Traffic Shaper/Policer

Der Traffic Shaper/Policer ist eine Komponente innerhalb eines Traffic-Manager-Systems, die für die Verwaltung der Netzwerkbandbreitenzuteilung verantwortlich ist. Seine Hauptfunktion besteht darin, Verkehrsspitzen zu glätten, kritische Datenströme zu priorisieren und vordefinierte Bandbreitengrenzen durchzusetzen, um eine optimale Netzwerkleistung zu gewährleisten und Überlastung zu verhindern. Diese Komponente analysiert eingehende Datenpakete anhand konfigurierter Richtlinien wie Bandbreitengrenzen und Prioritätswarteschlangen. Sie formt den Verkehr, indem sie Pakete puffert und deren Übertragung plant, um die Übertragungsraten zu glätten, und überwacht den Verkehr, indem sie Pakete verwirft oder markiert, die festgelegte Schwellenwerte überschreiten, um die Einhaltung durchzusetzen. Das Gerät ist typischerweise in einem Kunststoffgehäuse untergebracht und enthält eine Leiterplatte mit Halbleiterkomponenten. Es unterstützt eine aggregierte Weiterleitungskapazität (Durchsatz) von 1 bis 40 Gbit/s und kann zwischen 1.000 und 100.000 gleichzeitige Verkehrsformungs-/Überwachungsregeln verarbeiten. Die Klassifizierungsgenauigkeit liegt bei ±0,1 %. Für den industriellen Einsatz arbeitet es in einem Temperaturbereich von -40 bis 85 °C, mit Lagergrenzen von -40 bis 95 °C. Die relative Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend) beträgt 5 bis 95 % relative Luftfeuchtigkeit. Der Schutzgrad reicht von IP40 bis IP65 gemäß IEC 60529. Die Eingangsspannung beträgt 9 bis 36 V DC, die Leistungsaufnahme liegt je nach Durchsatz und Funktionen zwischen 15 und 60 W. Die zusätzliche Latenz für Formung/Überwachung beträgt 1 bis 10 ms. Es unterstützt Ethernet-Frame-Größen von 64 bis 1518 Byte gemäß IEEE 802.3. Die mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen (MTBF) beträgt 50.000 bis 100.000 Stunden. Die Abmessungen variieren von 200 bis 440 mm in der Breite, 150 bis 300 mm in der Tiefe und 44 bis 88 mm in der Höhe. Das Gewicht liegt je nach Gehäuse und Stromversorgung zwischen 1 und 5 kg. Diese Werte sind Referenzbereiche; die tatsächlichen Spezifikationen müssen mit dem Hersteller oder Lieferanten für das jeweilige Modell und die Anwendung bestätigt werden.

Der Traffic Shaper/Policer analysiert eingehende Datenpakete und vergleicht sie mit konfigurierten Richtlinien wie Bandbreitengrenzen und Prioritätsstufen. Für die Verkehrsformung puffert er Pakete und plant deren Übertragung, um Spitzen zu glätten und eine gleichmäßige Datenrate zu gewährleisten. Für die Überwachung überwacht er die Verkehrsrate und ergreift Maßnahmen bei Paketen, die Schwellenwerte überschreiten, indem er sie entweder verwirft oder markiert (z. B. durch Setzen des Differentiated Services Code Point), um eine niedrigere Priorität anzuzeigen. Dieser duale Mechanismus trägt dazu bei, die Netzwerkleistung aufrechtzuerhalten und Überlastung zu verhindern.