PFC（Priority-based Flow Control）基于优先级的流量控制

PFC（Priority-based Flow Control）基于优先级的流量控制

PFC是一种流量控制机制，旨在防止网络设备（如交换机）在接收到过多的高优先级流量时发生拥塞。
在智能无损网络中，配置了PFC功能的优先级被称为无损队列，用于承载丢包敏感的业务流，而没有配置PFC功能的优先级队列被称为有损队列，可承载能容忍一定丢包的业务流。
使能了PFC功能的队列，我们称之为无损队列。当下游设备的无损队列发生拥塞时，下游设备会通知上游设备会停止发送该队列的流量，从而实现零丢包传输。

显式拥塞通知（Explicit Congestion Notification,ECN）
ECN拥塞标记：
当设备转发队列中的报文超过ECN门限时，设备会向宿端服务器发送携带ECN标记的报文以告知宿端设备网络中出现拥塞。宿端设备收到携带ECN标记的报文后，会向源端服务器发送CNP拥塞通知报文，以通知源端服务器进行流量降速。


PFC（Priority-based Flow Control）的含义是基于优先级的流量控制，它是目前应用最广泛的能够有效避免丢包的流量控制技术。
Priority flow control (PFC; IEEE 802.1Qbb)

具体来说，当启用PFC时，如果设备检测到某个优先级队列中的流量超过了设定的阈值，它会发送一个PFC帧（Priority-based Flow Control frame），通知发送方暂时停止发送该优先级的数据，直到拥塞状况缓解。这样，设备就可以优先处理更重要的流量，同时避免因为高优先级流量的过度拥塞而导致设备崩溃或性能下降。


优先级队列：交换机和网卡内部实现的QoS队列，包含0~7的8个优先级队列。

什么是PFC
PFC（Priority-based Flow Control）的含义是基于优先级的流量控制，它是目前应用最广泛的能够有效避免丢包的流量控制技术，是智能无损网络的基础。使能了PFC功能的队列，我们称之为无损队列。当下游设备的无损队列发生拥塞时，下游设备会通知上游设备会停止发送该队列的流量，从而实现零丢包传输。

为什么需要PFC
传统流量控制技术的弊端
最基本的流量控制技术是IEEE 802.3定义的以太Pause机制：当网络中的下游设备发现其流量接收能力小于上游设备的发送能力时，会主动发Pause帧给上游设备，要求上游设备暂停流量发送，等待一段时间后再继续发送。

以太Pause机制的实现
但是以太Pause机制是将链路上所有的流量都暂停，即流量暂停是针对整个接口。而对实际业务而言链路共享至关重要，链路共享要求：
一种类型的突发流量不能影响其他类型流量的转发。
一种类型的流量即使大量积压在队列中，也不能抢占其他类型流量的队列资源。

以太Pause机制的弊端

什么是PFC
PFC（Priority-based Flow Control）的含义是基于优先级的流量控制，它是目前应用最广泛的能够有效避免丢包的流量控制技术，是智能无损网络的基础。使能了PFC功能的队列，我们称之为无损队列。当下游设备的无损队列发生拥塞时，下游设备会通知上游设备会停止发送该队列的流量，从而实现零丢包传输。
PFC是如何工作的
PFC是一种基于优先级的流量控制技术，如图所示，DeviceA发送接口被分成了8个优先级队列，DeviceB接收接口则存在8个接收缓存，二者一一对应。DeviceB接收接口上某个接收缓存发生拥塞时，会发送一个反压信号“STOP”到DeviceA，DeviceA则停止发送对应优先级队列的流量。
由此可见，PFC解决了现有以太Pause机制和链路共享之间的冲突，流量控制只针对某一个或几个优先级队列，而不是整个接口的流量全部中断。每个队列都能单独暂停或重启流量发送，而不影响其他队列，真正实现多种流量共享链路。