[實測]DSM4.1頻寬管理的考驗

[前言]

頻寬管理是網路管理的重要課題，甚至可以是網路生死的關鍵。
頻寬管理實作的方法很多，彈性度與實用度各有不同，不過目前幾乎公認QoS是最好的方式之一。
DSM4.1不是以QoS來管理頻寬，而是以頻寬限制(Bandwidth limit)來實作頻寬管理。
這讓小弟很好奇這種方式的實用性與限制為何?
以下為一些情境的測試，請接著看下去。

[環境]

小弟使用DS710+，家中網路為FTTH 下載50M/上傳20M，固定IP。
平時在家當然會使用NAS，但在外時也會使用，所以不管在LAN與WAN都會使用到NAS。
因為網路的上傳頻寬理想值只有20Mbps相當於2500KB/s，所以必須管理上傳頻寬。
（一般為了保險起見，大都建議將頻寬設定為理想頻寬的八折，以下則直接設定理想頻寬）
在單一網路port的機種上，DSM的頻寬限制設定不區分LAN與WAN，所以頻寬限制是一體適用。
以下測試會讓您知道，這會帶來什麼困擾?
甚至使得DSM的頻寬在單一網路port的機種上可能會英雄無用武之地。

[測試限制]

以下測試均為在LAN中的測試，其用意有二：
1.方便測試DSM頻寬限制的功能與限制。
2.凸顯在單一網路埠的機種上，DSM的頻寬管理對WAN做的限制也會造成LAN的限制。
反之如果不想對LAN限制，就無法對WAN限制。

請注意：WAN端DSM頻寬管理的表現有待測試


[測試一]不對使用者限速
結論：各使用者平分可用頻寬

1.單一使用者


2.兩位使用者



[測試二]對使用者限速
結論：如果沒有以群組或防火牆設定限速的話，頻寬會塞爆！
問題點一：因為不區分LAN與WAN的流量，所以本來想限制WAN的，變成也限制了LAN。
問題點二：千萬不可只以使用者來設定頻寬，簡單的道理：因為1+1=2。
問題點二很麻煩，這就是Bandwidth limit很死板的地方。
因為如果不想讓頻寬破表的話，就必須讓所有使用者或使用者群組的頻寬總和等於總頻寬。
這是很不理想的方式，因為這等於很死板的限制了使用者的最大頻寬。
例如有A,B兩個使用者，A比較重要設為18Mbps，B不重要所以設為2Mbps，加總為20Mbps符合總頻寬。但如果現在只有B連上來的話，他最多還是只能用2Mbps，其他頻寬就浪費了。

3.兩個使用者都設定2500KB/s（這是錯誤示範，因為加起來大於對外總頻寬！）


4.單一使用者時，這是在區網裡的測試，這種速度是悲劇！
但如果在WAN，這種速度就有發揮了作用，因為我對外上傳的頻寬理想值就是20Mbps。


5.在系統資訊中，可以看到DSM速度控制的還算精準。


6.兩個使用者都連上的時候，頻寬的使用就是1+1=2。
但是我是在LAN裡面測試，所以兩個使用者都可以跑到限速的上限。
如果是在WAN端測試的話，絕對不可能兩個都跑到20Mbps，因為對外頻寬的上限就是20Mbps。
所以DSM的作法是使用平均的方式，讓兩個使用者的頻寬相等。
但因為我兩個使用者設定的頻寬上限是一樣的，如果上限不同的話，不知是否還是會用平均分配頻寬?


[測試三]以使用者群組來限速
結論：使用者限速優先於群組限速。所以以群組來設定限速時，不可再一一設定使用者限速，以免群組限速失效！

7.設定群組頻寬上限只能用2500KB/s=20Mbps。


8.使用者有設定頻寬限制時，加總超過了使用者群組的限速，導致群組限速失效！


9.使用者不個別設定頻寬限制時，群組內的使用者應該是用平均的方式來分享群組頻寬。


[測試四]以防火牆來限速
結論：防火牆的限速是最高優先！

10.設定好防火牆的限速原則，不要忘記要按"儲存"，否則不會生效喔。


11.不論幾個使用者，頻寬總和不會超過防火牆的設定！


12.在系統資源中可以看到防火牆規則優先於使用者規則。
但這連線狀態很弔詭，有被設定限速的人可以清楚的在這裡看到他存取NAS的情況。
但反而沒被限速的人就看不到了...何不通通列出來讓管理者一目了然呢??


[討論]

以上的測試還有一些情況小弟沒有交叉測試到，希望能有網友可以補測，或者等小弟有空再補。
沒測到的情況如下：
1.同樣條件在WAN端再測一次，觀察DSM管理頻寬的原則。
2.在WAN端防火牆中的服務保證頻寬總和如果大於網路上傳頻寬時，會發生什麼事情?
3.在WAN端時，使用者的頻寬限制總和大於網路上傳頻寬時，會發生什麼事情?
4.好幾個使用者頻寬如果上限設定的數值都不一樣，如果頻寬上限總和大於實際頻寬時，會發生什麼事情?

以下問題則待答：
1.如何利用DSM的頻寬限制，來使用網路頻寬得到最大的利用?
2.對同一使用者、使用者群組、DSM服務而言，如何做到LAN端與WAN端的頻寬管理?
3.如何使得各使用者、使用者群組、DSM服務有頻寬的優先順序?
例如A服務重要性>B服務重要性>......
4.在防火牆的頻寬限制中，是否越前面的規則越有優先權?
如果是的話則就大大的增加了DSM頻寬管理的實用性。