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第 4 章 使用 Quality of Service (QoS)策略来管理数据流量

您可以使用服务质量(QoS)策略将速率限制应用到 Red Hat OpenStack Platform (RHOSP)网络上的出口和入口流量，为虚拟机实例提供不同的服务级别。

您可以将 QoS 策略应用到单独的端口，或者将 QoS 策略应用到项目网络，其中没有附加特定策略的端口继承该策略。

注意

内部网络拥有的端口（如 DHCP 和内部路由器端口）不包括在网络策略应用中。

您可以动态应用、修改或删除 QoS 策略。但是，对于保证最小带宽 QoS 策略，您只能在没有使用策略分配给的任何端口时应用修改。

4.1. 使用 QoS 策略控制最小带宽
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对于 OpenShift (RHOSO)网络服务(neutron)上的 Red Hat OpenStack Services，可在两个不同的上下文中强制执行保证的最小带宽 QoS 规则：网络服务后端实施和资源分配调度强制。

网络后端 ML2/OVN 或 ML2/SR-IOV 会尝试保证应用该规则的每个端口都小于指定的网络带宽。

当您使用资源分配调度带宽强制时，计算服务(nova)仅将虚拟机实例放在支持最小带宽的主机上。

您可以使用网络服务后端强制、资源分配调度强制来应用 QoS 最小带宽规则，或两者。

下表标识了支持最小带宽 QoS 策略的 Modular Layer 2 (ML2)机制驱动程序：

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表 4.1. 支持最小带宽 QoS 的 ML2 机制驱动程序
ML2 机制驱动程序AgentVNIC 类型

ML2/OVN

（不适用）

normal

ML2/SR-IOV

sriovnicswitch

direct

您可以通过将 Red Hat OpenStack Services on OpenShift (RHOSO)服务质量(QoS)策略应用到端口，保证端口的网络流量的最小带宽。这些端口必须支持扁平或 VLAN 物理网络。

注意

目前，带有 Open Virtual Network 机制驱动程序(ML2/OVN)的 Modular Layer 2 插件不支持最小带宽 QoS 规则。

先决条件

  • 您的管理员已使用 qos 服务插件启用了 Networking 服务。（默认情况下会加载插件。）
  • 管理员已为您创建一个项目，并为您提供了一个 clouds.yaml 文件来访问云。

  • python-openstackclient 软件包驻留在您的工作站上。 

    $ dnf list installed python-openstackclient
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  • 不要在同一物理接口上混合带有和没有带宽保证的端口，因为这可能会导致在没有保证的情况下将所需资源(starvation)拒绝到端口。

    提示

    创建主机聚合，以分隔这些端口的带宽保证的端口，而无需带宽保证。

流程

  1. 确认为您的云设置了系统 OS_CLOUD 变量： 

    $ echo $OS_CLOUD
my_cloud
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    如果需要，重置变量： 

    $ export OS_CLOUD=my_other_cloud
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    作为替代方案，您可以在每次运行 openstack 命令时添加 --os-cloud <cloud_name > 选项指定云名称。

  2. 确认 qos 服务插件已加载到网络服务中： 

    $ openstack network qos policy list
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    如果没有加载 qos 服务插件，则您会收到 ResourceNotFound 错误，并且您必须加载 qos 服务插件，然后才能继续。如需更多信息，请参阅您的 RHOSO 管理员。

  3. 识别您要为其创建 QoS 策略的项目的 ID： 

    $ openstack project list
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    输出示例

    +----------------------------------+----------+
| ID                               | Name     |
+----------------------------------+----------+
| 4b0b98f8c6c040f38ba4f7146e8680f5 | auditors |
| 519e6344f82e4c079c8e2eabb690023b | services |
| 80bf5732752a41128e612fe615c886c6 | demo     |
| 98a2f53c20ce4d50a40dac4a38016c69 | admin    |
+----------------------------------+----------+
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  4. 使用上一步中的项目 ID，为项目创建一个 QoS 策略。

    示例

    在本例中，为 admin 项目创建一个名为 guaranteed_min_bw 的 QoS 策略： 

    $ openstack network qos policy create --share \
 --project 98a2f53c20ce4d50a40dac4a38016c69 guaranteed_min_bw
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  5. 配置策略的规则。

    示例

    在本例中，为名为 guaranteed_min_bw 的策略创建 ingress 和 egress 的 QoS 规则，最小带宽为 40000000 kbps ： 

    $ openstack network qos rule create \
 --type minimum-bandwidth --min-kbps 40000000 \
 --ingress guaranteed_min_bw

$ openstack network qos rule create \
 --type minimum-bandwidth --min-kbps 40000000 \
 --egress guaranteed_min_bw
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  6. 配置要应用策略的端口。

    示例

    在本例中，guaranteed_min_bw 策略应用到端口 ID 56x9aiw1-2v74-144x-c2q8-ed8w423a6s12 ： 

    $ openstack port set --qos-policy guaranteed_min_bw \
 56x9aiw1-2v74-144x-c2q8-ed8w423a6s12
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验证

  • ML2/SR-IOV

    使用 root 访问权限，登录 Compute 节点，并显示物理功能中保存的虚拟功能的详细信息。

    示例

    # ip -details link show enp4s0f1
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    输出示例

    50: enp4s0f1: <BROADCAST,MULTICAST,SLAVE,UP,LOWER_UP> mtu 9000 qdisc mq master mx-bond state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
    link/ether 98:03:9b:9d:73:74 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff permaddr 98:03:9b:9d:73:75 promiscuity 0 minmtu 68 maxmtu 9978
    bond_slave state BACKUP mii_status UP link_failure_count 0 perm_hwaddr 98:03:9b:9d:73:75 queue_id 0 addrgenmode eui64 numtxqueues 320 numrxqueues 40 gso_max_size 65536 gso_max_segs 65535 portname p1 switchid 74739d00039b0398
    vf 0     link/ether 00:00:00:00:00:00 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff, spoof checking off, link-state disable, trust off, query_rss off
    vf 1     link/ether 00:00:00:00:00:00 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff, spoof checking off, link-state disable, trust off, query_rss off
    vf 2     link/ether 00:00:00:00:00:00 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff, spoof checking off, link-state disable, trust off, query_rss off
    vf 3     link/ether 00:00:00:00:00:00 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff, spoof checking off, link-state disable, trust off, query_rss off
    vf 4     link/ether 00:00:00:00:00:00 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff, spoof checking off, link-state disable, trust off, query_rss off
    vf 5     link/ether 00:00:00:00:00:00 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff, spoof checking off, link-state disable, trust off, query_rss off
    vf 6     link/ether 00:00:00:00:00:00 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff, spoof checking off, link-state disable, trust off, query_rss off
    vf 7     link/ether 00:00:00:00:00:00 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff, spoof checking off, link-state disable, trust off, query_rss off
    vf 8     link/ether fa:16:3e:2a:d2:7f brd ff:ff:ff:ff:ff:ff, tx rate 999 (Mbps), max_tx_rate 999Mbps, spoof checking off, link-state disable, trust off, query_rss off
    vf 9     link/ether 00:00:00:00:00:00 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff, spoof checking off, link-state disable, trust off, query_rss off
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4.1.2. 使用最小带宽 QoS 策略调度实例
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您可以将最小带宽 QoS 策略应用到端口，以确保其 Red Hat OpenStack Services on OpenShift (RHOSO)虚拟机实例的主机生成最小网络带宽。

先决条件

  • 您的管理员启用了具有 qos 和 放置服务 插件的网络服务。默认情况下加载 qos 服务插件。
  • 管理员已为您创建一个项目，并为您提供了一个 clouds.yaml 文件来访问云。

  • python-openstackclient 软件包驻留在您的工作站上。 

    $ dnf list installed python-openstackclient
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  • 网络服务必须支持以下 API 扩展：

    • agent-resources-synced
    • port-resource-request
    • qos-bw-minimum-ingress
  • 您必须使用 ML2/OVN 或 ML2/SR-IOV 机制驱动程序。
  • 只有当没有使用策略所分配到的任何端口的实例时，才能修改最小带宽 QoS 策略。如果端口绑定，网络服务无法更新放置 API 使用量信息。
  • 放置服务必须支持 microversion 1.29。
  • Compute 服务(nova)必须支持微版本 2.72。

流程

  1. 确认为您的云设置了系统 OS_CLOUD 变量： 

    $ echo $OS_CLOUD
my_cloud
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    如果需要，重置变量： 

    $ export OS_CLOUD=my_other_cloud
    Copy to Clipboard Toggle word wrap

    作为替代方案，您可以在每次运行 openstack 命令时添加 --os-cloud <cloud_name > 选项指定云名称。

  2. 确认 qos 服务插件已加载到网络服务中： 

    $ openstack network qos policy list
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    如果没有加载 qos 服务插件，则您会收到 ResourceNotFound 错误，并且您必须加载 qos 服务插件，然后才能继续。如需更多信息，请参阅您的 RHOSO 管理员。

  3. 识别您要为其创建 QoS 策略的项目的 ID： 

    $ openstack project list
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    输出示例

    +----------------------------------+----------+
| ID                               | Name     |
+----------------------------------+----------+
| 4b0b98f8c6c040f38ba4f7146e8680f5 | auditors |
| 519e6344f82e4c079c8e2eabb690023b | services |
| 80bf5732752a41128e612fe615c886c6 | demo     |
| 98a2f53c20ce4d50a40dac4a38016c69 | admin    |
+----------------------------------+----------+
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  4. 使用上一步中的项目 ID，为项目创建一个 QoS 策略。

    示例

    在本例中，为 admin 项目创建一个名为 guaranteed_min_bw 的 QoS 策略： 

    $ openstack network qos policy create --share \
 --project 98a2f53c20ce4d50a40dac4a38016c69 guaranteed_min_bw
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  5. 配置策略的规则。

    示例

    在本例中，为名为 guaranteed_min_bw 的策略创建 ingress 和 egress 的 QoS 规则，最小带宽为 40000000 kbps ： 

    $ openstack network qos rule create \
 --type minimum-bandwidth --min-kbps 40000000 \
 --ingress guaranteed_min_bw
$ openstack network qos rule create \
 --type minimum-bandwidth --min-kbps 40000000 \
 --egress guaranteed_min_bw
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  6. 配置要应用策略的端口。

    示例

    在本例中，guaranteed_min_bw 策略应用到端口 ID 56x9aiw1-2v74-144x-c2q8-ed8w423a6s12 ： 

    $ openstack port set --qos-policy guaranteed_min_bw \
 56x9aiw1-2v74-144x-c2q8-ed8w423a6s12
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