (Mbit/s)	最低帯域 (Mbit/s)	最大帯域 (Mbit/s)	重み	未使用帯域 (Mbit/s)※1	余剰帯域 (Mbit/s)※2	送信帯域 (Mbit/s)
LLRLQ1		100	−	200	−	−	−	100※3
LLRLQ2		200	−	150	−		−	150※3
RGQ	ユーザ1	650	200	700	2	650	200	400※4
	ユーザ2	400	150	700	1		100	250※4

注※1

RGQユーザに割り当てられる未使用帯域

　　　＝回線帯域−（LLRLQ1の送信帯域＋LLRLQ2の送信帯域）

　　　＝900−100−150＝650（Mbit/s）

注※2

RGQユーザの余剰帯域

　　　＝RGQユーザに割り当てられる未使用帯域−各ユーザの最低帯域の合計値

　　　＝650−(200＋150)＝300（Mbit/s）

RGQユーザ1の余剰帯域＝300×(2÷(2＋1))＝200（Mbit/s）

RGQユーザ2の余剰帯域＝300×(1÷(2＋1))＝100（Mbit/s）

注※3

LLRLQ1およびLLRLQ2の送信帯域は次のどちらかの値です。

　　　入力帯域≦最大帯域の場合：入力帯域

　　　入力帯域＞最大帯域の場合：最大帯域

注※4

RGQと同様です。

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