Asynchronous Transfer Mode (ATM) : IP sobre ATM

Pesquisando defeitos a utilização elevada da CPU causada pelo processo de entrada de hybridge no Roteadores com interfaces ATM

14 Outubro 2016 - Tradução por Computador
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Índice


Introdução

Este documento explica como solucionar problemas de alta utilização da CPU em um roteador devido ao processo de entrada HyBridge. As interfaces ATM podem apoiar um grande número circuitos permanentes (PVC) configurados para usar os Bridged-Format Protocol Data Units da solicitação para comentários (RFC) 1483 (PDU) com construção de uma ponte sobre padrão e Integrated Routing and Bridging (IRB) do½ do¿Â do Cisco IOSïÂ. Esta aproximação confia pesadamente em transmissões para a Conectividade aos usuários remotos. Enquanto o número de usuários remotos e de PVC aumenta, o número de transmissões entre estes usuários igualmente aumenta. Sob determinadas circunstâncias, esses broadcasts produzem alta utilização de CPU no roteador.

Pré-requisitos

Requisitos

Não existem requisitos específicos para este documento.

Convenções

Consulte as Convenções de Dicas Técnicas da Cisco para obter mais informações sobre convenções de documentos.

Arquitetura de Bridging padrão

O TRFC 1483 frames interligado especifica que um Transparent Bridge (que inclui um roteador Cisco configurado construindo uma ponte sobre) deve poder inundar, dianteiro, e do filtro. A inundação é o processo por que um quadro é copiado a todos os destinos apropriados possíveis. Uma ponte ATM inunda um quadro quando copia explicitamente o quadro a cada virtual circuit (VC), ou o whenit usa um ponto a multiponto VC.

Com o Bridging padrão do Cisco IOS, os quadros como de Address Resolution Protocols (ARPs), broadcasts, multicasts e pacotes de Spanning-Tree devem passar por esse processo de inundação. O Cisco IOS que constrói uma ponte sobre a lógica segura cada tal pacote:

  1. Corridas através da lista de interfaces e subinterface configuradas no grupo de bridge.

  2. Corridas através da lista de VC configurados nas interfaces membro no grupo de bridge.

  3. Replica o quadro de cada VC.

As rotinas do Cisco IOS Software que processam a replicação precisam ser executadas em um loop para duplicar o pacote em cada PVC. Se os suportes de roteador um grande número formato interligado PVC, as rotinas de replicação são executado por um longo período, que conduzem acima do CPU. Uma captação do comando show process cpu indica um grande valor de "5sec" para a entrada de hybridge, que é responsável para enviar os pacotes que usam o método de switching do processo do encaminhamento de pacote. O Cisco IOS precisa o processo-interruptor pacotes como as unidades de dados do Spanning-Tree Bridge Protocol (BPDU), as transmissões, e os Multicast que não podem ser Multicast fast-switched. A comutação do processo pode consumir grandes quantidades de processador central - tempo desde que somente um número limitado de pacotes é processado pela invocação.

Quando uma interface única apoia muitos VC, o traversal da lista VC pode oprimir o CPU. A identificação CSCdr11146 de bug da Cisco soluciona este problema. Quando a lógica de Bridging entra em um circuito para replicar os broadcasts, ela libera o CPU intermitentemente. O Relinquishment do CPU é chamado igualmente suspensão do CPU.

Nota: Configurement de muitas subinterfaces no mesmo grupo de bridge pode igualmente oprimir o CPU.

Sintomas típicos

Se seus PVC construídos uma ponte sobre conduzem à utilização elevada da CPU no roteador, a primeira coisa a procurar é um alto número de transmissões em sua relação:

ATM_Router# show interface atm1/0 
   ATM1/0 is up, line protocol is up 
      Hardware is ENHANCED ATM PA 
      MTU 4470 bytes, sub MTU 4470, BW 44209 Kbit,    DLY 190 usec, 
         reliability 0/255, txload    1/255, rxload 1/255 
      Encapsulation ATM, loopback not set    
      Keepalive not supported 
      Encapsulation(s): AAL5 
      4096 maximum active VCs, 0 current VCCs    
      VC idle disconnect time: 300 seconds    
      77103 carrier transitions 
      Last input 01:06:21, output 01:06:21, output    hang never 
      Last clearing of "show interface" counters    never 
      Input queue: 0/75/0/702097 (size/max/drops/flushes);    Total output drops: 12201965 
      Queueing strategy: Per VC Queueing    
      5 minute input rate 0 bits/sec, 0 packets/sec    
      5 minute output rate 0 bits/sec, 0 packets/sec    
         59193134 packets input,    3597838975 bytes, 1427069 no buffer 
         Received 463236 broadcasts,    0 runts, 0 giants, 0 throttles 
         46047 input errors, 46047    CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored, 0 abort 
         91435145 packets output,    2693542747 bytes, 0 underruns 
         0 output errors, 0 collisions,    4 interface resets 
         0 output buffer failures,    0 output buffers swapped out  

Como um efeito secundário, você pode ver um alto número de gotas na relação. Sob esta situação, o problema pode ser em qualquer lugar da resposta lenta no roteador à inacessibilidade completa do roteador. Se você derruba a relação ou desliga o cabo da interface ATM, deve trazer o roteador para trás.

Se o tráfego de broadcast é a intermitência, que conduz somente aos períodos de tempo dos aumentos de CPU para breve, o problema pode ser aliviado se você muda a fila de organização de entrada na relação para acomodar as explosões. O tamanho da fila de contenção do padrão é 75 pacotes e pode ser mudado com o length> do <queue da posse-fila dentro|comando out. Tipicamente, o tamanho da fila de contenção não deve ser aumentado acima de 150 porque este causa mais carga do nível de processo no CPU.

Troubleshooting

Se você encontra problemas com a utilização elevada da CPU causada pela entrada de hybridge, capture esta saída quando você contacta o centro de assistência técnica da Cisco (TAC). Para capturar esta saída, use estes comandos:

   router#show process cpu

   CPU utilization for five seconds: 100%/26%; one minute: 94%; five minutes: 56% 
   PID   Runtime(ms)   Invoked   uSecs   5Sec   1Min   5Min   TTY   Process 
    1            44    38169     1       0.00%  0.00%  0.00%    0   Load Meter 
    2           288    733       392     0.00%  0.00%  0.00%    0   PPP auth 
    3         44948    19510     2303    0.00%  0.05%  0.03%    0   Check heaps    
    4             4    1         4000    0.00%  0.00%  0.00%    0   Chunk Manager 
    5          2500    6229      401     0.00%  0.00%  0.00%    0   Pool Manager 
   [output omitted] 
    86            4    1         4000    0.00%  0.00%  0.00%    0   CCSWVOFR    
    87      3390588    1347552   2516    72.72% 69.79% 41.31%   0   HyBridge Input 
    88          172    210559    0       0.00%  0.00%  0.00%    0   Tbridge Monitor    
    89      1139592    189881    6001    0.39%  0.42%  0.43%    0   SpanningTree 

  router#show stacks 87 
   Process 87: HyBridge Input Process 
    Stack segment 0x61D15C5C - 0x61D18B3C 
    FP: 0x61D18A18, RA: 0x60332608 
    FP: 0x61D18A58, RA: 0x608C5400 
    FP: 0x61D18B00, RA: 0x6031A6D4 
    FP: 0x61D18B18, RA: 0x6031A6C0

   router#show bridge verbose
   Total of 300 station blocks, 299 free 
   Codes: P - permanent, S - self

   BG  Hash   Address          Action   Interface       VC Age   RX count   TX count      
     1 8C/0   0000.0cd5.f07c   forward  ATM4/0/0.1      9   0    1857       0
   
Flood ports (BG 1)      RX count TX count 
     ATM4/0/0.1                   0        0

Além disso, feche o BVI (Interface Virtual de Grupo de ligação) e monitore a utilização do CPU com diversas capturas de saída do comando show process cpu .

Soluções

Cisco recomenda que você executa estas ações alternativas como uma solução à utilização elevada da CPU causada pelo Bridging padrão:

  • Execute a característica do apoio da ponte da linha de assinante digital do Cisco IOS x, que configura o roteador para a inundação de Bridge inteligente com as políticas de assinante. Bloquear seletivamente ARPs, broadcasts, multicasts e os BPDUs da árvore de abrangência.

  • Quebre acima os VC em algumas interfaces multiponto, cada um com uma rede IP diferente.

  • Configure o temporizador de envelhecimento do IP ARP e as entradas da tabela de Bridging com o mesmo valor. Se não, você pode ver a inundação desnecessária de tráfego em seus links. O tempo limite padrão de ARP é de quatro horas. O tempo de antigüidade da ligação padrão é de 10 minutos. Para um usuário remoto que seja inativo pelos minutos 10, o roteador remove a entrada de tabela de Bridge do usuário somente e retém o registro de tabela ARP. Quando o roteador precisa de enviar rio abaixo o tráfego ao usuário remoto, verifica a tabela ARP e encontra uma entrada válida para apontar ao MAC address. Quando o roteador verifica a tabela de ponte para seu endereço MAC e não a encontra, o roteador inunda o tráfego a cada VC do grupo de pontes. Use estes comandos ajustar o ARP e o tempo de envelhecimento de tabela de Bridge.

     router(config)#bridge 1 aging-time ?
     <10-1000000> Seconds
    
     router(config)#interface bvi1    
    
     router(config-if)#arp timeout ? 
          <0-2147483> Seconds 
    
  • Substitua o Bridging padrão e o IRB com o encapsulamento do bridge roteado (RBE) ou os Bridged-Style PVCs na interface ATM da extremidade principal. O RBE aumenta o desempenho de encaminhamento enquanto apoia o Cisco Express Forwarding (CEF) e executa pacotes IP somente com uma decisão de roteamento e não com uma decisão de construção de uma ponte sobre. No trem 12.1(1)T, os pacotes podem ser software comutado. Em caso afirmativo, você pode ver este Mensagem de Erro:

    %FIB-4-PUNTINTF: CEF punting packets switched to        ATM1/0.100 to next slower path 
    %FIB-4-PUNTINTF: CEF punting packets switched to ATM1/0.101        to next slower path  

    O problema é documentado em CSCdr37618, e o reparo é promover ao mainline 12.2. Refira a arquitetura de linha de base do Routed Bridged Encapsulation e Bridged-Style PVCs configurar em interfaces ATM no GSR e em 7500 Series para mais informação.


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