擁塞管理是指網絡在發生擁塞時，如何進行管理和控制。FIFO隊列不對報文進行分類，按報文到達接口的先后順序讓報文進入隊列，采用盡力而為的轉發模式，PQ隊列是針對關鍵業務應用設計的。

　　雖然流量分類幾乎可以根據報文的任何字段進行，但是流量分類標記則一般只對802.1Q 以太網幀的CoS域、IP報文的ToS域、MPLS報文的EXP域進行標記。流量的標記主要的目的就是讓其他處理此報文的應用系統或設備知道該報文的類別，并根據這種類別對報文進行一些事先約定了的處理。

　　例如，在網絡的邊界做如下分類和標記：

　　1）所有VoIP數據報文聚合為EF業務類，將報文的IP優先級標記為5，或者將DSCP值標記為EF；

　　2）所有VoIP控制報文聚合AF業務類，將報文的IP優先級標記為4，或者將DSCP值標記為AF31。

　　當報文在網絡邊界被標記分類之后，在網絡的中間節點，就可以根據標記，對不同類別的流量給予差別服務了。例如：對上述例子中的EF類業務保證時延和減少抖動，同時進行流量監管；對AF業務類在網絡擁塞時仍然保證一定的帶寬，等等。

　　擁塞管理技術原理

　　1 擁塞管理基本概念

　　在計算機數據通信中，通信信道是被多個計算機共享的，并且，廣域網的帶寬通常要比局域網的帶寬小，這樣，當一個局域網的計算機向另一個局域網的計算機發送數據時，由于廣域網的帶寬小于局域網的帶寬，數據將不可能按局域網發送的速度在廣域網上傳輸。此時，處在局域網和廣域網之間的路由器將不能發送一些報文，即網絡發生了擁塞。

　　如下圖所示，當公司分支1向公司總部以100M的速度發送數據時，將會使Router2的串口S0/1發生擁塞。

　　圖1 實際應用中的擁塞實例

　　擁塞管理是指網絡在發生擁塞時，如何進行管理和控制。處理的方法是使用隊列技術。將所有要從一個接口發出的報文進入多個隊列，按照各個隊列的優先級進行處理。不同的隊列算法用來解決不同的問題，并產生不同的效果。常用的隊列技術有FIFO、PQ、CQ、WFQ、CBWFQ等，下文逐一介紹這些常用隊列技術的基本原理。

　　2 FIFO隊列原理簡述

　　FIFO（First In First Out，先進先出）隊列示意圖如下所示：

　　圖2 FIFO隊列示意圖

　　FIFO隊列不對報文進行分類，當報文進入接口的速度大于接口能發送的速度時，FIFO按報文到達接口的先后順序讓報文進入隊列，同時，FIFO在隊列的出口讓報文按進隊的順序出隊，先進的報文將先出隊，后進的報文將后出隊。

　　FIFO隊列具有處理簡單，開銷小的優點。但FIFO不區分報文類型，采用盡力而為的轉發模式，使對時間敏感的實時應用（如VOIP）的延遲得不到保證，關鍵業務的帶寬也不能得到保證。

　　3 PQ原理簡述

　　PQ（Priority Queuing，優先隊列）示意圖如下所示：

　　圖3 PQ隊列示意圖

　　PQ隊列是針對關鍵業務應用設計的。關鍵業務有一個重要特點，需要在擁塞發生時要求優先獲得服務以減少響應的延遲。PQ可以根據網絡協議（如IP、IPX）、數據流入接口、報文長短、IP報文的ToS、五元組（協議ID、源IP地址、目的IP地址、源端口號、目的端口號）等條件進行分類，對于MPLS網絡，則根據MPLS報文EXP域值進行分類。最終將所有報文分成最多4類，分別屬于PQ的4個隊列中的一個，然后，按報文所屬類別將報文送入相應的隊列。

　　PQ的4個隊列分別為高優先隊列、中優先隊列、正常優先隊列和低優先隊列，它們的優先級依次降低。在報文出隊的時候，PQ首先讓高優先隊列中的報文出隊并發送，直到高優先隊列中的報文發送完，然后發送中優先隊列中的報文，同樣，直到發送完，然后是正常優先隊列和低優先隊列。這樣，分類時屬于較高優先級隊列的報文將會得到優先發送，而較低優先級的報文將會在發生擁塞時被較高優先級的報文搶占。這樣會使得實時業務（如VoIP）的報文能夠得到優先處理，非實時業務（如E-Mail）的報文在網絡處理完關鍵業務后的空閑間隙得到處理，既保證了實時業務的優先，又充分利用了網絡資源。

　　PQ的缺點是，當較高優先級隊列中總有報文存在時，則低優先級隊列中的報文將一直得不到服務，出現隊列“餓死”現象。