QoS: ToS vs. DSCP @ 拾人牙慧

QoS: ToS vs. DSCP

封包的 QoS(Quality of Service) 表示該封包的品質，品質越好，表示有越低的延遲、掉包、…，作法是利用封包 header 的特定欄位值，來表示此封包的優先等級。

此欄位定義在網路架構第三層(Internet Protocol) header 的欄位中，長度為 8 bits，在 IPv4 和 IPv6 的 header 中的位置不同。

在 IPv4 Header 此欄位稱為： DSCP / ToS
IPv4_Header

在 IPv6 Header 此欄位稱為： Traffic Class
IPv6_Header

此欄位的解讀方式有兩種，擇一使用：
ToS (Type of Service)
DSCP (Differentiated Service Code Point)

ToS (Type of Service)

ToS (Type of Service)，細分成 Precedence 及 ToS 欄位

Precedence(3)

ToS(4)

Unused(1)

Precedence (RFC-1112) – 值越高，優先權越高

111	Network Control
110	Internetwork Control
101	Critic/ECP
100	Flash Override
011	Flash
010	Immediate
001	Priority
000	Routine

ToS (RFC-1349) – 值越大，優先權越高。這些值的組合是沒有意義的，分別獨立。

1000	Minimize Delay
0100	Maximize Throughput
0010	Maximize Reliability
0001	Minimize Monetary Cost
0000	Normal Service(Default)

Type of Service 最早定義在 RFC-791。之後的 RFC-2474 則改變了這些區域的代表意義，稱作 DS (Differentiated Services)。
ToS 因為定義問題，使得支援性比較低，實際網路上都是用 DS，因此在 IPv6 階段，ToS 已經不支援了。

Differentiated Services Code Point

Differentiated Services Code Point(DSCP, RFC-2474) 細分的話，分成 Class Selector、Drop Precedence 及 Explicit Congestion Notification (ECN)欄位

Class Selector(3)

Drop Precedence(3)

ECN(2)

Class selector values (3)

DSCP	Binary	Hex	Decimal	Typical application	Examples
CS0 (Default)	000	0x00	0
CS1	001	0x08	8	Scavenger	YouTube, Gaming, P2P
CS2	010	0x10	16	OAM	SNMP, SSH, Syslog
CS3	011	0x18	24	Signaling	SCCP, SIP, H.323
CS4	100	0x20	32	Realtime	TelePresence
CS5	101	0x28	40	Broadcast video	Cisco IPVS
CS6	110	0x30	48	Network control	EIGRP, OSPF, HSRP, IKE
CS7	111	0x38	56

Drop Precedence value (3)

Drop Precedence	Binary	Hex	Decimal
Undefined	000	0x00	0
Low	010	0x02	2
Medium	100	0x04	4
Heigh	110	0x06	6

常用的 DSCP 值

DSCP value	Hex value	Decimal value	Meaning	Drop probability	Equivalent IP precedence value
101 110	0x2e	46	Expedited forwarding (EF)	N/A	101 Critical
000 000	0x00	0	Best effort	N/A	000 - Routine
001 010	0x0a	10	AF11	Low	001 - Priority
001 100	0x0c	12	AF12	Medium	001 - Priority
001 110	0x0e	14	AF13	High	001 - Priority
010 010	0x12	18	AF21	Low	010 - Immediate
010 100	0x14	20	AF22	Medium	010 - Immediate
010 110	0x16	22	AF23	High	010 - Immediate
011 010	0x1a	26	AF31	Low	011 - Flash
011 100	0x1c	28	AF32	Medium	011 - Flash
011 110	0x1e	30	AF33	High	011 - Flash
100 010	0x22	34	AF41	Low	100 - Flash override
100 100	0x24	36	AF42	Medium	100 - Flash override
100 110	0x26	38	AF43	High	100 - Flash override