tc命令介绍

 流量控制的一个基本概念就是队列（Qdisc），每个网卡都与一个队列（Qdisc）相联系。每当内核需要将报文分组从网卡发送出去，都会首先将该报文分组添加到网卡所配置的队列中，由该队列决定报文分组的发送顺序。因此，所有的流量控制都发生在队列中。 

 什么是报文分组

报文分组（Packet）是计算机网络中数据传输的基本单位。当一个数据包需要在网络中传输时，它会被分割成多个较小的部分，每个部分被称为报文分组。这种分割的过程称为分组（Packetization）。

报文分组通常包含一些头部信息和有效载荷（Payload）。头部信息包含了发送和接收数据的相关信息，例如源地址、目标地址、数据序号、错误检测等。有效载荷是实际需要传输的数据。

通过将数据划分为报文分组，网络可以更有效地传输大量的数据。它允许网络将分组分别发送到目标地址，然后在目标端重新组装这些分组，恢复原始的数据。这种分组传输方式可以提高数据传输的效率，并允许多个数据流同时在网络中传输。

报文分组还具有一些其他的优势。由于分组较小，因此即使在网络中出现错误或丢失，仅需要重新传输受影响的分组，而不是整个数据。此外，分组传输还允许在网络中进行路由选择，即根据每个分组的目标地址选择最佳路径进行传输。

总而言之，报文分组是计算机网络中数据传输的基本单元，它将数据划分为较小的部分，通过网络进行传输，并在目标端重新组装以恢复原始数据。

 要实现功能强大的流量控制，可分类的队列必不可少。因此类别（calss）和过滤器（Filter）也是流量控制的另外两个重要基本概念，而且类别和过滤器都是队列的内部结构，并且可分类的队列可以包含多个类别。

过滤器是队列用来对数据报文进行分类的工具，它决定了一个数据报文被分配到哪个类别中。

 

通常，要对网卡进行流量控制的配置，需要进行如下的步骤：

1、为网卡配置一个队列

2、在该队列上建立分类

3、根据需要建立子队列和子分类

4、为每个分类建立过滤器

 

下面，将以HTB队列为主，结合需求来讲述TC的使用。假设eth0出口有100Mbit/s的带宽，分配给WWW 、E-mail和Telnet三种数据流量，其中分配给WWW的带宽为40Mbit/s，分配给Email的带宽为40Mbit/s，分配给Telnet的带宽为20Mbit/s。

需要注意的是， 在TC 中使用下列的缩写表示相应的带宽：

• Kbps：kiIobytes per second，即 “千字节每秒”
• Mbps：megabytes per second，即 “兆字节每秒 ”
• Kbit：kilobits per second，即 “千比特每秒”
• Mbit：megabits per second，即 “兆比特每秒”

 

有关队列的TC命令的一般形式：

# tc qdisc [add|change|replace|link] dev DEV [parent qdisk-id|root][handle qdisc-id] qdisc[qdisc specific parameters]

 1、创建HTB队列

为网卡etho配置一个HTB队列的tc命令：

# tc qdisc add dev eth0 root handle 1: htb default 11

• add 表示要添加
• dev eth0 表示要操作的网卡为eth0
• root 表示为网卡eth0添加的是一个根队列
• handle 1: 表示队列的句柄为1:
• htb 表示要添加的队列为HTB队列
• default 11 是htb特有的队列参数，意思是所有未分类的流量都将分配给类别1:11

2、为根队列创建相应的类别

有关类别的TC一般命令形式：

# tc class [add|change|replace] dev DEV parent qdisc-id [classid class-id] qdisc [qdisc specific parameters]

可以使用以下3个命令为根队列1创建三个类别，分别是1:11、1:12、1:13

tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:11 htb rate 40mbit ceil 40mbit

tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:12 htb rate 40mbit ceil 40mbit

tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:13 htb rate 40mbit ceil 20mbit

各项的含义：

• parent 1: 表示类别的父亲为根队列1:
• classid 1:11 表示创建一个标识为1:11的类别
• rate 40mbit 表示系统将为该类别确保带宽40mbit
• ceil 40mbit 表示该类别的最高可占用带宽为40mbi

3、为各个类别设置过滤器

有关过滤器的tc一般命令：

# tc filter [add|change|replace] dev DEV [parent qdisc-id|root] protocol protocol prio priority filtertype [filtertype specific parameters] flowid flow-id

由于需要将WWW、E-mail、Telnet三种流量分配到三个类别，即上述1:11、1:12和1:13，因此，需要创建三个过滤器，如下面的三个命令：

# tc filter add dev eth0 protocol ip parent 1:0 prio 1 u32 match ip dport 80 0xffff flowid 1:11
# tc filter add dev eth0 prtocol ip parent 1:0 prio 1 u32 match ip dport 25 0xffff flowid 1:12
# tc filter add dev eth0 protocol ip parent 1:0 prio 1 u32 match ip dport 23 oxffff flowid 1:13

各项的含义：

• protocol ip 表示该过滤器应该检查报文分组的协议字段
• prio 1 表示它们对报文处理的优先级是相同的，对于不同优先级的过滤器，系统将按照从小到大的优先级顺序来执行过滤器，对于相同的优先级，系统将按照命令的先后顺序执行
• 这几个过滤器还用到了u32选择器(命令中u32后面的部分)来匹配不同的数据流。以第一个命令为例，判断的是dport字段，如果该字段与Oxffff进行与操作的结果是80，则 flowid 1:11 表示将把该数据流分配给类别1:11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

参考文档：

TC命令原理详解一

https://blog.csdn.net/hexf9632/article/details/118568933

TC命令原理详解二

https://blog.csdn.net/hexf9632/article/details/118577477

TC命令原理详解三

https://blog.csdn.net/hexf9632/article/details/118634487

https://blog.csdn.net/shihunyewu/article/details/98984217