在linux操作系统中流量控制器(TC)主要是在输出端口处建立一个队列进行流量控制，控制的方式是基于路由，亦即基于目的IP地址或目的子网的网络号的流量控制。流量控制器TC，其基本的功能模块为队列、分类和过滤器。Linux内核中支持的队列有，Class Based Queue ，Token Bucket Flow ，CSZ ，First In First Out ，Priority ，TEQL ，SFQ ，ATM ，RED。配置和使用流量控制器TC，主要分以下几个方面：分别为建立队列、建立分类、建立过滤器和建立路由，另外还需要对现有的队列、分类、过滤器和路由进行监视。

1.先介绍下QoS的概念：

QoS是一种控制机制，它提供了针对不同用户或者不同数据流才用相应不同的优先级，或者是根据应用程序的要求，保证数据流的性能达到一定的水准。 QoS的保证对于容量有限的网络来说是十分重要 的，特别是对于串流多媒体应用，例如VoIP和 IPTV等，因为这些应用常常需要固定的传输率，对延时也比较敏感。

2.保持 QoS 
•  实质上有两种方式提供QoS保证。 
– 第一种，就是简单地提供大量的资源，用丰富、安全的余量设备应付预期中的“高峰”需求。这样既好又简单，然而有人认为这种方式代价昂贵，而且不能应对高峰需求超越预期的情形，部署额外的资源也很耗费时间。 
– 第二种是要求用户预约带宽，并且仅在能够提供可靠服务的前提下接受预约。

为什么要介绍Qos呢，因为我们做流量控制就是为了保证Qos。我们怎样对流量进行控制，通过什么来控制呢。这就需要我们看一下ip表头了，其中Type of Service 这个东东很重要，我们要利用这个东东来分析，根据具体网络的情况进行流量控制。

下面的这个图是ＩＰ封包的表头

这里只讲Type of Service 的定义，因为我们接下来的内容都是和它相关的：
Type of Service
指IP資料封包在傳送中所設定的服務品質,一共由8bits組成,每個bit的組合使用
設定如下: 
000­­­­­ Routine 設定其IP的順序,0為正常,其餘值依序優先度越高. 
­­­0­­­­ Minimize­Delay 16 (0x10) 延遲的要求,0為正常的延遲,1為低延的要求. 
­­­­0­­­ Maximize­Throughput 8 (0x08) 通訊量的要求,0為正常的通訊量,1為高通訊的要求. 
­­­­­0­­ Maximize­Reliability 4 (0x04) 可靠性的要求,0為正常的可靠度,1為高可靠性的要.
­­­­­­0­ Minimize­Cost 2 (0x02)最小消费.
­­­­­­­0 Not Used 未使用.
服务类型（TOS）字段包括一个3bit的优先权子字段（现在已被忽略），4bit 的TOS子字段和1bit未用位但必须置0。 
4bit的TOS分别代表：最小时延 、最大吞吐量、最高可靠性和最小费用。 
4bit中只能置其中1bit。如果所有4bit均为0，那么就意味着是一般服务。
例如:
SSH 
            交互式连接，最小延迟 
SCP
            非交互式连接，最大吞吐量 

Tc用于Linux内核的流量控制。流量控制包括以下几种方式：

SHAPING(限制)
当流量被限制，它的传输速率就被控制在某个值以下。限制值可以大大小于有效带宽，这样可以平滑突发数据流量，使网络更为稳定。shaping（限制）只适用于向外的流量。

SCHEDULING(调度)
通过调度数据包的传输，可以在带宽范围内，按照优先级分配带宽。SCHEDULING(调度)也只适于向外的流量。

POLICING(策略)
SHAPING用于处理向外的流量，而POLICIING(策略)用于处理接收到的数据。

DROPPING(丢弃)
如果流量超过某个设定的带宽，就丢弃数据包，不管是向内还是向外。

流量的处理由三种对象控制，它们是：qdisc(排队规则)、class(类别)和filter(过滤器)。

QDisc(排队规则)是queueing discipline的简写，它是理解流量控制(traffic control)的基础。无论何时，内核如果需要通过某个网络接口发送数据包，它都需要按照为这个接口配置的qdisc(排队规则)把数据包加入队列。然后，内核会尽可能多地从qdisc里面取出数据包，把它们交给网络适配器驱动模块。
最简单的QDisc是pfifo它不对进入的数据包做任何的处理，数据包采用先入先出的方式通过队列。不过，它会保存网络接口一时无法处理的数据包。

CLASS(类)
某些QDisc(排队规则)可以包含一些类别，不同的类别中可以包含更深入的QDisc(排队规则)，通过这些细分的QDisc还可以为进入的队列的数据包排队。通过设置各种类别数据包的离队次序，QDisc可以为设置网络数据流量的优先级。

FILTER(过滤器)
filter(过滤器)用于为数据包分类，决定它们按照何种QDisc进入队列。无论何时数据包进入一个划分子类的类别中，都需要进行分类。分类的方法可以有多种，使用fileter(过滤器)就是其中之一。使用filter(过滤器)分类时，内核会调用附属于这个类(class)的所有过滤器，直到返回一个判决。如果没有判决返回，就作进一步的处理，而处理方式和QDISC有关。
需要注意的是，filter(过滤器)是在QDisc内部，它们不能作为主体。
CLASSLESS QDisc(不可分类QDisc)
无类别QDISC包括：
[p|b]fifo
使用最简单的qdisc，纯粹的先进先出。只有一个参数：limit，用来设置队列的长度,pfifo是以数据包的个数为单位；bfifo是以字节数为单位。
pfifo_fast
在编译内核时，如果打开了高级路由器(Advanced Router)编译选项，pfifo_fast就是系统的标准QDISC。它的队列包括三个波段(band)。在每个波段里面，使用先进先出规则。而三个波段(band)的优先级也不相同，band 0的优先级最高，band 2的最低。如果band里面有数据包，系统就不会处理band 1里面的数据包，band 1和band 2之间也是一样。数据包是按照服务类型(Type of Service,TOS)被分配多三个波段(band)里面的。
red
red是Random Early Detection(随机早期探测)的简写。如果使用这种QDISC，当带宽的占用接近于规定的带宽时，系统会随机地丢弃一些数据包。它非常适合高带宽应用。
sfq
sfq是Stochastic Fairness Queueing的简写。它按照会话(session--对应于每个TCP连接或者UDP流)为流量进行排序，然后循环发送每个会话的数据包。
tbf
tbf是Token Bucket Filter的简写，适合于把流速降低到某个值。
不可分类QDisc的配置
如果没有可分类QDisc，不可分类QDisc只能附属于设备的根。它们的用法如下：
tc qdisc add dev DEV root QDISC QDISC-PARAMETERS 
要删除一个不可分类QDisc，需要使用如下命令：
tc qdisc del dev DEV root

一个网络接口上如果没有设置QDisc，pfifo_fast就作为缺省的QDisc。


CLASSFUL QDISC(分类QDisc)
可分类的QDisc包括：
CBQ
CBQ是Class Based Queueing(基于类别排队)的缩写。它实现了一个丰富的连接共享类别结构，既有限制(shaping)带宽的能力，也具有带宽优先级管理的能力。带宽限制是通过计算连接的空闲时间完成的。空闲时间的计算标准是数据包离队事件的频率和下层连接(数据链路层)的带宽。
HTB
HTB是Hierarchy Token Bucket的缩写。通过在实践基础上的改进，它实现了一个丰富的连接共享类别体系。使用HTB可以很容易地保证每个类别的带宽，虽然它也允许特定的类可以突破带宽上限，占用别的类的带宽。HTB可以通过TBF(Token Bucket Filter)实现带宽限制，也能够划分类别的优先级。
PRIO
PRIO QDisc不能限制带宽，因为属于不同类别的数据包是顺序离队的。使用PRIO QDisc可以很容易对流量进行优先级管理，只有属于高优先级类别的数据包全部发送完毕，才会发送属于低优先级类别的数据包。为了方便管理，需要使用iptables或者ipchains处理数据包的服务类型。
类(Class)组成一个树，每个类都只有一个父类，而一个类可以有多个子类。某些QDisc(例如：CBQ和HTB)允许在运行时动态添加类，而其它的QDisc(例如：PRIO)不允许动态建立类。
允许动态添加类的QDisc可以有零个或者多个子类，由它们为数据包排队。

此外，每个类都有一个叶子QDisc，默认情况下，这个叶子QDisc使用pfifo的方式排队，我们也可以使用其它类型的QDisc代替这个默认的QDisc。而且，这个叶子叶子QDisc有可以分类，不过每个子类只能有一个叶子QDisc。