WAN : ポイントツーポイント プロトコル(PPP)

DDR 用のマルチリンク PPP:基本設定と検証

2005 年 9 月 9 日 - ライター翻訳版
その他のバージョン: PDFpdf | 機械翻訳版 (2013 年 8 月 21 日) | 英語版 (2005 年 9 月 9 日) | フィードバック

目次

概要
はじめに
      表記法
      前提条件
      使用するコンポーネント
マルチリンク PPP の動作
マルチリンク PPP の設定
      コマンド
      レガシー DDR
ダイヤラ プロファイル
MPPP の動作確認
関連するシスコ サポート コミュニティ ディスカッション
関連情報

概要

マルチリンク PPP(MP、MPPP、MLP、または Multilink とも呼ばれる)は、複数の物理 WAN リンクを通じてトラフィックを伝搬する手段を提供すると同時に、パケットのフラグメント化とリアセンブリ、適切なシーケンシング、マルチベンダー間の相互運用性、および着信トラフィックと発信トラフィックのロードバランシングを可能にします。

MPPP ではパケットのフラグメント化が可能です。 これらのフラグメントは、複数のポイントツーポイント リンクを経由して同じリモート アドレスに同時に送信されます。 複数の物理リンクが、ユーザ定義の load threshold に応じてアップします。 この負荷の測定は、受信トラフィックのみ、送信トラフィックのみ、またはいずれか負荷の大きい方について行うことができます。ただし、受信トラフィックと送信トラフィックの合計についての負荷は測定できません。

ダイヤル接続の場合、MPPP は ISDN Basic Rate Interface(BRI; 基本速度インターフェイス)および Primary Rate Interface(PRI; 一次群速度インターフェイス)と、非同期シリアル インターフェイスに対して設定できます。 また、このドキュメントでは特に説明していませんが、非ダイヤル シリアル インターフェイスに対しても設定できます。 このドキュメントは、Dial-on-Demand Routing(DDR; ダイヤルオンデマンド ルーティング)のための基本的な MPPP の設定について説明しています。 マルチシャーシ マルチリンク PPP はこのドキュメントの対象外です。詳細については、『マルチシャーシ マルチリンク PPP(MMP)』ドキュメントを参照してください。

はじめに

表記法

ドキュメント表記の詳細は、『シスコ テクニカル ティップスの表記法』を参照してください。

前提条件

このドキュメントに適用される特定の前提条件はありません。

使用するコンポーネント

このドキュメントの情報は、次のソフトウェアとハードウェアのバージョンに基づくものです。

  • マルチリンク PPP は、Cisco IOS(R) ソフトウェア リリース 11.0(3) で初めて導入されました。

  • この例では、Cisco IOS ソフトウェア リリース 11.3 が使用されています。

このドキュメントの情報は、特定のラボ環境にあるデバイスに基づいて作成されたものです。 このドキュメントで使用するすべてのデバイスは、クリアな(デフォルト)設定で作業を開始しています。 対象のネットワークが実稼働中である場合には、どのような作業についても、その潜在的な影響について確実に理解しておく必要があります。

マルチリンク PPP の動作

MPPP は、複数の論理データリンクにわたってデータグラムを分割、再結合、および順序付けする手段です。 MPPP の詳細な説明については、RFC 1990leavingcisco.com を参照してください。 MPPP は当初 ISDN で複数のベアラ チャネルを活用することを目的としていましたが、2 つのシステムを複数の PPP リンク(非同期リンクを含む)で接続する状況であれば、同様に適用できます。

制御インターフェイス(バーチャル アクセス インターフェイス)を介して MPPP リンク経由でルーティングされたトラフィックは、フラグメント化され、複数の物理リンクに分散して送信されます。 フラグメントはリンクのリモート エンドで再構成され、最終的な宛先へのネクストホップに転送されます。

マルチリンク PPP の設定

このセクションは、コマンドおよびルータで MPPP を設定するさまざまな方法について説明しています。

コマンド

必要なコマンド 説明

ppp multilink

物理インターフェイスで、さらにダイヤラ プロファイルを使用している場合はダイヤラ インターフェイスでも ppp multilink コマンドを(両方のルータで)設定します。

注:このコマンドを追加する場合は、現在の接続をすべて解除する必要があります。その後、新しい multilink パラメータを適用するために再接続してください。 マルチリンクはコールの確立時にネゴシエートされるので、link control protocol(LCP)ネゴシエーションが完了している接続にはマルチリンクに加えた変更は適用されません。

dialer load-threshold 5 outbound

インターフェイスの負荷(1 〜 255)。これを超えると、ダイヤラは宛先への別のコールを開始します。帯域幅は 255 に対する割合として定義されます。この場合、255 が使用可能な帯域幅の 100 % とされます。

この例では、リンクの発信負荷が 5/255(2 %)になると、追加のチャネルが始動します。必要に応じてこの値を変更してください。

outbound 引数では、負荷計算が発信トラフィックのみに設定されます。 inbound 引数では、負荷計算が着信トラフィックのみに設定されます。 either 引数を使用すると、発信トラフィックと着信トラフィックの負荷のうち、いずれか大きい方が負荷として計算されます。

ヒント:多くの場合、お客様ではすべての B チャネルが各コールに対して即座に使用できるようにする必要があるため、dialer load-threshold 1 コマンドを設定します。この理由は、すべての B チャネルが即座に使用され ISDN パイプ全体が各コールに対して使用されれば、ユーザ データの転送時間が短くなるのでコールが短くなるはずというものです。

この理論は妥当ですが、実際にはダイヤラ負荷しきい値を「3」未満には設定しないことが得策です。 この値を「3」未満に設定すると、複数の ISDN チャネルが一度にアップする原因となります。これにより、両方のチャネル間でコンテンションが発生し、それらとの接続障害が発生する場合があります。

オプションのコマンド 説明

ppp timeout multilink link remove seconds

このコマンドは、負荷が変動する場合に、マルチリンク接続がフラッピングするのを防ぐために使用できます。 たとえば、負荷しきい値が 15(つまり、15/255 = 6 %)に設定されていて、トラフィックがこのしきい値を超えると、追加回線が起動されます。 トラフィックがしきい値未満になると、追加の回線はドロップされます。

データ レートの変動が大きい状況では、負荷しきい値が指定値未満に下がった場合でも、複数チャネルを指定期間アップさせておくと有効です。 このマルチリンク タイムアウトは、すべてのリンクのタイムアウトを制御するダイヤラ アイドルタイムアウトに指定された値未満に割り当てます。

ppp timeout multilink link add seconds

このコマンドは、高トラフィックが指定インターバルで受信されるまで、複数のリンクが MP バンドルに追加されるのを防ぐために使用できます。 これにより、トラフィックのバーストにより不必要に追加回線が起動されるのが防止されます。

ppp multilink max-link

または

ppp multilink links maximum(IOS 12.2 以降)

ppp multilink links maximum コマンドの値セットは、1 つのバンドルで許可されるリンクの最大数を指定します。 ppp multilink links maximum コマンドで割り当てられる数より多くのリンクがバンドルに参加しようとする場合、MLP はリンクの数を減らすためにダイヤラ チャネルをハングアップさせます。

これは、マルチリンク接続により過剰な接続が起動されるのを防ぐために使用できます。

ppp multilink min-link

または

ppp multilink links minimum(IOS 12.2 以降)

ppp multilink links minimum コマンドの値セットは、MLP により 1 つのバンドルに保存されるリンクの最小数を指定します。 MLP は負荷が負荷しきい値を超過しなくても、リンク引数によって指定される番号を取得するために、追加リンクのダイヤルを試みます。

これは、特定の数のチャネルを強制的にアップさせるのに使用できます。

multilink bundle-name

このコマンドは、マルチリンク バンドルが識別される基準を変更するために使用できます。


レガシー DDR

このセクションでは、レガシー DDR(ロータリーグループおよびダイヤラ マップ)を使用してマルチリンク PPP を設定する方法について説明しています。

方式 1:単一の物理インターフェイス:例 ISDN

ISDN インターフェイスは「ダイヤラ」インターフェイスと見なされるため、ISDN インターフェイスで MPPP 接続を可能にするために必要なコマンドはそれほど多くありません。 たとえば、BRI または PRI を複数使用しない限り、ダイヤラ ロータリー グループを設定する必要はありません。

mppp-ddr1.gif

ISDN インターフェイス概念図
※ 画像をクリックすると、大きく表示されます。

次に、BRI で単純なダイヤルオンデマンド PPP 接続を行う場合の設定例を示します。

!
interface BRI0
 ip address 192.168.12.3 255.255.255.240
 encapsulation ppp
 dialer map IP 192.168.12.1 name ROUTER1 5554321
 dialer-group 1
 ppp authentication chap
 isdn spid1 40855512120000 5551212
 isdn spid2 40855512340000 5551234
!

このインターフェイスの設定に 2 つのコマンドを追加するだけで、MPPP が可能になります。 コールの相手側のルータも、同様に設定する必要があります。 その 2 つのコマンドとは、次のとおりです。

ppp multilink 
dialer load-threshold load [outbound | inbound | either]

方式 2:複数の物理インターフェイス:ISDN、非同期、およびシリアル

2 つ以上の物理インターフェイスをバンドルする場合(非同期またはシリアル インターフェイスを使用する場合、または複数の ISDN インターフェイスを使用する場合)は、別の方法を使用する必要があります。 この場合は、ダイヤラ ロータリー グループを設定し、MPPP 接続を制御するためにルータの設定にダイヤラ インターフェイスを追加する必要があります。 簡潔に表現すれば、「論理」インターフェイスが「物理」インターフェイスを制御する必要があります。

そのためには、次のことを行う必要があります。

  1. 物理インターフェイスをロータリー グループに配置する。

  2. ロータリー グループに導くものとして、論理(「ダイヤラ」)インターフェイスを作成する。

  3. ダイヤラ インターフェイスが MPPP を実行するように設定する。

複数のインターフェイスで MPPP を設定するには、次のステップに従います。

  1. dialer rotary-group number コマンドを使用して、物理インターフェイスをロータリー グループに配置します。 この例では、非同期インターフェイスが rotary-group 1 に配置されます。

    router#configure terminal
    Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
    router(config)#interface async 1
    router(config-if)#dialer rotary-group 1
    router(config-if)#^Z
    router#
    

    注:ルータが未設定の場合、またはルータがデフォルトの設定に戻されている場合は、必ず no shutdown  インターフェイス設定コマンドを使用してください。

  2. ダイヤラ インターフェイスを作成するために、interface dialer number グローバル設定コマンドを使用します。 この例では、interface dialer 1 が作成されます。

    router#configure terminal
    Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
    router(config)#interface dialer 1
    router(config-if)#end
    router#
    

    注:interface dialer コマンドの number 引数は、ステップ 1 で設定したロータリー グループの番号と同じにする必要があります。

    show running-config コマンドを使用して、ダイヤラ インターフェイスのデフォルトの設定を表示します。

    !
    interface Dialer1
     no ip address
     no cdp enable
    !
    
  3. 次に、ダイヤラ インターフェイスがコールを発信または着信するための設定を行います。 MPPP の必須コマンドはステップ 1 と同じです。

    !
    interface Dialer1
     ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
     encapsulation ppp
     dialer in-band
     dialer idle-timeout 300
     dialer map ip 192.168.10.11 name RemoteRouter broadcast 5551234
     dialer load-threshold 100
     dialer-group 1
     no fair-queue
     ppp multilink
     ppp authentication chap
    !
    

    MPPP が設定された DDR の完全な設定の例は、『DDR ダイヤラ マップを使用する BRI 間ダイヤルアップの設定』を参照してください。

ダイヤラ プロファイル

ダイヤラ プロファイルでマルチリンク PPP を設定することは、レガシー DDR の設定と類似しています。 ppp multilink コマンドは、物理インターフェイスとダイヤラ インターフェイスの両方での設定が必要です。 dialer load-threshold コマンドは、ダイヤラ インターフェイスで設定する必要があります。 次に例を示します。

mppp-ddr2.gif

ISDN インターフェイス概念図
※ 画像をクリックすると、大きく表示されます。

interface BRI0
       no ip address
       encapsulation ppp
       dialer pool-member 1
       isdn switch-type basic-5ess
       ppp authentication chap
       ppp multilink
     
! -- マルチリンクを物理インターフェイスとダイヤラ インターフェイスの両方で設定します。

     !
     interface Dialer1
       ip address 172.22.85.1 255.255.255.0 
       encapsulation ppp
       dialer pool 1
     
! -- ダイヤラ インターフェイスが必要に応じて B チャネルを引き出す物理リソースの 

     
! -- プールを定義します。

       dialer remote-name R1
       dialer string 6661000
       dialer load-threshold 128 outbound
       dialer-group 5
       ppp authentication chap
       ppp multilink

! -- マルチリンクを物理インターフェイスとダイヤラ インターフェイスの両方で設定します。

ダイヤラ プロファイルに関する詳細については、『ダイヤラ プロファイル設定とトラブルシューティング』のドキュメントを参照してください。

MPPP の動作確認

MPPP 接続が適切に動作するかどうかを確認するには、debug ppp negotiation コマンドを使用します。 LCP フェーズでのネゴシエートが必要な重要要素は、Maximum Receive Reconstructed Unit(MRRU)と Endpoint Discriminator(EndpointDisc)です。

As1 LCP: O CONFREQ [Listen] id 1 len 26
As1 LCP:    AuthProto CHAP (0x0305C22305)
As1 LCP:    MagicNumber 0x10963BD1 (0x050610963BD1)
As1 LCP:    MRRU 1524 (0x110405F4)
As1 LCP:    EndpointDisc 1 Local (0x13070174657374)
As1 LCP: I CONFREQ [REQsent] id 3 Len 27
As1 LCP:    MRU 1500 (0x010405DC)
As1 LCP:    MagicNumber 0x2CBF9DAE (0x05062CBF9DAE)
As1 LCP:    MRRU 1500 (0x110405DC)
As1 LCP:    EndpointDisc 1 Local (0x1306011AC16D)
As1 LCP: I CONFACK [REQsent] id 1 Len 26
As1 LCP:    AuthProto CHAP (0x0305C22305)
As1 LCP:    MagicNumber 0x10963BD1 (0x050610963BD1)
As1 LCP:    MRRU 1524 (0x110405F4)
As1 LCP:    EndpointDisc 1 Local (0x13070174657374)
As1 LCP: O CONFACK [ACKrcvd] id 3 Len 24
As1 LCP:    MRU 1500 (0x010405DC)
As1 LCP:    MagicNumber 0x2CBF9DAE (0x05062CBF9DAE)
As1 LCP:    MRRU 1500 (0x110405DC)
As1 LCP:    EndpointDisc 1 Local (0x1306011AC16D)
As1 LCP: State is Open

LCP ネゴシエーションの他の要素と同様、MRRU および EndpointDisc は、CONFREQ および CONFACK の交換時に接続の両端で一致する必要があります。 プロトコルが確立されるためには、接続の両端が CONFACK を送信する必要があります。 debug ppp negotiation 出力の読み方についての詳細は、『debug ppp negotiation の出力について』のドキュメントを参照してください。

PPP ネゴシエーションの LCP フェーズにおける MPPP のネゴシエートが成功し、Challenge Handshake Authentication Protocol(CHAP)または Password Authentication Protocol(PAP)が正常に完了すると、MPPP バンドルを表すバーチャル アクセス インターフェイスが Cisco IOS ソフトウェアによって作成されます。 バーチャル アクセス インターフェイスの使用および背景理論の詳細については、『Cisco IOS のバーチャル アクセス PPP 機能』のドキュメントを参照してください。

バーチャル アクセス インターフェイスの作成は、debug ppp negotiation の出力に次のように示されます。

As1 PPP: Phase is VIRTUALIZED

これ以降、ネットワーク制御プロトコルの PPP ネゴシエーションはバーチャル アクセス インターフェイスによって扱われます。 次に例を示します。

Vi1 PPP: Treating connection as a dedicated line
Vi1 PPP: Phase is ESTABLISHING, Active Open
Vi1 LCP: O CONFREQ [Closed] id 1 Len 37
...
Vi1 PPP: Phase is UP
Vi1 IPCP: O CONFREQ [Closed] id 1 len 10
Vi1 IPCP:    Address 192.168.10.1 (0x0306C0A80A01)
...

MPPP 接続が確立されると、show ppp multilink コマンドの出力中に、MPPP 接続に関する情報が見られます。

router#show ppp multilink 
Virtual-Access1, bundle name is RemoteRouter
   0 lost fragments, 0 reordered, 0 unassigned, sequence 0x29/0x17 rcvd/sent
   0 discarded, 0 lost received, 1/255 load
   Member links: 1 (max not set, min not set)
     Async1

bundle name は、接続されたクライアント デバイスの認証されたユーザ名です。 member links は、バンドルのアクティブなメンバである物理インターフェイスのリストです。 上の例では、現在アクティブなリンクは 1 つだけです。しかし、ルータはいくつかのポイントでより多くのリンクをバンドルに追加できます。(バンドル全体ではなく)特定のリンクの接続を解除するには、clear interface interface コマンドを使用します。 たとえば、clear interface Async1 のようになります。

命名規則が最初に試みられる順序(バンドル ネームに見られるように)は、multilink bundle-name コマンドを使用して変更できます。

また、show interface コマンドは、他のすべての物理インターフェイスまたは論理インターフェイスに対して有効であるのと同様に、バーチャル アクセス インターフェイスに対しても有効です。 他の show interface の出力に表示されるのと同じタイプの情報が表示されます。

router#show interface virtual-access 1
Virtual-Access1 is up, line protocol is up 
Hardware is Virtual Access interface
Description: Multilink PPP to RemoteRouter

! -- この VAccess インターフェイスは「RemoteRouter」に接続されています。

Internet address is 192.168.10.1/24
MTU 1500 bytes, BW 7720 Kbit, DLY 100000 usec, 
reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255
Encapsulation PPP, loopback not set
Keepalive set (10 sec)
DTR is pulsed for 5 seconds on reset
LCP Open, multilink Open

! -- multilink の状態は、接続が成功した場合は「Open」である必要があります。

Open: IPCP
Last input 00:00:01, output never, output hang never
Last clearing of "show interface" counters 04:25:13
Queueing strategy: fifo
Output queue 0/40, 0 drops; input queue 0/75, 0 drops
5 minute input rate 12000 bits/sec, 2 packets/sec
5 minute output rate 12000 bits/sec, 2 packets/sec
2959 packets input, 2075644 bytes, 0 no buffer
Received 0 broadcasts, 0 runts, 0 giants, 0 throttles
0 input errors, 0 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored, 0 abort
2980 packets output, 2068142 bytes, 0 underruns
0 output errors, 0 collisions, 0 interface resets
0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out
0 carrier transitions

関連するシスコ サポート コミュニティ ディスカッション

シスコ サポート コミュニティは、どなたでも投稿や回答ができる情報交換スペースです。


関連情報