Limitação de plataforma ASR1002 com IPSec, Netflow, NBAR
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Introduction
Este documento descreve o problema com o throughput na plataforma ASR1002 com Application Visibility and Control (AVC) configurado junto com o recurso IPSec no roteador.
Informações de Apoio
De acordo com a documentação do CCO, o ASR10002 oferece throughput de 10 gbps para tráfego de dados normal, 4 Gbps com recurso IPSec habilitado. Mas há uma advertência relacionada ao throughput na plataforma ASR1002. O Netflow e o NBAR são dois recursos que consomem muitos recursos do Quantum Flow Processor (QFP) e, portanto, reduzem a capacidade da placa ESP (Encapsulating Security Payload) para processar mais tráfego e, assim, reduzir o throughput geral do sistema. Com a configuração do AVC junto com o IPSec, o throughput geral da plataforma pode ser severamente degradado e pode enfrentar uma enorme perda de tráfego.
Problema: Limitação de plataforma ASR1002 com IPSec, Netflow, NBAR
O problema foi observado inicialmente quando a largura de banda foi atualizada com o provedor e o teste de largura de banda estava sendo executado. Inicialmente, um pacote de 1.000 bytes foi enviado, o que correu perfeitamente bem, então o teste foi realizado com pacotes de 512 bytes, após os quais quase perceberam uma perda de tráfego de 80%. Consulte esta topologia de teste de laboratório:
Execute estes recursos:
- DMVPN sobre IPSec
- Netflow
- NBAR (como parte da instrução de correspondência de política de QoS)
Configuração
crypto isakmp policy 1
encr 3des
group 2
crypto isakmp policy 2
encr 3des
authentication pre-share
group 2
crypto isakmp key cisco123 address 0.0.0.0
crypto ipsec security-association replay disable
crypto ipsec transform-set remoteoffice-vpn esp-3des esp-sha-hmac
mode tunnel
crypto ipsec transform-set IPTerm-TransSet esp-3des esp-sha-hmac
mode tunnel
crypto ipsec profile IPTerminals-VPN
set transform-set IPTerm-TransSet
crypto ipsec profile vpn-dmvpn
set transform-set remoteoffice-vpn
!
<snip>
class-map match-any Test
match ip precedence 2
match ip dscp af21
match ip dscp af22
match ip dscp af23
match access-group name test1
match protocol ftp
match protocol secure-ftp
!
policy-map test
<snip>
!
interface Tunnel0
bandwidth 512000
ip vrf forwarding CorpnetVPN
ip address 10.1.1.1 255.255.255.0
no ip redirects
ip mtu 1350
ip flow ingress
ip nhrp authentication 1dcBb
ip nhrp map multicast dynamic
ip nhrp network-id 1000
ip nhrp holdtime 600
ip nhrp shortcut
ip nhrp redirect
ip virtual-reassembly max-reassemblies 256
ip tcp adjust-mss 1310
ip ospf network point-to-multipoint
ip ospf hello-interval 3
ip ospf prefix-suppression
load-interval 30
qos pre-classify
tunnel source Loopback0
tunnel mode gre multipoint
tunnel key 1234
tunnel protection ipsec profile vpn-dmvpn
!
int gi 0/1/0
bandwidth 400000
ip address 12.12.12.1 255.255.255.252
load-interval 30
negotiation auto
ip flow ingress
service-policy output PM-1DC-AGGREGATE
!
O Dynamic Multipoint VPN (DMVPN) está entre os dois roteadores ASR1k. O tráfego foi gerado do IXIA para o IXIA na nuvem DMVPN com tamanho de pacote de 512 bytes a 50.000 pps. Outro fluxo é configurado para tráfego de encaminhamento expresso (EF - Expedited Forwarding) de IXIA para IXIA
Com o fluxo acima, percebemos perda de tráfego em ambos os fluxos para até quase 30.000 pps.
Observações
Não houve muitas quedas de saída incrementando e poucas quedas foram vistas na classe EF ou em outras classes, exceto da classe padrão da política de serviço.
Foram encontradas quedas no QFP usando quedas de estatísticas ativas de qfp de hardware de plataforma e essas quedas aumentaram rapidamente.
RTR-1#show platform hardware qfp active statistics drop
-------------------------------------------------------------------------
Global Drop Stats Packets Octets
-------------------------------------------------------------------------
IpsecInput 300010 175636790
IpsecOutput 45739945 23690171340
TailDrop 552830109 326169749399
RTR-1#
RTR-1#show platform hardware qfp active statistics drop
-------------------------------------------------------------------------
Global Drop Stats Packets Octets
-------------------------------------------------------------------------
IpsecInput 307182 179835230
IpsecOutput 46883064 24282257670
TailDrop 552830109 326169749399
RTR-1#
Outras quedas de IPSec foram verificadas para QFP usando o comando show platform hardware qfp ative feature ipsec data drops
RTR-1#show platform hardware qfp active feature ipsec data drops
------------------------------------------------------------------------
Drop Type Name Packets
------------------------------------------------------------------------
28 IN_PSTATE_CHUNK_ALLOC_FAIL 357317
54 OUT_PSTATE_CHUNK_ALLOC_FAIL 51497757
66 N2_GEN_NOTIFY_SOFT_EXPIRY 4023610
RTR-1#
Foi observado que o contador de queda para o contador IN_PSTATE_CHUNK_ALLOC_FAIL correspondia ao valor IpsecInput no QFP drops e o mesmo com IpsecOutput correspondente ao OUT_PSTATE_CHUNK_ALLOC_FAIL contador.
Esse problema é observado devido ao defeito de software# CSCuf25027 .
Solução
A solução para esse problema é desabilitar o recurso Netflow e Network Based Application Recognition (NBAR) no roteador. Se você quiser executar todos os recursos e ter um throughput melhor, a melhor opção é atualizar para ASR1002-X ou ASR1006 com ESP-100.
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