2. TC核心对象与命令体系

Linux TC（Traffic Control）并不是一个单一命令，而是一套围绕“对象”组织起来的流量控制框架。理解 TC 的关键，是先分清四个核心对象：qdisc（排队规则）、class（类）、filter（过滤器）和action（动作）。它们之间存在明确的挂载与引用关系，而不是彼此独立的配置项。只有先建立对象模型，才能正确写出 tc 命令，并在排障时知道该查哪一层。

一、四个核心对象的概念模型

qdisc 是 TC 的基本调度单元，挂载在网络设备的某个方向上。每个网卡默认存在一个根 qdisc（root qdisc），例如 pfifo_fast 或 noqueue。qdisc 分为两类：无类 qdisc（如 pfifo、fq_codel、tbf）和可分类 qdisc（如 htb、hfsc、prio）。无类 qdisc 只做整体排队与调度；可分类 qdisc 内部可以再挂载 class，形成层级结构。

class 只存在于可分类 qdisc 内部，用于把流量划分成不同类别，并分别施加带宽、速率、优先级等参数。class 可以继续嵌套 class，形成树状层级。例如 HTB 中，根 class 下可以再分多个子 class，每个子 class 拥有独立的 rate 和 ceil。

filter 负责“把报文分到哪个 class”。它挂载在 qdisc 或 class 上，通过匹配条件（如 IP、端口、TOS、fwmark）决定报文进入哪个 class。filter 是分类决策点，没有 filter，可分类 qdisc 就无法把流量导向不同 class。

action 是 filter 匹配后可以执行的附加操作，例如 drop、mirred、police、gact 等。action 让 TC 不仅能“分类”，还能“处置”，例如限速丢弃、镜像到另一网卡、修改标记等。

二、tc 命令语法与对象管理方法

tc 命令的基本语法为：tc [ OPTIONS ] OBJECT { COMMAND | help }。其中 OBJECT 可以是 qdisc、class、filter、action 等；COMMAND 通常是 add、del、change、replace、show 等。所有对象都通过 dev 指定网络设备，通过 parent 指定父对象，通过 handle 指定自身标识。

下面以 HTB 为例，给出一组可直接参考的示例命令。假设在 eth0 出方向建立根 qdisc，handle 为 1:，并创建两个子 class：

# 1. 挂载根 qdisc（可分类 HTB）
tc qdisc add dev eth0 root handle 1: htb default 20

# 2. 创建根 class 1:1，限定总带宽
tc class add dev eth0 parent 1: classid 1:1 htb rate 100mbit ceil 100mbit

# 3. 创建子 class 1:10 和 1:20
tc class add dev eth0 parent 1:1 classid 1:10 htb rate 30mbit ceil 60mbit
tc class add dev eth0 parent 1:1 classid 1:20 htb rate 50mbit ceil 100mbit

# 4. 为子 class 挂载叶子 qdisc（可选，用于精细排队）
tc qdisc add dev eth0 parent 1:10 handle 10: fq_codel
tc qdisc add dev eth0 parent 1:20 handle 20: fq_codel

# 5. 添加 filter，把 80 端口流量分到 1:10
tc filter add dev eth0 protocol ip parent 1:0 prio 1 \
  u32 match ip dport 80 0xffff flowid 1:10

# 6. 查看对象
tc qdisc show dev eth0
tc class show dev eth0
tc filter show dev eth0

这组命令体现了 TC 对象管理的核心逻辑：先建 qdisc，再建 class，然后挂 filter，最后按需加 action。每一步都依赖上一步的 handle 或 classid。如果顺序颠倒，例如先加 filter 再建 class，filter 会因找不到目标 class 而失败。

三、对象标识与定位规则

TC 中每个对象都有唯一标识。qdisc 和 class 使用 handle 或 classid，格式为 主号:次号，例如 1:、1:1、1:10。filter 使用 prio 表示优先级，数值越小越先匹配。action 则通过 filter 的 action 子句挂载。

parent 的写法需要特别注意：根 qdisc 的 parent 是 root；class 的 parent 是所属 qdisc 或父 class 的 handle；filter 的 parent 通常是 qdisc 的 handle 加 :0，例如 parent 1:0。如果 parent 写错，命令会报 “Cannot find device” 或 “Parent Qdisc doesn't exist” 之类的错误。

四、对象生命周期与常用管理命令

TC 对象支持增、删、改、查四类操作。新增用 add，删除用 del，修改用 change，替换用 replace，查看用 show。删除 qdisc 时，其下挂的 class、filter 会一并删除；删除 class 时，其子 class 和挂载的 qdisc 也会被清理。因此删除操作通常从叶子向根进行，或者直接删除根 qdisc 以清空整棵树。