3. TC 限速常用命令详解

TC（Traffic Control）是 Linux 内核提供的流量控制工具，通过三种核心对象——qdisc（队列规则）、class（类）和filter（过滤器）——实现精细化的带宽管理。每个对象都支持 add、del、change、show 四种操作。本章逐一拆解这些命令的语法、参数含义和实战用法。

3.1 命令体系总览

三条命令的通用结构如下：

tc [qdisc | class | filter] [ add | del | change | show ] [dev 网卡名] [参数...]

下表对比了三种对象的核心差异：

3.2 tc qdisc 命令详解

qdisc 是流量进入网卡后的第一个处理节点。根 qdisc 必须绑定在 root 上，子 qdisc 挂载在 class 下。

3.2.1 添加根 qdisc

# 添加 HTB 根队列，默认 handle 1:0
tc qdisc add dev eth0 root handle 1: htb default 30

# 参数说明：
#   dev eth0       —— 目标网卡
#   root           —— 根节点
#   handle 1:      —— 队列句柄（1:0 可简写为 1:）
#   htb            —— 队列算法（Hierarchical  Bucket）
#   default 30     —— 未匹配 filter 的流量默认进入 class 1:30

3.2.2 删除 qdisc

# 删除 eth0 上的根 qdisc（会级联删除所有子 class 和 filter）
tc qdisc del dev eth0 root

# 删除指定 handle 的 qdisc
tc qdisc del dev eth0 parent 1:1 handle 10: htb

3.2.3 修改 qdisc 参数

# 修改根 qdisc 的 default 值
tc qdisc change dev eth0 root handle 1: htb default 50

# 注意：change 只能修改部分运行时参数，不能改变队列算法类型

3.2.4 查看 qdisc

# 查看所有网卡的 qdisc
tc qdisc show

# 查看指定网卡
tc qdisc show dev eth0

# 查看详细统计（包含丢包、超限等）
tc -s qdisc show dev eth0

3.3 tc class 命令详解

class 必须在已有 qdisc 下创建，用于划分带宽子通道。每个 class 通过 classid 唯一标识，格式为 主编号:子编号。

3.3.1 添加 class

# 在根 qdisc 1: 下创建三个子类
tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:10 htb rate 10mbit ceil 20mbit
tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:20 htb rate 20mbit ceil 30mbit
tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:30 htb rate 5mbit  ceil 10mbit

# 参数说明：
#   parent 1:       —— 父节点为根 qdisc
#   classid 1:10    —— 本类 ID
#   rate            —— 保障带宽
#   ceil            —— 最大带宽（允许突发借用）

3.3.2 删除 class

# 删除指定 class（必须先删除其下的子 qdisc 和 filter）
tc class del dev eth0 classid 1:20

# 注意：如果 class 下有子 qdisc 或子类，必须先清理下级对象

3.3.3 修改 class

# 修改 class 的带宽参数
tc class change dev eth0 classid 1:10 htb rate 15mbit ceil 25mbit

# 限制：不能修改 parent 和 classid，只能调整 rate/ceil/burst 等参数

3.3.4 查看 class

# 查看所有 class
tc class show dev eth0

# 查看带统计信息的 class
tc -s class show dev eth0

3.4 tc filter 命令详解

filter 决定流量进入哪个 class。最常用的是 u32 匹配器，支持按 IP、端口、协议等字段过滤。

3.4.1 添加 filter

# 将源 IP 192.168.1.100 的流量匹配到 class 1:10
tc filter add dev eth0 parent 1: protocol ip prio 1 u32 \
  match ip src 192.168.1.100/32 flowid 1:10

# 将目标端口 80 的流量匹配到 class 1:20
tc filter add dev eth0 parent 1: protocol ip prio 2 u32 \
  match ip dport 80 0xffff flowid 1:20

# 参数说明：
#   parent 1:       —— 挂载到根 qdisc
#   protocol ip     —— 只匹配 IP 包
#   prio            —— 优先级（数字越小越优先）
#   u32             —— 匹配器类型
#   match ip src    —— 匹配源 IP
#   flowid          —— 目标 class ID

3.4.2 删除 filter

# 删除指定 parent 和 prio 的 filter
tc filter del dev eth0 parent 1: prio 1

# 删除所有 filter（谨慎使用）
tc filter del dev eth0 parent 1:

3.4.3 修改 filter

# filter 不支持直接 change，需要先删除再添加
# 错误示例（会报错）：
# tc filter change dev eth0 parent 1: prio 1 u32 match ip src 10.0.0.1/32 flowid 1:30

# 正确做法：
tc filter del dev eth0 parent 1: prio 1
tc filter add dev eth0 parent 1: protocol ip prio 1 u32 \
  match ip src 10.0.0.1/32 flowid 1:30

3.4.4 查看 filter

# 查看所有 filter
tc filter show dev eth0

# 查看指定 parent 的 filter
tc filter show dev eth0 parent 1:

3.5 命令组合实战示例

以下是一个完整的“创建 → 查看 → 修改 → 删除”闭环示例：

# 1. 创建根 qdisc
tc qdisc add dev eth0 root handle 1: htb default 30

# 2. 创建三个 class
tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:10 htb rate 10mbit ceil 20mbit
tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:20 htb rate 20mbit ceil 30mbit
tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:30 htb rate 5mbit  ceil 10mbit

# 3. 添加 filter
tc filter add dev eth0 parent 1: protocol ip prio 1 u32 \
  match ip src 192.168.1.100/32 flowid 1:10
tc filter add dev eth0 parent 1: protocol ip prio 2 u32 \
  match ip dport 80 0xffff flowid 1:20

# 4. 查看当前配置
tc -s qdisc show dev eth0
tc -s class show dev eth0
tc filter show dev eth0

# 5. 修改 class 带宽（回滚场景常用）
tc class change dev eth0 classid 1:10 htb rate 5mbit ceil 10mbit

# 6. 删除 filter 并重新添加
tc filter del dev eth0 parent 1: prio 1
tc filter add dev eth0 parent 1: protocol ip prio 1 u32 \
  match ip src 10.0.0.1/32 flowid 1:30

# 7. 清理全部规则
tc qdisc del dev eth0 root

3.6 常见错误与排查