A QoS megértése a hálózati biztonságban: Fortinet Enterprise útmutató

A mai nagy igényű hálózati környezetekben a valós idejű hang-, videó- ​​és kritikus üzleti alkalmazások versenyeznek a véges sávszélességért. A szervezeteknek képesnek kell lenniük arra, hogy intelligens forgalomkezelés, biztosítva, hogy a kritikus fontosságú adatok mindig elsőbbséget élvezzenek. Ez a képesség az úgynevezett Quality of Service (QoS).

Fortinet platformok, mint például FortiGate és a FortiSwitch, integrálva a Fortinet biztonsági szövet, fejlett QoS mechanizmusokat biztosítanak a forgalom szabályozására, garantálják a teljesítményt a késleltetésre érzékeny alkalmazások számára, és javítják a hálózati hatékonyságot.

Tartalomjegyzék

• 1. rész: Mi a QoS és miért fontos?
• 2. rész: A QoS által kezelt fő teljesítményparaméterek
• 3. rész: Fortinet QoS technikák és architektúra
• 4. rész: A Fortinet QoS megvalósításának ajánlott gyakorlatai
• 5. rész: Az emberek is kérdeznek

1. rész: Mi a QoS és miért fontos?

Quality of Service (QoS) olyan mechanizmusokra utal, amelyek szabályozzák a hálózati forgalmat annak biztosítása érdekében, hogy a kritikus alkalmazások megbízhatóan működjenek még hálózati torlódás esetén is. prioritási szintek a különböző alkalmazásokhoz, felhasználókhoz vagy adatfolyamokhoz és garantálja a sávszélességet, az alacsony késleltetést és a minimális csomagvesztést.

A QoS elengedhetetlen a következőkhöz:

• VoIP (VoIP) és videokonferencia
• Streaming média és felhőalkalmazások
• Üzleti szempontból kritikus alkalmazások, amelyek garantált teljesítményt igényelnek

A QoS bevezetése előtt a szervezeteknek kritikus, sávszélesség-igényes vagy késleltetésre érzékeny forgalomtípusok azonosítása hatékony QoS-szabályzatok kidolgozása.

2. rész: A QoS által kezelt fő teljesítményparaméterek

A QoS (minőségi szolgáltatás) az alábbiak kezelésével biztosítja az optimális teljesítményt:

• Késleltetés (latencia): Az az idő, amely alatt egy csomag eljut a forrástól a célállomásig; a forgalompriorizálás révén csökkenthető.
• Jitter: A csomagok érkezési idejének változása befolyásolja a hang/videó minőségét.
• Csomagvesztés: A torlódás vagy a hatékonyság hiánya miatt adatvesztés történik; a QoS dönti el, hogy mely csomagokat kell eldobni, ha szükséges.
• Sávszélesség: Biztosítja a kritikus folyamatok garantált kapacitását anélkül, hogy más forgalmat leállítana.

3. rész: Fortinet QoS technikák és architektúra

A FortiGate és a FortiSwitch a következők kombinációját használja forgalomirányítás, rendfenntartás és sorba állítás a QoS kikényszerítésére.

• Közlekedésrendészet: A meghatározott korlátokat meghaladó csomagokat eldobja.
• Forgalomformálás: Garantálja a minimális sávszélességet, korlátozza a maximális használatot, kiegyenlíti a forgalom áramlását.
• Sorban állás: Prioritási sorokhoz rendeli a csomagokat; a magasabb prioritású forgalom kerül először továbbításra.

Osztályozás és jelölés

• 3. réteg (DSCP/ToS): Az IP rétegen jelöli meg a csomagokat prioritás szerint; a DSCP egy 6 bites, 64 értékű mezőt használ.
• 2. réteg (CoS/802.1p): Megjelöli a csomagokat az Ethernet keretben; a prioritási tartomány 0–7.

FortiGate QoS implementáció

• ToS-alapú és biztonsági házirend-prioritáson alapuló forgalomelosztás hat sor interfészenként.
• Az alapértelmezett sor a következő: 0 ha nincs beállítva prioritás.
• A sávszélesség-garanciák biztosítják, hogy a kritikus forgalom prioritást élvezzen; a többletforgalom a 0. várakozási sorba eshet, ha a korlátokat túllépik.

FortiSwitch QoS implementáció

• Támogatja 802.1p leképezés, DSCP leképezés, kimenő irányelvek és sorütemezési algoritmusok (SP, WRR, WRED/RED).
• Sor 7 az STP és az LLDP típusú vezérlőforgalom számára van fenntartva.
• Az SP (szigorú prioritás) biztosítja, hogy a késleltetésre érzékeny forgalom (VoIP/videó) mindig nyerjen; a WRR pedig a méltányosságot biztosítja.

4. rész: A Fortinet QoS megvalósításának ajánlott gyakorlatai

1. Forgalom azonosítása és osztályozása: Priorizálja a késleltetésre érzékeny (VoIP), nagy sávszélességű és bevételkritikus alkalmazásokat.
2. Kerülje a kettős priorizálást: Vagy a ToS-alapú, vagy a biztonsági házirend-prioritást használja; kerülje a kettő keverését.
3. A sávszélesség-garanciák gondos kezelése: Garantált sávszélességet csak a kulcsfontosságú szolgáltatásokhoz rendeljen.
4. Pontos határértékek meghatározása: A túlzottan korlátozó szabályzatok miatti túlzott csomagvesztés megakadályozása.
5. UDP használata teszteléshez: Torlódás esetén pontosabb mérést biztosít, mint a TCP.
6. Kerülje a túljelentkezést: Győződjön meg arról, hogy a garantált sávszélesség összege < az elérhető külső sávszélesség.
7. FortiSwitch megbízhatósági beállításai: Ne engedélyezze a Dot1p és a DSCP bizalmat egyszerre ugyanazon az interfészen/porton.

Egy robusztus QoS-szabályzat egy légitársasági kapuügynökként működik, biztosítva, hogy a kritikus „utasok” (VoIP/video csomagok) elsőbbségi sávokat kapjanak, míg a tömeges átutalások turistaosztályon várakoznak.

5. rész: Az emberek is kérdeznek

Hogyan lehet QoS-t biztosítani a FortiGate-en?

A QoS konfigurálása a FortiGate-en a következőket foglalja magában:
1. Prioritás meghatározása: Használjon ToS-alapú prioritást vagy biztonsági házirend-prioritást a forgalom osztályozásához.
2. Várólisták hozzárendelése: A forgalom interfészenként hat lehetséges várólistára kerül kiosztásra. Az alapértelmezett érték a 0. várólistán van beállítva, ha nincs beállítva prioritás.
3. Sávszélesség kezelése: Forgalomszabályozással (Traffic Regulation) csökkentheti a felesleges csomagok számát, forgalomformálással pedig garantálhatja a minimális adatforgalmat a maximális adatforgalom túllépése nélkül.
Legjobb gyakorlat: A hibaelhárítás egyszerűsítése érdekében konfiguráljon vagy a ToS-alapú, vagy a biztonsági házirend-prioritást, de ne mindkettőt.

A QoS 2. vagy 3. réteg?

A QoS mind a 2., mind a 3. rétegen működik:
- 2. réteg (adatkapcsolat): A szolgáltatási osztályt (CoS) használja 802.1p szabványon keresztül az Ethernet keretek megjelölésére.
- 3. réteg (hálózat): DSCP-t (Differentiated Services Code Point) használ az IP fejlécben.

Jobb, ha a QoS be van kapcsolva vagy ki van kapcsolva?

A hálózati igényektől függ:
- Ajánlott BE: A késleltetésre érzékeny vagy nagy sávszélességű forgalom (VoIP, videokonferencia, streaming) esetén a QoS biztosítja a teljesítményt és a megbízhatóságot.
- Óvatosan használja: A rosszul konfigurált QoS növelheti a bonyolultságot és többletterhelést okozhat; mindig először azonosítsa a kritikus forgalmat.

Mi a 0-7 prioritási szint a QoS-ban?

A 0-7 tartomány a 802.1p CoS prioritást jelöli:
- 0: Legalacsonyabb prioritás (legjobb erőfeszítés)
- 7: Legmagasabb prioritás
- A FortiSwitch-en a 7-es sor általában az STP és az LLDP típusú vezérlőforgalom számára van fenntartva.