المحتويات

المقدمة

المتطلبات الأساسية

المتطلبات

المكونات المستخدمة

عمارة

إستخدام وحدة المعالجة المركزية على Cisco IOSd

إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) حسب حركة المرور

مراكز وحدة المعالجة المركزية المثبتة

توزيع مراكز وحدة المعالجة المركزية

أفضل الممارسات لمراقبة وحدة المعالجة المركزية (CPU)

المقدمة

يوضح هذا المستند كيفية قراءة إستخدام وحدة العملية المركزية (CPU) على موجهات الخدمة المتكاملة (ISR) من مجموعة السلسلة 4300.

المتطلبات الأساسية

المتطلبات

توصي Cisco بأن تكون لديك معرفة بالمواضيع التالية:

- IOS® XE من Cisco

- ISR43XX

المكونات المستخدمة

أسست المعلومة في هذا وثيقة على الجهاز وبرمجية صيغة:

- ISR4321/K9

- ISR4331/K9

- ISR4351/K9

- 03.16.01a.s // 15.5(3)S1a

- 03.16.04b.S // 15.5(3)S4b

- 16.9.7

- 16.12.4

تم إنشاء المعلومات الواردة في هذا المستند من الأجهزة الموجودة في بيئة معملية خاصة. بدأت جميع الأجهزة المُستخدمة في هذا المستند بتكوين ممسوح (افتراضي). إذا كانت شبكتك قيد التشغيل، فتأكد من فهمك للتأثير المحتمل لأي أمر.

عمارة

تقوم منصات Cisco ISR 4000 Series بتشغيل Cisco IOS XE الذي يحتوي على بنية برنامج موزع تشغل نواة Linux حيث يعمل Cisco IOS® كواحدة من العديد من عمليات Linux. يعمل برنامج Cisco IOS كبرنامج مساعد، ويشار إليه باسم برنامج Cisco IOS-Daemon (IOS).

إستخدام وحدة المعالجة المركزية على Cisco IOSd

لمراقبة إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) على IOS، قم بتشغيل أمر show process cpu:

#show process cpu

CPU utilization for five seconds: 1%/0%; one minute: 1%; five minutes: 0%

PID Runtime(ms)     Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min TTY Process

1           2           8        250  0.00%  0.00%  0.00%   0 Chunk Manager

2           5          18        277  0.07%  0.00%  0.00%   0 Load Meter

3           0           2          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 DiagCard4/-1

4           0           1          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 Retransmission o

5           0           1          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 IPC ISSU Dispatc

يعرض الإخراج قيمتين لاستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU)، والقيمة الأولى هي المقدار الإجمالي لاستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) والقيمة الثانية هي مقدار وحدة المعالجة المركزية (CPU) حسب المقاطعات التي تم إرسالها إلى IOSd:

الفرق بين المقدار الإجمالي لوحدة المعالجة المركزية (CPU) ومقدار وحدة المعالجة المركزية (CPU) حسب المقاطعات هي قيم وحدة المعالجة المركزية (CPU) التي تستهلكها العمليات؛ لدعم إضافة جميع العمليات المستخدمة للثوان الخمس الأخيرة:

- إستهلاك وحدة المعالجة المركزية للعمليات = 1٪ - 0٪ = 1٪ = إستهلاك وحدة المعالجة المركزية لجميع العمليات المدرجة في الأمر

لعرض العمليات التي تستهلك أكبر قدر من وحدة المعالجة المركزية (CPU) في الجزء العلوي، قم بتشغيل الأمر show process cpu التي تم فرزها:

#show process cpu sorted

CPU utilization for five seconds: 1%/0%; one minute: 0%; five minutes: 0%

PID Runtime(ms)     Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min TTY Process

64         103          10      10300  0.33%  0.02%  0.00%   0 Licensing Auto U

83          26         231        112  0.27%  0.00%  0.00%   0 PuntInject Keepa

235         555       48176         11  0.11%  0.09%  0.07%   0 Inline Power

1           2           8        250  0.00%  0.00%  0.00%   0 Chunk Manager

ملاحظة: يمكن أن تؤدي إضافة كافة العمليات إلى قيم الفاصلة العائمة، ويقوم IOSd بتقريب النتيجة إلى العدد الصحيح التالي.

إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) حسب حركة المرور

يتم تصميم مجموعة ISR4300، من أجل إعادة توجيه حركة المرور، من خلال عنصر يشار إليه باسم معالج QuantumFlow (QFP).

تحذير: يتم العثور على QFP على ASR1K كشريحة واحدة أو عدة شرائح مادية، في ISR4400 يتم تنفيذ نفس الوظيفة مع معالجات Cavium Octeon المشاركة، في ISR4300 حيث يتم تنفيذ الوظيفة على بعض مراكز وحدة المعالجة المركزية الرئيسية من Intel. يمكنك التفكير في QFP على عائلة ISR4300 كقطعة من برنامج يقوم بإعادة توجيه الحزم.

لتحديد مقدار وحدة المعالجة المركزية (CPU) التي تستهلكها حركة مرور البيانات، يمكنك تشغيل أمر show platform hardware qfp active dataPath:

#show platform hardware qfp active datapath utilization

CPP 0: Subdev 0            5 secs        1 min        5 min       60 min

Input:  Priority (pps)            0            0            0            0

(bps)            0            0            0            0

Non-Priority (pps)            3            2            2            1

(bps)         1448          992          992          568

Total (pps)            3            2            2            1

(bps)         1448          992          992          568

Output: Priority (pps)            0            0            0            0

(bps)            0            0            0            0

Non-Priority (pps)            3            2            2            1

(bps)        12216         8024         8024         4576

Total (pps)            3            2            2            1

(bps)        12216         8024         8024         4576

Processing: Load (pct)            0            0            0            1

يعرض الأمر إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) للإدخال والإخراج للحزم ذات الأولوية وغير ذات الأولوية، ويتم عرض المعلومات مع الحزم في الثانية (PPS) ووحدات بت في الثانية (BPS)، بينما يعرض السطر الأخير المقدار الإجمالي لحمل وحدة المعالجة المركزية بسبب إعادة توجيه الحزمة في قيم النسبة المئوية (PCT).

مراكز وحدة المعالجة المركزية المثبتة

تحتوي مجموعة ISR4300 على كمية مختلفة من مراكز وحدة المعالجة المركزية المثبتة التي تعتمد على الطراز، لتحديد عدد المراكز المثبتة على الجهاز الذي بحوزتك والتي تشغل الأمر show process cpu platform:

#show processes cpu platform

CPU utilization for five seconds: 30%, one minute: 29%, five minutes: 29%

Core 0: CPU utilization for five seconds: 13%, one minute: 13%, five minutes: 13%

Core 1: CPU utilization for five seconds:  2%, one minute:  3%, five minutes:  3%

Core 2: CPU utilization for five seconds:  0%, one minute:  0%, five minutes:  0%

Core 3: CPU utilization for five seconds: 99%, one minute: 99%, five minutes: 99%

Pid    PPid    5Sec    1Min    5Min  Status        Size  Name

--------------------------------------------------------------------------------

1       0      0%      0%      0%  S          1863680  init

2       0      0%      0%      0%  S                0  kthreadd

بدلا من ذلك، قم بتشغيل أمر show platform software status control-processor:

#show platform software status control-processor

<output omitted>

Per-core Statistics

CPU0: CPU Utilization (percentage of time spent)

User:  4.80, System: 10.30, Nice:  0.00, Idle: 84.50

IRQ:  0.40, SIRQ:  0.00, IOwait:  0.00

CPU1: CPU Utilization (percentage of time spent)

User:  2.00, System:  3.40, Nice:  0.00, Idle: 94.59

IRQ:  0.00, SIRQ:  0.00, IOwait:  0.00

CPU2: CPU Utilization (percentage of time spent)

User:  0.50, System:  0.00, Nice:  0.00, Idle: 99.49

IRQ:  0.00, SIRQ:  0.00, IOwait:  0.00

CPU3: CPU Utilization (percentage of time spent)

User: 24.72, System: 75.27, Nice:  0.00, Idle:  0.00

IRQ:  0.00, SIRQ:  0.00, IOwait:  0.00

من ناحية أخرى، قم بتشغيل الأمر show platform software status control-processor brief، وأي من هذه الأوامر يعرض مقدار المراكز المثبتة:

#show platform software status control-processor brief

<output omitted>

CPU Utilization

Slot  CPU   User System   Nice   Idle    IRQ   SIRQ IOwait

RP0    0   4.30   9.80   0.00  85.90   0.00   0.00   0.00

1   0.79   0.99   0.00  98.20   0.00   0.00   0.00

2   0.50   0.00   0.00  99.50   0.00   0.00   0.00

3  24.60  75.40   0.00   0.00   0.00   0.00   0.00

توزيع مراكز وحدة المعالجة المركزية

ينتج عن تصميم مجموعة ISR4300 مراكز معينة تستخدم لمعالجة الحزم. يتم حفظ المراكز من أربعة إلى سبعة لمعالجة الحزمة في ISR4331 و 4351، بينما يتم إستخدام المراكز رقم إثنان وثلاثة ل ISR4321.

حتى تضمين إصدارات Cisco IOS XE 16.5.x لأسباب تتعلق بالأداء، يتميز إطار عمل قائمة الانتظار الهرمية (HQF) بمؤشر الترابط دائما القابلة للتبديل السريع ويتم تشغيله باستخدام وحدة المعالجة المركزية بشكل كبير بغض النظر عن التكوين الموجود على المربع أو مقدار حركة مرور البيانات التي تمر عبر النظام. على منصات ISR4300، يمكن أن يظهر هذا على أنه إستخدام عال لوحدة المعالجة المركزية على واحد أو أكثر من المراكز، لأن برنامج QFP يعمل على وحدة المعالجة المركزية الرئيسية.

ولكن بعد تضمين إصدارات Cisco IOS XE 16.6.x، تم تنفيذ تغيير حتى لا تجعل هذه الأنظمة الأساسية مؤشرات الترابط تدور بسرعة. وفي هذه الحالة، يتم توزيع إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) بشكل أكبر من خلال المراكز.

لعرض إستخدام الدوران الساخن، قم بتشغيل الأمر show process cpu platform الذي تم فرزه، قبل Cisco IOS XE 16.6.x:

#show processes cpu platform sorted

CPU utilization for five seconds: 28%, one minute: 29%, five minutes: 29%

Core 0: CPU utilization for five seconds: 12%, one minute: 13%, five minutes: 14%

Core 1: CPU utilization for five seconds:  2%, one minute:  3%, five minutes:  3%

Core 2: CPU utilization for five seconds:  0%, one minute:  0%, five minutes:  0%

Core 3: CPU utilization for five seconds: 99%, one minute: 99%, five minutes: 99% <<< hot-spin

Pid    PPid    5Sec    1Min    5Min  Status        Size  Name

--------------------------------------------------------------------------------

2541    1955     99%     99%     99%  S       1073807360  qfp-ucode-utah <<< high CPU process

1551     929      7%      7%      7%  S       2038525952  fman_fp_image

وفي بنية ثمانية مراكز، يمكنك تحقيق النتيجة نفسها، مع وجود مركز مختلف على وضع السكون الساخن، قبل Cisco IOS XE 16.6.x:

#show processes cpu platform sorted

CPU utilization for five seconds: 15%, one minute: 14%, five minutes: 15%

Core 0: CPU utilization for five seconds:  6%, one minute:  4%, five minutes:  8%

Core 1: CPU utilization for five seconds:  1%, one minute:  0%, five minutes:  2%

Core 2: CPU utilization for five seconds:  9%, one minute: 10%, five minutes:  7%

Core 3: CPU utilization for five seconds:  1%, one minute:  2%, five minutes:  1%

Core 4: CPU utilization for five seconds:  1%, one minute:  1%, five minutes:  1%

Core 5: CPU utilization for five seconds:  0%, one minute:  0%, five minutes:  0%

Core 6: CPU utilization for five seconds: 99%, one minute: 99%, five minutes: 99% <<< hot-spin

Core 7: CPU utilization for five seconds:  0%, one minute:  0%, five minutes:  0%

Pid    PPid    5Sec    1Min    5Min  Status        Size  Name

--------------------------------------------------------------------------------

3432    2779     99%     99%     99%  S       1086341120  qfp-ucode-utah <<< high CPU process

2612    1893      7%      7%      7%  S       2038697984  fman_fp_image

26114   25132      4%      5%      5%  R         42803200  hman

بعد Cisco IOS XE 16.6.x وتضمينه، ومع ذلك يمكنك أن ترى أن هناك توزيع للحمولة بين Core 2 و Core 3:

------------------ show process cpu platform sorted ------------------

CPU utilization for five seconds: 31%, one minute: 32%, five minutes: 29%

Core 0: CPU utilization for five seconds:  3%, one minute:  3%, five minutes:  3%

Core 1: CPU utilization for five seconds:  3%, one minute:  2%, five minutes:  2%

Core 2: CPU utilization for five seconds: 39%, one minute: 41%, five minutes: 34% <<< load distributed

Core 3: CPU utilization for five seconds: 84%, one minute: 83%, five minutes: 79% <<< load distributed

Pid    PPid    5Sec    1Min    5Min  Status        Size  Name

--------------------------------------------------------------------------------

26939   26344    127%    126%    116%  S       1195311104  qfp-ucode-utah <<< high CPU process

بعد تضمين برنامج Cisco IOS XE 16.6.x، ينطبق نفس الناتج السابق، ولكن بالنسبة للمراكز من 4 إلى 7:

------------------ show process cpu platform sorted ------------------

CPU utilization for five seconds: 30%, one minute: 24%, five minutes: 27%

Core 0: CPU utilization for five seconds: 41%, one minute: 13%, five minutes: 13%

Core 1: CPU utilization for five seconds: 23%, one minute: 11%, five minutes: 13%

Core 2: CPU utilization for five seconds: 19%, one minute: 10%, five minutes: 12%

Core 3: CPU utilization for five seconds: 38%, one minute: 12%, five minutes: 12%

Core 4: CPU utilization for five seconds: 28%, one minute: 26%, five minutes: 28% <<< load distributed

Core 5: CPU utilization for five seconds: 53%, one minute: 40%, five minutes: 37% <<< load distributed

Core 6: CPU utilization for five seconds: 18%, one minute: 16%, five minutes: 17% <<< load distributed

Core 7: CPU utilization for five seconds: 93%, one minute: 81%, five minutes: 81% <<< load distributed

Pid    PPid    5Sec    1Min    5Min  Status        Size  Name

--------------------------------------------------------------------------------

26049    25462    164%    165%    170%  S           394128  qfp-ucode-utah <<< high CPU process

تحذير: إذا كنت تشك في وجود مشكلة في إستخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) الأساسية، فافتح حالة مركز المساعدة التقنية (TAC) للحصول على المساعدة وتأكيد إستقرار الجهاز.

أفضل الممارسات لمراقبة وحدة المعالجة المركزية (CPU)

هو الأفضل لاستخدام الأوامر المحددة لاستخدام البيانات أو إستخدام IOS، قد تؤدي نتيجة أوامر العرض الأساسية إلى تنبيهات إيجابية خاطئة.

الأمر لمراقبة إستخدام DataPath هو:

- إظهار إستخدام قاعدة بيانات QFP النشطة لأجهزة النظام الأساسي

الأمر لمراقبة إستخدام IOS هو:

- إظهار معالجة وحدة المعالجة المركزية التي تم فرزها

أستخدم أي من معرفات الكائنات هذه (OID) لمراقبة إستخدام وحدة المعالجة المركزية IOS D باستخدام بروتوكول إدارة الشبكة البسيط (SNMP):

- عدد مرات الانشغال لكل = نسبة انشغال وحدة المعالجة المركزية (CPU) الخاصة بنظام التشغيل IOSD في الفترة الثانية الأخيرة

- avgBusy1 = معدل نقل IOSd لمدة دقيقة واحدة أسيا متوسط نسبة انشغال وحدة المعالجة المركزية (CPU)

- avgBusy5 = IOSd خمس دقائق متناقضة أسيا متوسط النقل لنسبة انشغال وحدة المعالجة المركزية (CPU)