用 Linux `tc` 指令做網絡流量控制：入門到實戰教學

做 IT 嘅朋友成日會遇到一個問題：同一部伺服器上面，有人行緊大 file 備份，有人要開視像會議，條 bandwidth 就咁俾個 backup 食曬，其他人全部 lag 到喊。想解決？唔一定要買幾十萬嘅 QoS 硬件，Linux 本身已經有個好強嘅工具叫 `tc`（Traffic Control），今日就帶大家由零開始，學識點樣用 `tc` 做流量控制。

咩係 tc？

`tc` 係 Linux kernel 入面 `netem` 同排隊規則（qdisc）嘅控制工具。佢可以幫你做幾樣嘢：

– 限速（rate limiting）：限制某啲流量用幾多 bandwidth
– 優先次序（prioritization）：保證 VoIP、視像會議行先
– 模擬網絡狀況：延遲、packet loss、jitter（測試用）

簡單講，`tc` 就係你部機嘅網絡流量警察。

第一步：認識 qdisc 結構

`tc` 嘅核心概念係 qdisc（queueing discipline）。一個 qdisc 決定 packet 點樣排隊同送出。最常用嘅係：

– `htb`（Hierarchical Token Bucket）：做限速同分層管理，最常用
– `pfifo`：簡單先入先出
– `netem`：模擬網絡問題

HTB 係分層結構，一個 root class 下面可以有好多 child class，每個 class 可以有自己嘅保證頻寬（rate）同爆衝上限（ceiling）。

第二步：加一個簡單限速規則

假設你部機嘅網絡介面係 `eth0`，你想限制總出站流量去 10Mbit：

# 刪除舊規則（重新開始）
tc qdisc del dev eth0 root 2>/dev/null

建立 root HTB qdisc
tc qdisc add dev eth0 root handle 1: htb default 30

建立 root class，限制總頻寬 10Mbit
tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:1 htb rate 10mbit

呢度 `handle 1:` 係 qdisc 嘅 ID，`classid 1:1` 係 class 嘅 ID。

第三步：建立子 class 做分層限速

想將 bandwidth 分俾唔同服務？可以建立子 class：

# 子 class 1:10 保證 6Mbit，最多可爆到 10Mbit
tc class add dev eth0 parent 1:1 classid 1:10 htb rate 6mbit ceil 10mbit

子 class 1:20 保證 3Mbit，最多爆到 8Mbit
tc class add dev eth0 parent 1:1 classid 1:20 htb rate 3mbit ceil 8mbit

`rate` 係保證頻寬，`ceil` 係可以借到嘅上限。當有剩餘 bandwidth 時，child class 可以向上借。

第四步：加 filter 將流量分類

而家要話俾 `tc` 知，邊啲流量去邊個 class。最簡單用 IP 做 filter：

# 用 tc filter 將某個 IP 嘅流量送去 1:10
tc filter add dev eth0 parent 1: protocol ip prio 1 u32 \
  match ip dst 192.168.1.100/32 flowid 1:10

又或者用 port：

# HTTP 流量送去 1:20
tc filter add dev eth0 parent 1: protocol ip prio 1 u32 \
  match ip dport 80 0xffff flowid 1:20

第五步：驗證結果

# 睇下而家有咩規則
tc qdisc show dev eth0
tc class show dev eth0
tc filter show dev eth0

你可以用 `iperf3` 或者 `wget` 去測試，睇下係咪真係限咗速。

實際應用場景

場景一：公司 VoIP 優先

將 SIP 流量（port 5060）放去高優先 class，保證通話質素，就算有人狂 download 都唔會斷線。

場景二：備份限速

夜間備份流量限到 20Mbit，唔影響日間正常業務。

場景三：測試網絡容忍度

用 `netem` 模擬 packet loss，測試你嘅 app 喺差網絡下嘅表現：

tc qdisc add dev eth0 root netem loss 5% delay 100ms

總結

🔗 參考資料：NVD NIST 漏洞資料庫

`tc` 係一個免費、強勁嘅流量控制工具，關鍵係理解 qdisc → class → filter 三層結構。記住每次改動前先 `tc qdisc del dev eth0 root` 清場，避免規則重疊搞亂。掌握咗呢個技能，你就唔使再俾人話「點解個網絡咁慢」喇。

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