تنفيذ ترخيص الأداء لموجه الخدمة المدمجة 4000

المقدمة

يوضح هذا المستند كيفية تنفيذ ترخيص الأداء على موجهات سلسلة موجه الخدمة المدمجة 4000 (ISR4000) من Cisco.

المتطلبات الأساسية

المتطلبات

لا توجد متطلبات خاصة لهذا المستند.

المكونات المستخدمة

تستند المعلومات الواردة في هذا المستند إلى إصدارات البرامج والمكونات المادية التالية:

• موجه الخدمة المدمجة 4000 (ISR4000) من Cisco

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.

معلومات أساسية

يصف هذا المستند تنفيذ ترخيص الأداء (المعروف أيضا باسم ترخيص الخرج) على موجهات سلسلة موجه الخدمة المتكاملة 4000 (ISR4000) من Cisco التي تعمل على برنامج Cisco IOS® XE. ينطبق مفهوم مماثل على أنظمة Cloud Service Router 1000 Virtual (CSR1000v) الأساسية.

ترخيص الأداء

تستند موجهات ISR4000 إلى وحدات المعالجة المركزية (CPU) الخاصة بمستوى البيانات والخدمات والتحكم متعدد المراكز، كما توفر مستويات أداء مختلفة تعتمد على طراز النظام الأساسي.

ملاحظة: بشكل افتراضي، يوفر كل طراز من الفئة ISR4000 سعة معالجة قصوى أساسية. لمزيد من المعلومات، راجع موقع نظرة عامة على المنتج. 

يزيد ترخيص الأداء من الحد الأقصى لمعدل النقل الذي يمكن للجهاز توفيره.

لتحديد الخرج:

• الحد الأقصى لسعة المعالجة: قم بتشغيل أمر عرض مستوى معالجة أجهزة النظام الأساسي.
• سعة المعالجة الحالية: قم بتشغيل أمر show platform hardware qfp active dataPath use.

Router#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)           54           59          142          295
                 (bps)        39728        51128       490672      1136960
           Total (pps)           54           59          142          295
                 (bps)        39728        51128       490672      1136960
Output: Priority (pps)            0            0            0            0
                 (bps)            0           64           72           72
    Non-Priority (pps)           14            6          100          255
                 (bps)        23200        14880       460904      1104712
           Total (pps)           14            6          100          255
                 (bps)        23200        14944       460976      1104784    << consumed throughput
Processing: Load (pct)            0            0            0            0

مراكز مستوى البيانات على ISR4000

لتوضيح مفهوم ترخيص الأداء، يجدر توضيح الفرق بين مختلف طرازات ISR4000 فيما يتعلق ببنية مستوى البيانات الخاصة بها.

مستوى بيانات ISR4451

يمكن أن يستخدم ISR4451 ما يصل إلى تسعة مراكز لمحرك معالجة الحزم (PPE) لمعالجة الميزات والتشفير وفك التشفير المضمن، ومركز واحد لمعالجة الإدخال والإخراج (I/O). يمكن لكل مركز من محرك معالجة الحزم (PPE) معالجة حزمة واحدة في كل مرة.

مستوى بيانات ISR4431

يحتوي ISR4431 على بنية مستوى البيانات نفسها مثل ISR4451 باستثناء أنه يمكنه استخدام ما يصل إلى خمسة مراكز لمحرك معالجة الحزم لمعالجة الميزات والتشفير وفك التشفير المضمن أيضًا.

مستويات بيانات ISR4351 وISR4331

تتألف بنية مستوى البيانات ISR4351 و ISR4331 من ما يصل إلى ثلاث مراكز PPE تستخدم لمعالجة الميزات، ومركز واحد لمعالجة كل من الإدخال/الإخراج والتشفير.

مستويات بيانات ISR4321 وISR4221

يحتوي ISR4321 و ISR4221 على نواة PPE واحدة لمعالجة الميزات، ونواة أخرى لمعالجة الإدخال/الإخراج والتشفير.

مقارنة ترخيص الأداء

الاختلافات الموجودة على كل موجهات ISR4000 series قبل تطبيق ترخيص الأداء وبعد تطبيقه:

التكوين

تنشيط ترخيص الأداء على ISR4000

قبل التمكن من تطبيق ترخيص الأداء، يلزم استيفاء أحد المتطلبات الأساسية العديدة. تعتمد هذه على نموذج الترخيص (الذكي أو التقليدي).

الترخيص الذكي

سجّل الجهاز في الحساب الذكي/الافتراضي وتأكد من توفير ترخيص الأداء المناسب للحساب.

ملاحظة: يعد الإصدار 16.10.1 من Cisco IOS XE والإصدارات الأحدث من البرامج بمثابة ترخيص ذكي فقط، بينما لم تعد التراخيص التقليدية مدعومة.
يدعم برنامج Cisco IOS XE 17.3.2 وإصدارات البرامج الأحدث الترخيص الذكي باستخدام السياسة . وتوفر هذه السياسة نهجا مبسطا.

ترخيص حق الاستخدام (RTU)

قبول إتفاقية ترخيص المستخدم النهائي (EULA) في وضع التكوين العام، ويقبل الترخيص إتفاقية المستخدم النهائي. بعد قبول اتفاقية ترخيص المستخدم النهائي (EULA)، يتم تنشيط العرض التوضيحي أو ترخيص أداء حق الاستخدام للتقييم. تنتهي فترة التقييم بعد 60 يومًا.

الترخيص التقليدي

انسخ ملف الترخيص إلى الذاكرة المؤقتة للموجه. استخدم الأمر license install <flash:license-file> لتثبيته.

تكوين مستوى معدل النقل

استخدم الأمر platform hardware throughput level في وضع التكوين العام لتنشيط ترخيص الأداء.

Router(config)#platform hardware throughput level 300000
% Please write mem and reload
% The config will take effect on next reboot

ملاحظة: في CSR1000V، يتم تطبيق التغييرات فورا، ولا يلزم إعادة التحميل. لتنشيط الترخيص على موجهات ISR4000، يلزم إعادة تحميل.

عند تنشيط ترخيص الأداء على موجهات ISR400:

• يتم تنشيط مستوى بيانات إضافي لإعادة التوجيه (لا ينطبق على ISR4221 أو ISR4321).
• يتم ضبط Aggregate Shaper "أداة تشكيل التجميع" المضمنة على النطاق الترددي المرخص.

يتم تنفيذ وظيفة Aggregate Shaper (أداة تشكيل التجميع) في مركز وحدة المعالجة المركزية لمستوى البيانات المخصص لعمليات الإدخال/الإخراج.

تلميح: ينطبق الإنتاج المرخص على مخرج QFP (حركة مرور البيانات الصادرة). يعمل ترخيص الأداء على تجميع مخرجات الواجهة الخارجية لمستوى البيانات عندما تتجاوز حركة المرور الصادرة معدل النقل المرخص. وبشكل افتراضي، يتم تشكيل حركة المرور الزائدة. وعلى الأنظمة الأساسية الأخرى يتوفر خيار مستند إلى وضع السياسات.

يتم فرض رسوم على حركة المرور مقابل ترخيص الأداء

يتم تحصيل رسوم حركة المرور مقابل الترخيص

• يتم إرسال جميع حركات مرور الخروج إلى واجهة مادية (باستثناء GigabitEthernet 0 لواجهة الإدارة)
• حركة المرور عبر UCS-E على وحدة الخدمة الداخلية (من المنطقي أنها تُعد جهازًا خارجيًا)

لا يتم تحصيل رسوم حركة المرور مقابل الترخيص

• حركة مرور الدخول
• حركة المرور المسيّرة إلى مستوى التحكم
• حركة المرور المجدولة للواجهات الافتراضية مثل MFR وMLPPP (يتم تحصيل رسومها بمجرد جدولتها من ارتباط عضو مادي)
• يتم تبديل حركة المرور داخل وحدة المبدّل أو بين الوحدات عبر موصلات جيجابايت البينية المتعددة في شبكة VLAN نفسها (لا تصل حركة المرور هذه إلى مراكز مستوى البيانات)

عندما تتجاوز حركة المرور سعة المعالجة المرخصة

يتم تنفيذ نظام حزمة الرموز المميزة (عدد وحدات البت) على مركز مستوى بيانات الإدخال/الإخراج لتحديد ما إذا كان يمكن إرسال الحِزم عبر واجهة الخروج. يتم تطبيق تشكيل حركة المرور عند توجيه وحدات بت للواجهات الخارجية أكثر مما يسمح به الترخيص.

يمكن إرسال الحِزم طالما أنه توجد رموز مميزة في الحزمة:

• لا توجد مزيد من الرموز المميزة المتاحة: يتم تخزين الحزم مؤقتا.
• العلامات المميزة الجديدة المتوفرة في دلو: يتم إرسال حركة المرور المخزن مؤقتا في تمثيل QoS Framework (HQF) الهرمي الافتراضي، ويتم تقديم عقدة مصباح منفصلة عبر مستوى الواجهات المادية الخارجية.

يستخدم pseudo-configuration واجهة سطر أوامر جودة الخدمة للوحدة (MQC) لتوضيح المفهوم العام:

policy-map Data PlaneExternalInterfaces
    class GigabitEthernet0/0/0
        bandwidth remaining ratio 1
        service-policy <user defined>
    class GigabitEthernet0/0/1
        bandwidth remaining ratio 1
        service-policy <user defined>
     class Serial0/0/0
        bandwidth remaining ratio 1
        service-policy <user defined>

policy-map License
    shape average license_level
    service-policy Data PlaneExternalInterfaces

policy-map Root
    class external_traffic
       service-policy License
    class control_plane_traffic
        service-policy Punt

    class recycled_traffic
        service-policy Recycle

ملاحظة: تحتوي كل واجهة خارجية على نفس النسبة المتبقية للنطاق الترددي.

إذا تجاوز المعدل المعروض النطاق الترددي المرخص:

• يقوم المجدول بوضع الحزم في قوائم الانتظار وجدولة الواجهات مع بقاء نسبة نطاق ترددي متساوية.
• يمكن إسقاط بعض الحِزم بسبب تجاوز حد قائمة الانتظار.
• يمكن أن يزيد زمن الانتقال والتشوه لحركة المرور بخلاف قوائم الانتظار ذات زمن الانتقال المنخفض (LLQ). تُعد حركة المرور ذات الأولوية أقل تأثرًا لأنها تحصل على بعض الاعتمادات المحدودة لتجاوز الترخيص مؤقتًا.
• نظرا لزيادة الاشتراك، يتم إزدحام جميع الواجهات الخارجية في نفس الوقت، ويزداد خطر الحالة خارج الموارد (OR).

خلال أي فترة من الاشتراك الزائد، تقوم الواجهات بمشاركة النطاق الترددي على حد سواء، ما لم يكن لدى الواحد حركة مرور على مستوى الأولوية.

ملاحظة: بشكل افتراضي، لا يفرق الشاحن المضمن بين واجهات LAN/WAN. ونتيجة لذلك، تكون جميع حزم قوائم الانتظار للواجهات عندما تتجاوز حركة مرور مخرج التجميع سعة المعالجة المرخصة. في هذه السيناريوهات، يمكن تنفيذ سياسات جودة الخدمة لتحديد أولويات حركة المرور وترجيحها على جميع الواجهات - وليس فقط واجهة (واجهات) شبكة WAN.

التحقق

تجاوز النطاق الترددي المرخص الأعراض

مؤشرات حد معدل النقل:

• إجمالي حركة مرور الخروج التي تم الحد منها عند الخرج المرخص في إخراج show platform hardware qfp الاستخدام النشط للبيانات:

Router#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)        18027        17536        17493        17740
                 (bps)    101806904       184352       195272       204816
           Total (pps)        18207        17536        17493        17740
                 (bps)    101806904       184352       195272       204816
Output: Priority (pps)            0            0            0            0
          (bps)            0            0            0            0
    Non-Priority (pps)        17916        17400        17361        17578
                 (bps)     99956512       198024       209024       218568
 Total (pps)        17916        17400        17361        17578
                 (bps)     99956512  97592394     98694332     94902000
Processing: Load (pct)            7            7            7            7

ملاحظة: يعتمد هذا المثال على 100 ميجابت في الثانية.

• حالات السقوط الناتجة التي تم الإبلاغ عنها على مستوى مستوى البيانات في إخراج إسقاط الإحصائيات النشطة ل show platform hardware qfp:

Router#show platform hardware qfp active statistics drop
-------------------------------------------------------------------------
Global Drop Stats                         Packets                  Octets  
-------------------------------------------------------------------------
TailDrop                                    4395                  6634970 

• المخازن المؤقتة الموزعة بشكل متساو على الواجهات في مخرجات show platform hardware qfp سمة نشطة زيادة الاشتراك:

Router#show platform hardware qfp active feature lic-bw oversubscription 
Interface: GigabitEthernet0/0/0, QFP interface: 7
 
  Overall Traffic:
    enqueued   (bytes):           7188433, (packets):         75926   << signs of evenly distributed buffering on interfaces
tail_drops (bytes):                 0, (packets):             0
      total      (bytes):           7188433, (packets):         75926
 
Interface: GigabitEthernet0/0/1, QFP interface: 8
 
  Overall Traffic:
      enqueued   (bytes):       10492353355, (packets):     236972715   << signs of evenly distributed buffering on interfaces
      tail_drops (bytes):          18809589, (packets):         56020   << drops on busy interfaces
      total      (bytes):       10511162944, (packets):     237028735
 
Interface: GigabitEthernet0/0/2, QFP interface: 9
 
  Overall Traffic:
      enqueued   (bytes):           9544293, (packets):         57041   << signs of evenly distributed buffering on interfaces
      tail_drops (bytes):                 0, (packets):             0
      total      (bytes):           9544293, (packets):         57041

ملاحظة: يتم زيادة العدادات لكل حزمة تتم معالجتها ضمن سعة معالجة مرخصة في حدث اشتراك زائد. كما تزيد من عداد انتظار العناصر التي يتم تخزينها مؤقتا، وعداد إسقاط عند ضرورة تجاهل الحزمة.

• يتم إنشاء رسالة الدخول إلى النظام (Syslog) عندما يقترب متوسط معدل النقل من النطاق الترددي المرخص أو يتجاوزه.

%BW_LICENSE-4-THROUGHPUT_MAX_LEVEL: F0: cpp_ha:  Average throughput rate approached the licensed bandwidth of 100000000 bps during 1 sampling periods in the last 24 hours, sampling period is 300 seconds 

يكون حد التنبيه قابلاً للتكوين. يمكن استخدام رسالة الدخول إلى النظام (syslog) كمؤشر للنطاق الترددي المرخص.

لتكوين مستوى العتبة وعينة الفاصل الزمني، أستخدم أمر [ثوان] الفاصل الزمني [٪] الخاص بتعيين جهاز النظام الأساسي.

لعرض إعدادات شاشة المعالجة، أستخدم أمر show platform hardware output-monitor parameters:

Router#show platform hardware throughput-monitor parameters

Throughput monitor parameters
  Throughput monitor threshold: 90 percent
  Throughput monitor interval: 300 seconds
  Throughput monitor status: enabled

ترخيص تعزيز الأداء

توفر أنظمة ISR4000 الأساسية ترخيصًا لتعزيز الأداء يسمح بأداء Cisco Express Forwarding (CEF) بدون عراقيل. يجب أن يستخدم الجهاز برنامج Cisco IOS XE الإصدار 16.7.1 أو إصدار أحدث. يتم تعطيل أداة تشكيل التجميع بعد تنشيط ترخيص التعزيز، ونتيجةً لذلك، يعتمد الحد الأقصى لمعدل النقل على الميزات المستخدمة ولم يعد ذلك حتميًا.

تنشيط ترخيص تحسين الأداء

التراخيص التقليدية

التركيب:

1. تحميل ملف الترخيص إلى الذاكرة المؤقتة للموجه.
2. تثبيت الترخيص.
3. حفظ التكوين.
4. إعادة تحميل الجهاز لتنشيط ترخيص تعزيز الأداء.

بعد تثبيت الترخيص، يتم تمكين تحسين الأداء تلقائيا، ويتم إضافة أمر تحسين مستوى معالجة أجهزة النظام الأساسي إلى التكوين.

استخدم الأمر show license للاطلاع على حالة الترخيص.

Router#show license
<output ommitted>

Index 11 Feature: booster_performance
Period left: Life time
License Type: Permanent
License State: Active, In Use
License Count: Non-Counted
License Priority: Medium

الإصدارات السابقة للترخيص الذكي والإصدار 17.3.1

التركيب:

1. تأكد من توفير ترخيص أداء Boost الصحيح (الخاص بنموذج ISR4000) على الحساب الظاهري.
2. تسجيل الجهاز إلى هذا الحساب الافتراضي.
3. أستخدم أمر تعزيز مستوى معالجة أجهزة النظام الأساسي في وضع التكوين العام.
4. حفظ التكوين.
5. إعادة تحميل الجهاز لتنشيط ترخيص تعزيز الأداء.

ملاحظة: في الإصدار Cisco IOS XE 17.3.1 والإصدارات الأقدم، يتوفر أمر تعزيز مستوى معالجة أجهزة النظام الأساسي فقط بعد التسجيل الناجح في CSSM. لا يتوفر الأمر إذا كان الجهاز قد تم تسجيله في CSSM قبل إضافة الترخيص إلى مستودع ترخيص الحساب الظاهري. عليك إلغاء تسجيل الجهاز وإعادة تسجيله في CSSM لتنفيذ الأمر الأمر الأمر الأمر الأمر الأمر speed speed speed لزيادة مستوى معالجة أجهزة النظام الأساسي.

أستخدم الأمر show license all لرؤية حالة الترخيص:

Router#show license all
<output ommitted>

License Usage
==============

Boost Performance for ISR4431 (ISR_4431_BOOST):
  Description: Boost Performance for ISR4431
  Count: 1
  Version: 1.0
  Status: AUTHORIZED

الإصدارات الأحدث من الترخيص الذكي إلى الإصدار 17.3.2

في Cisco IOS XE 17.3.2 وإصدارات البرامج الأحدث، لا يوجد مفهوم لتسجيل الأجهزة باستخدام مدخل الترخيص الذكي (Smart/Virtual Account). يتم تنشيط التراخيص غير المفروضة عند تغيير التكوين، ومن المتوقع الإبلاغ لاحقا عن إستخدام الترخيص إلى Cisco حسب النهج. لمزيد من المعلومات، راجع الترخيص الذكي باستخدام موقع النهج.

وبالإضافة إلى ذلك، في الإصدار 17.3.2 من برنامج Cisco IOS XE وما بعده، يصبح ترخيص تحسين الأداء بمثابة ترخيص حق الاستخدام (RTU). وهذا يعني أنك لا تحتاج إلى ترخيص مسبق لتنشيط هذا الترخيص.

التركيب:

1. أستخدم أمر تعزيز مستوى معالجة أجهزة النظام الأساسي في وضع التكوين العام.
2. حفظ التكوين.
3. إعادة تحميل الجهاز لتنشيط ترخيص تعزيز الأداء.