包转发线速和交换带宽

来源:软件水平考试    发布时间:2012-11-04    软件水平考试视频    评论

  包转发线速的衡量标准---------是以单位时间内发送64byte的数据包(最小包)的个数作为计算基准的。对于千兆以太网来说,计算方法如下:1,000,000,000bps/8bit/(64+8+12)byte=1,488,095pps 说明:当以太网帧为64byte时,需考虑8byte的帧头和12byte的帧间隙的固定开销。故一个线速的千兆以太网端口在转发64byte包时的包转发率为1.488Mpps。快速以太网的线速端口包转发率正好为千兆以太网的十分之一,为148.8kpps。

  *对于万兆以太网,一个线速端口的包转发率为14.88Mpps。

  *对于千兆以太网,一个线速端口的包转发率为1.488Mpps。

  *对于快速以太网,一个线速端口的包转发率为0.1488Mpps。

  *对于OC-12的POS端口,一个线速端口的包转发率为1.17Mpps。

  *对于OC-48的POS端口,一个线速端口的包转发率为468MppS

  交换带宽=包转发速率*8*(64+8+12)*2 (全双工)=1344*包转发速率

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  方法2、采用ACL方法;

  我们可以采用以下方式来配置ACL,一种是开放所有端口,只限制bt的端口,配置如下;

  !

  access-list 101 deny tcp any any range 6881 6890

  access-list 101 deny tcp any range 6881 6890 any

  access-list 101 permit ip any any

  !

  说明:这种方法有其局限性,因为现在有的p2p软件,端口可以改变,封锁后会自动改端口,甚至可以该到80端口,如果连这个也封,那网络使用就无法正常工作了;

  另外一种方式是只开放有用的端口,封闭其他所有端口;

  !

  access-list 101 permit tcp any any eq 80

  access-list 101 permit tcp any any eq 25

  access-list 101 permit tcp any any eq 110

  access-list 101 permit tcp any any eq 53

  access-list 101 deny ip any any

  !

  说明:此方法是对网络进行严格的控制,对简单的小型网络还可行,而如果是大型网络,数据流量又很复杂那么管理的难度将非常大;

  还有一种方式是对端口是3000以上的流量进行限速;因为多数蠕虫病毒和p2p的端口都是大于3000的,当然也有正常的应用是采用3000以上的端口,如果我们将3000以上的端口封闭,这样正常的应用也无法开展,所以折中的方法是对端口3000以上的数据流进行限速,例如:

  ------------定义Class-map--------------;

  !

  class-map match-all xs

  match access-group 101

  !

  ------------定义policy-map-------------;

  policy-map xs

  class xs

  police cir 1000000 bc 1000 be 1000 conform-action transmit exceed-action drop violate-action drop

  !

  ------------定义ACL--------------------;

  !

  access-list 101 permit tcp any any gt 3000

  access-list 101 permit udp any any gt 3000

  !

  ------------应用到接口上---------------;

  interface f0/0

  service-policy input xs

  !

  方法3、采用NAT的单用户连接数限制;

  在Cisco IOS 12.3(4)T 后的IOS软件上支持NAT的单用户限制,即可以对做地址转换的单个IP限制其NAT的表项数,因为p2p类软件如bt的一大特点就是同时会有很多的连接数,从而占用了大量的NAT表项,因此应用该方法可有效限制bt的使用,比如我们为IP 10.1.1.1设置最大的NAT表项数为200;正常的网络访问肯定够用了,但如果使用bt,那么很快此IP的NAT表项数达到200,一旦达到峰值,该IP的其他访问就无法再进行NAT转换,必须等待到NAT表项失效后,才能再次使用,这样有效的保护了网络的带宽,同时也达到了警示的作用。

  例如限制IP地址为10.1.1.1的主机NAT的条目为200条,配置如下:

  ip nat translation max-entries host 10.1.1.1 200

  如果想限制所有主机,使每台主机的NAT条目为200,可进行如下配置:

  ip nat translation max-entries all-host 200

  以上我们总结了目前可用的限制bt(p2p软件)的一些方法,具体采用哪种方法只能您根据自己网络的状况来定,当然也可以将几种方法结合起来使用。

  备注:

  NBAR(Network-Based Application Recognition,基于网络的应用识别)是一种流量分类引擎,能够通过数据包本身的描述识别该数据属于何种应用服务。在CISCO IOS的12.0(5)XE2引入了该特性。通常NBAR会用于辅助CISCO IOS的QOS(服务质量),由NBAR将通过路由器的流量进行流量分类,CISCO IOS根据分类结果对不同类别的流量实施QOS特性。

  NBAR能够动态的寻找并分类通过路由器的四到七层流量中的协议,可以识别动态分配TCP和UDP端口号的有状态应用(如P2P类文件共享程序),可以识别常用的TCP和UDP协议的端口号及其他类型的三层协议、包含在应用层数据里的命令等。NBAR还可以用于识别攻击流量,并在确认流量为恶意流量之后,进行丢弃。

  通过和数据包描述语言模块(PDLM)配合,NBAR可以拥有更加强大的功能。PDLM是已经定义好的用于增强NBAR网络协议分析和应用的识别能力的模块,在CISCO官方网站上提供了很多已经定义好的PDLM,可以使用CCO号登陆CISCO网站进行下载。通过加载PDLM可以增强NBAR的能力,而不需要重装CISCO IOS软件。下载到需要的PDLM模块文件后,可以使用TFTP方式COPY模块到路由器的FLASH中,然后使用ip nbar pdlm [模块名] 命令进行加载。PDLM还允许管理员自定义协议和端口号对特定的流量进行审查。

  使用NBAR功能,首先要在路由器启动CISCO快速转发功能,然后根据需要审查的流量使用class-map建立审查分组(类), 可以具体的定义需要审查何种应用类型,数据包长度,连接地址等。完成了流量分类,就可以通过定义policy-map来指定各种流量对应的安全规则,比如对于攻击流量进行丢弃,使用带宽管制对可疑流量进行带宽限制。最后需要在接口下启用流量策略。

  NBAR也有很多缺陷,例如不支持HOST或MINE的匹配类型,不支持非IP流量,不支持组播或其他非CEF的交换模式,不支持被分片的数据包等。NBAR特性不被逻辑接口支持,包括快速以太网信道、TRUNK接口、交换虚接口等。

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