المحتويات

المقدمة

المتطلبات الأساسية

المتطلبات

المكونات المستخدمة

معلومات أساسية

تكوين حد قائمة الانتظار

الاختلافات مع RSP3 و NCS 520

إختبار مختبر حد قائمة الانتظار (QL)، الفروق بين وحدات البايت والنسبة المئوية

نطاق الاختبار والمعلمات

إجراء الاختبار

مثال

نتائج إختبار Lab

نسبة QL مقابل وحدات البايت مع الحزم ذات 64 بايت

نسبة QL مقابل وحدات البايت مع الحزم 200 بايت

نسبة QL مقابل وحدات البايت مع الحزم ذات 300 بايت

نسبة QL مقابل وحدات البايت مع حزم بحجم 518 بايت

نسبة QL في مقابل وحدات البايت مع الحزم ذات 800 بايت

نسبة QL مقابل وحدات البايت مع الحزم ذات 1024 بايت

نسبة QL مقابل وحدات البايت مع الحزم ذات 1400 بايت

العلاقة بين حالات السقوط وحجم الحزمة

الفرق بين وحدات البايت المكافئة وقيم النسبة المئوية

الاستنتاجات

كيفية تقريب قيم النسبة المئوية في سيناريوهات حركة المرور الحقيقية

كيفية التحقق من إستخدام مخزن MicroBurst المؤقت

المقدمة

يصف هذا المستند كيفية معالجة عمليات التكرار الدقيقة في موجهات ASR 920، والتي غالبا ما تكون سبب عمليات إسقاط حزم إخراج الواجهة. بالتفصيل، يتم عرض الفرق بين إستخدام وحدات البايت والنسب المئوية باستخدام الأمر حد قائمة الانتظار.

المتطلبات الأساسية

المتطلبات

توصي Cisco بأن تكون لديك معرفة بالمواضيع التالية:

الموجهات من السلسلة ASR 920

سياسات جودة الخدمة

المكونات المستخدمة

تستند المعلومات الواردة في هذا المستند إلى موجه ASR 920 الذي يشغل إصدار البرنامج Cisco IOS-XE 16.9.6.

يستخدم IXIA كمولد حركة مرور لإجراء إختبار المختبر.

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

يشار إلى البقع الصغيرة على أنها زيادات صغيرة في حركة مرور الشبكة. في شبكات الوصول لمزودي الخدمة، على سبيل المثال، يحدث هذا بشكل شائع في سيناريوهات عدم تطابق السرعة حيث يدخل تدفق حركة المرور إلى الموجه من واجهة عالية السرعة، مثل إيثرنت 10 جيجابت (GE)، ويخرج من خلال واجهة منخفضة السرعة، مثل 1 GE.

إن المشكلة الأكثر شيوعا التي تسببها الجزمات الدقيقة في موجهات ASR 920 هي عمليات إسقاط حزمة الواجهة في إتجاه الإخراج. يحدث ذلك عندما تكون هناك دفعات على الواجهة الواردة أعلى من معدل الواجهة الصادرة، لفترة قصيرة جدا من الوقت (ترتيب المللي ثانية). خلال هذا الوقت، يلزم تخزين الحزم مؤقتا.

على الأنظمة الأساسية ل ASR 920 / RSP2، يبلغ المخزن المؤقت الافتراضي المخصص لقوائم الانتظار على كل واجهة شبكة إيثرنت بسرعة 1 جيجابت 48 كيلوبايت، بينما يبلغ عدد قوائم الانتظار على كل واجهة شبكة إيثرنت بسرعة 10 جيجابت 120 كيلوبايت.

وعلاوة على ذلك، هناك مصد مشترك متوفر بسعة 11.75 ميجابايت. عندما لا يكون المخزن المؤقت للواجهة كافيا لاستيعاب اندفاع من الحزم، يمكن إستخدام المخزن المؤقت المشترك.

لتمكين إستخدام المخزن المؤقت المشترك لواجهة، يلزم تكوين نهج جودة الخدمة ضمن هذه الواجهة، التي تحدد المعلمة حد قائمة الانتظار.

تكوين حد قائمة الانتظار

هذا مثال تكوين حد قائمة الانتظار للواجهة GE 0/0/1:

class-map match-all DUMMY

match qos-group 99  <--- it can be any unused group

policy-map QUEUE-LIMIT

class DUMMY

class class-default

queue-limit percent 5

interface GigabitEthernet 0/0/1

service-policy output QUEUE-LIMIT

لا تتطابق هذه السياسة مع أي حركة مرور، وبالتالي فهي لا تؤثر عليها أيضا. كل ما يقوم به هذا النهج هو زيادة المخزن المؤقت لقائمة الانتظار للواجهة GE 0/0/1.

الأمر match qoS-group 99 ضروري لأنه غير مدعوم لتكوين حد قائمة الانتظار في فئة غير طرفية، لذلك تحتاج إلى إستخدام خريطة فئة افتراضية كفئة أصل لتكوين الأمر حد قائمة الانتظار تحت الافتراضي لفئة الورق:

ASR-920-1(config)#policy-map QUEUE-LIMIT

ASR-920-1(config-pmap)#class class-default

ASR-920-1(config-pmap-c)# queue-limit percent 5

QOS: queue-limit command not supported in non-leaf classes

queue-limit: platform params check fail

يمكن تعيين حد قائمة الانتظار بطرق مختلفة:

(config-pmap-c)#queue-limit ?

<1-2097152> in bytes, <1-1677721> in us, <1-8192000> in packets by default

percent % of threshol

يجب تحديد المؤشر والقيمة وفقا لمتطلبات الشبكة الخاصة بك.

لفهم هذه المعلمات وكيفية تأثير تغيير القيم على إستخدام المخزن المؤقت، يمكنك الرجوع إلى إختبار المختبر المعروض في القسم التالي.

ملاحظة: لا يساند أن يشكل سياسة QoS تحت ميناء قناة قارن، فقط تحت القارن طبيعي جزء من الميناء-channel

ASR-920-1(config)#interface port-channel 2

ASR-920-1(config-if)#service-policy output qos-tac

QoS: Configuration failed. Policy-map with Queueing actions not supported on EC main-interface/EFP

QoS: Configuration errors for policymap qos-tac

الاختلافات مع RSP3 و NCS 520

قدرات جودة خدمة وحدة Cisco RSP3:

- تحتوي وحدة RSP3 على مخازن خارجية للحزم سعة 4 جيجابايت لكل وحدة تخزين متصلة بالشبكة

- تدعم الوحدة النمطية RSP3 قوائم انتظار 48000

- وبشكل افتراضي، تدعم وحدة RSP3 ما يصل إلى 1 ميغابايت من حد قائمة الانتظار لكل قائمة انتظار

- يتم إعتبار النسبة المئوية للحد من قائمة الانتظار من 1 غيغابايت من إجمالي المخازن المؤقتة

بالنسبة للموجهات التي تحتوي على مشرفين على RSP3 و NCS 520، يقتصر عدد مجموعات جودة الخدمة التي يمكن تكوينها على 0-7:

ASR-903-1(config)#class-map match-all qos-tac

ASR-903-1(config-cmap)#match qos-group ?

<0-7> Qos Group value

في NCS 520، هناك مخزن مؤقت لقائمة الانتظار سعة 2 ميجابايت مشترك بين جميع الواجهات بشكل افتراضي، ويمكن الوصول إلى مخزن مؤقت خارجي سعة 2 جيجابايت عند تكوين خريطة سياسة بحد قائمة الانتظار. هناك أيضا فرق في البايتات والمعلمات الأمريكية للحد المسموح به لقائمة الانتظار:

ASR-520-1(config-pmap-c)# queue-limit ?

<1-8192000> in bytes, <1-40000> in us, <1-8192000> in packets by default

percent % of threshold

إختبار مختبر حد قائمة الانتظار (QL)، الفروق بين وحدات البايت والنسبة المئوية

نطاق الاختبار والمعلمات

وكما تمت ملاحظته مسبقا، فإن الحد الأقصى للقيمة القابلة للتكوين لتحديد قائمة الانتظار بالبايت هو 2097152، وهو ما يمثل 18٪ تقريبا من المخزن المؤقت المشترك على الأنظمة الأساسية ASR 920 (من 11.75 ميجابايت إلى 45898 * 256 بايت).

إذا قمت بتكوين حد قائمة الانتظار بالنسبة المئوية، يمكنك الانتقال حتى 100٪. لذلك، لمقارنة النسبة المئوية ووحدات البايت بالقيم المكافئة، يأخذ الاختبار قيم وحدات البايت من 117498 إلى 2097152 بايت وقيم النسبة المئوية لحدود قائمة الانتظار من 1٪ إلى 18٪:

queue-limit percent 1 <=> queue-limit 117498 bytes

queue-limit percent 2 <=> queue-limit 234996 bytes

queue-limit percent 3 <=> queue-limit 352494 bytes

queue-limit percent 4 <=> queue-limit 469992 bytes

queue-limit percent 5 <=> queue-limit 587490 bytes

queue-limit percent 6 <=> queue-limit 704988 bytes

queue-limit percent 7 <=> queue-limit 822486 bytes

queue-limit percent 8 <=> queue-limit 939984 bytes

queue-limit percent 9 <=> queue-limit 1057482 bytes

queue-limit percent 10 <=> queue-limit 1174980 bytes

queue-limit percent 11 <=> queue-limit 1292478 bytes

queue-limit percent 12 <=> queue-limit 1409976 bytes

queue-limit percent 13 <=> queue-limit 1527474 bytes

queue-limit percent 14 <=> queue-limit 1644972 bytes

queue-limit percent 15 <=> queue-limit 1762470 bytes

queue-limit percent 16 <=> queue-limit 1879968 bytes

queue-limit percent 17 <=> queue-limit 1997466 bytes

queue-limit percent 18 <=> queue-limit 2097152 bytes

تم تكوين 36 مخطط سياسة: 18 مع قيم حد قائمة الانتظار التي تتراوح من 1٪ إلى 18٪ و 18 الأخرى مع قيم حد قائمة الانتظار التي تتراوح من 117498 إلى 2097152 بايت.

policy-map QUEUE-LIMIT-PERCENT-X

class DUMMY

class class-default

queue-limit percent X

policy-map QUEUE-LIMIT-BYTES-X

class DUMMY

class class-default

queue-limit Y bytes

=> X values range from 1 to 18

=> Y values range from 117498 to 2097152

يتم إختبار كل سياسة مقابل حركة المرور ذات الاندفاع المتناهي الصغر المتولدة عن IXIA. تصل حركة المرور هذه إلى منفذ 10 GE من ASR 920 وتخرج على منفذ 1 GE من الموجه نفسه.

تتألف هذه التفجيرات من 20000 حزمة بسرعة 4 جيجابت في الثانية على فترات زمنية تبلغ 5 ثوان. هذه هي مدة الاندفاع المحددة لحجم الحزمة:

1280000 bytes at 64 packet size, Burst duration: 0.00256 second

4000000 bytes at 200 packet size, Burst duration: 0.008 second

6000000 bytes at 300 packet size, Burst duration: 0.012 second

10360000 bytes at 518 packet size, Burst duration: 0.02072 second

16000000 bytes at 800 packet size, Burst duration: 0.032 second

20480000 bytes at 1024 packet size, Burst duration: 0.04096 second

28000000 bytes at 1400 packet size, Burst duration: 0.056 second

إجراء الاختبار

الخطوة 1. تطبيق تعيين النهج QUEUE-LIMIT-BYTES-X (X=1) بالبايت Y=117498 أسفل الواجهة الصادرة.

الخطوة 2. قم بتشغيل حركة مرور البيانات الدقيقة لمدة دقيقة واحدة.

الخطوة 3. قم بقياس العدد الإجمالي للحزم في الإخراج وعدد الحزم التي تم إسقاطها.

الخطوة 4. حساب النسبة بين الحزم المسقطة وإجمالي حزم الإخراج.

الخطوة 5. كرر مرة واحدة من الخطوة 1، أستخدم هذه المرة قائمة انتظار تعيين النهج النسبة المئوية-X مع حد قائمة الانتظار بنسبة X، حيث X=1.

الخطوة 6. كرر من الخطوة 1 مع x=x+1 لاسم خريطة السياسة وقيمة النسبة المئوية، Y=Y+117498 بايت. كرر حتى X=18 و Y=2097152.

مثال

القياس باستخدام تعيين سياسة حد قائمة الانتظار-1:

ASR-920-1#show int Gi0/0/1

GigabitEthernet0/0/1 is up, line protocol is up

Hardware is 24xGE-4x10GE-FIXED-S, address is 70df.2f2f.ed01 (bia 70df.2f2f.ed01)

Internet address is 10.12.10.47/31

MTU 8900 bytes, BW 1000000 Kbit/sec, DLY 10 usec,

reliability 255/255, txload 4/255, rxload 4/255

Encapsulation ARPA, loopback not set

Keepalive set (10 sec)

Full Duplex, 1000Mbps, link type is auto, media type is T

output flow-control is unsupported, input flow-control is on

Carrier delay is 0 msec

ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00

Last input 00:00:01, output 00:00:02, output hang never

Last clearing of "show interface" counters never

Input queue: 0/375/0/0 (size/max/drops/flushes); Total output drops: 684263427

Queueing strategy: Class-based queueing

Output queue: 0/40 (size/max)

30 second input rate 19475000 bits/sec, 19533 packets/sec

30 second output rate 19157000 bits/sec, 13356 packets/sec

5064106237 packets input, 4333296255278 bytes, 0 no buffer

Received 29 broadcasts (0 IP multicasts)

0 runts, 0 giants, 0 throttles

0 input errors, 0 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored

0 watchdog, 726180 multicast, 0 pause input

7829367523 packets output, 4217074973677 bytes, 0 underruns

0 output errors, 0 collisions, 3 interface resets

0 unknown protocol drops

0 babbles, 0 late collision, 0 deferred

0 lost carrier, 0 no carrier, 0 pause output

0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out

ASR-920-1#show policy-map int Gi0/0/1 output

GigabitEthernet0/0/1

Service-policy output: QUEUE-LIMIT-BYTES-1

Class-map: DUMMY (match-all)

0 packets, 0 bytes

30 second offered rate 0000 bps

Match: qos-group 99

Class-map: class-default (match-any)

1044078 packets, 73085460 bytes

30 second offered rate 9759000 bps, drop rate 0000 bps

Match: any

queue limit 117498 bytes

(queue depth/total drops/no-buffer drops) 0/0/0

(pkts output/bytes output) 0/0

القياس بعد دقيقة واحدة من حركة الدوران الدقيقة:

ASR-920-1#show int Gi0/0/1

GigabitEthernet0/0/1 is up, line protocol is up

Hardware is 24xGE-4x10GE-FIXED-S, address is 70df.2f2f.ed01 (bia 70df.2f2f.ed01)

Internet address is 10.12.10.47/31

MTU 8900 bytes, BW 1000000 Kbit/sec, DLY 10 usec,

reliability 255/255, txload 2/255, rxload 3/255

Encapsulation ARPA, loopback not set

Keepalive set (10 sec)

Full Duplex, 1000Mbps, link type is auto, media type is T

output flow-control is unsupported, input flow-control is on

Carrier delay is 0 msec

ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00

Last input 00:00:01, output 00:00:01, output hang never

Last clearing of "show interface" counters never

Input queue: 0/375/0/0 (size/max/drops/flushes); Total output drops: 684561562

Queueing strategy: Class-based queueing

Output queue: 0/40 (size/max)

30 second input rate 13981000 bits/sec, 19643 packets/sec

30 second output rate 11256000 bits/sec, 12784 packets/sec

5064715137 packets input, 4333338878716 bytes, 0 no buffer

Received 29 broadcasts (0 IP multicasts)

0 runts, 0 giants, 0 throttles

0 input errors, 0 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored

0 watchdog, 726190 multicast, 0 pause input

7829753878 packets output, 4217102018968 bytes, 0 underruns

0 output errors, 0 collisions, 3 interface resets

0 unknown protocol drops

0 babbles, 0 late collision, 0 deferred

0 lost carrier, 0 no carrier, 0 pause output

0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out

ASR-920-1#show policy-map int Gi0/0/1 output

GigabitEthernet0/0/1

Service-policy output: QUEUE-LIMIT-BYTES-1

Class-map: DUMMY (match-all)

0 packets, 0 bytes

30 second offered rate 0000 bps

Match: qos-group 99

Class-map: class-default (match-any)

1847215 packets, 129305050 bytes

30 second offered rate 10804000 bps, drop rate 0000 bps

Match: any

queue limit 117498 bytes

(queue depth/total drops/no-buffer drops) 0/387570/0

(pkts output/bytes output) 656508/45955560

دلتا إسقاط الحزمة: 684561562 - 684263427 = 298135

إجمالي دلتا إخراج الحزم: 7829753878 - 7829367523 = 386355

النسبة بين عمليات إسقاط الحزم الحزم وإخراج الحزم: 298135/386355 = 77٪

نتائج إختبار Lab

وكما هو موضح، يتم إختبار 36 خريطة للسياسات: 18 تم تكوينها باستخدام قيم حد قائمة الانتظار التي تتراوح من 1٪ إلى 18٪ تم إختبارها مقابل السياسات ال 18 الأخرى التي تم تكوينها باستخدام قيم حد قائمة الانتظار التي تتراوح من 117498 إلى 2097152 بايت. يتم إختبار كل خريطة سياسة مقابل نفس حركة المرور المتفجر، والتي يتم إنشاؤها باستخدام IXIA.

في هذا القسم يتم عرض نتائج هذا الاختبار، ويتم تكرارها 7 مرات للتحقق من النتائج بأحجام حزم مختلفة، بالبايت: 64 و 200 و 300 و 518 و 800 و 1024 و 1400.

لتسهيل القراءة، لكل حجم حزمة يتم عرض النتائج في جدول ثم يتم رسمها بيانيا.

نسبة QL مقابل وحدات البايت مع الحزم ذات 64 بايت

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

Policy-map          |      Drop rate with PC | Drop rate with Bytes

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

QL Bytes/Percent  1 |                   81% |                   77%

QL Bytes/Percent  2 |                   72% |                   31%

QL Bytes/Percent  3 |                   61% |                   15%

QL Bytes/Percent  4 |                   54% |                    0%

QL Bytes/Percent  5 |                   45% |                    0%

QL Bytes/Percent  6 |                   38% |                    0%

QL Bytes/Percent  7 |                   33% |                    0%

QL Bytes/Percent  8 |                   26% |                    0%

QL Bytes/Percent  9 |                   22% |                    0%

QL Bytes/Percent 10 |                   17% |                    0%

QL Bytes/Percent 11 |                   12% |                    0%

QL Bytes/Percent 12 |                    8% |                    0%

QL Bytes/Percent 13 |                    4% |                    0%

QL Bytes/Percent 14 |                    1% |                    0%

QL Bytes/Percent 15 |                    0% |                    0%

QL Bytes/Percent 16 |                    0% |                    0%

QL Bytes/Percent 17 |                    0% |                    0%

QL Bytes/Percent 18 |                    0% |                    0%

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

نسبة QL مقابل وحدات البايت مع الحزم 200 بايت

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

Policy-map          |      Drop rate with PC | Drop rate with Bytes

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

QL Bytes/Percent  1 |                   82% |                   80%

QL Bytes/Percent  2 |                   72% |                   63%

QL Bytes/Percent  3 |                   63% |                   52%

QL Bytes/Percent  4 |                   54% |                   39%

QL Bytes/Percent  5 |                   46% |                   42%

QL Bytes/Percent  6 |                   51% |                   17%

QL Bytes/Percent  7 |                   32% |                   18%

QL Bytes/Percent  8 |                   27% |                    3%

QL Bytes/Percent  9 |                   22% |                    3%

QL Bytes/Percent 10 |                   17% |                    3%

QL Bytes/Percent 11 |                   12% |                    0%

QL Bytes/Percent 12 |                    8% |                    0%

QL Bytes/Percent 13 |                    5% |                    0%

QL Bytes/Percent 14 |                    1% |                    0%

QL Bytes/Percent 15 |                    0% |                    0%

QL Bytes/Percent 16 |                    0% |                    0%

QL Bytes/Percent 17 |                    0% |                    0%

QL Bytes/Percent 18 |                    0% |                    0%

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

نسبة QL مقابل وحدات البايت مع الحزم ذات 300 بايت

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

Policy-map          |      Drop rate with PC | Drop rate with Bytes

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

QL Bytes/Percent  1 |                   84% |                  106%

QL Bytes/Percent  2 |                   72% |                   72%

QL Bytes/Percent  3 |                   62% |                   63%

QL Bytes/Percent  4 |                   54% |                   52%

QL Bytes/Percent  5 |                   46% |                   46%

QL Bytes/Percent  6 |                   39% |                   34%

QL Bytes/Percent  7 |                   33% |                   34%

QL Bytes/Percent  8 |                   27% |                   22%

QL Bytes/Percent  9 |                   21% |                   21%

QL Bytes/Percent 10 |                   23% |                   20%

QL Bytes/Percent 11 |                   13% |                    2%

QL Bytes/Percent 12 |                    9% |                    2%

QL Bytes/Percent 13 |                    5% |                    2%

QL Bytes/Percent 14 |                    1% |                    1%

QL Bytes/Percent 15 |                    0% |                    2%

QL Bytes/Percent 16 |                    0% |                    1%

QL Bytes/Percent 17 |                    0% |                    2%

QL Bytes/Percent 18 |                    0% |                    0%

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

نسبة QL مقابل وحدات البايت مع حزم بحجم 518 بايت

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

Policy-map          |      Drop rate with PC | Drop rate with Bytes

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

QL Bytes/Percent  1 |                   85% |                   86%

QL Bytes/Percent  2 |                   97% |                   81%

QL Bytes/Percent  3 |                   62% |                   71%

QL Bytes/Percent  4 |                   54% |                   68%

QL Bytes/Percent  5 |                   46% |                   84%

QL Bytes/Percent  6 |                   52% |                   54%

QL Bytes/Percent  7 |                   42% |                   54%

QL Bytes/Percent  8 |                   27% |                   43%

QL Bytes/Percent  9 |                   21% |                   43%

QL Bytes/Percent 10 |                   17% |                   43%

QL Bytes/Percent 11 |                   17% |                   34%

QL Bytes/Percent 12 |                    8% |                   35%

QL Bytes/Percent 13 |                    5% |                   26%

QL Bytes/Percent 14 |                    1% |                   23%

QL Bytes/Percent 15 |                    0% |                   26%

QL Bytes/Percent 16 |                    0% |                   34%

QL Bytes/Percent 17 |                    0% |                   26%

QL Bytes/Percent 18 |                    0% |                    2%

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

نسبة QL في مقابل وحدات البايت مع الحزم ذات 800 بايت

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

Policy-map          |      Drop rate with PC | Drop rate with Bytes

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

QL Bytes/Percent  1 |                  112% |                  117%

QL Bytes/Percent  2 |                   74% |                   86%

QL Bytes/Percent  3 |                   63% |                   82%

QL Bytes/Percent  4 |                   54% |                   75%

QL Bytes/Percent  5 |                   47% |                   73%

QL Bytes/Percent  6 |                   39% |                   66%

QL Bytes/Percent  7 |                   33% |                   88%

QL Bytes/Percent  8 |                   27% |                   56%

QL Bytes/Percent  9 |                   22% |                   57%

QL Bytes/Percent 10 |                   17% |                   57%

QL Bytes/Percent 11 |                   13% |                   44%

QL Bytes/Percent 12 |                    9% |                   56%

QL Bytes/Percent 13 |                    5% |                   43%

QL Bytes/Percent 14 |                    2% |                   44%

QL Bytes/Percent 15 |                    0% |                   43%

QL Bytes/Percent 16 |                    0% |                   43%

QL Bytes/Percent 17 |                    0% |                   44%

QL Bytes/Percent 18 |                    0% |                   21%

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

نسبة QL مقابل وحدات البايت مع الحزم ذات 1024 بايت

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

Policy-map          |      Drop rate with PC | Drop rate with Bytes

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

QL Bytes/Percent  1 |                   85% |                   93%

QL Bytes/Percent  2 |                   97% |                   89%

QL Bytes/Percent  3 |                   82% |                   83%

QL Bytes/Percent  4 |                   51% |                   82%

QL Bytes/Percent  5 |                   45% |                   78%

QL Bytes/Percent  6 |                   39% |                   72%

QL Bytes/Percent  7 |                   41% |                   72%

QL Bytes/Percent  8 |                   26% |                   62%

QL Bytes/Percent  9 |                   20% |                   65%

QL Bytes/Percent 10 |                   16% |                   66%

QL Bytes/Percent 11 |                   11% |                   68%

QL Bytes/Percent 12 |                    7% |                   53%

QL Bytes/Percent 13 |                    3% |                   53%

QL Bytes/Percent 14 |                    0% |                   52%

QL Bytes/Percent 15 |                    0% |                   52%

QL Bytes/Percent 16 |                    0% |                   53%

QL Bytes/Percent 17 |                    0% |                   52%

QL Bytes/Percent 18 |                    0% |                   33%

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

نسبة QL مقابل وحدات البايت مع الحزم ذات 1400 بايت

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

Policy-map          |      Drop rate with PC | Drop rate with Bytes

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

QL Bytes/Percent  1 |                  101% |                   93%

QL Bytes/Percent  2 |                   68% |                   87%

QL Bytes/Percent  3 |                   58% |                   86%

QL Bytes/Percent  4 |                   50% |                   85%

QL Bytes/Percent  5 |                   43% |                   82%

QL Bytes/Percent  6 |                   36% |                   75%

QL Bytes/Percent  7 |                   27% |                   79%

QL Bytes/Percent  8 |                   24% |                   72%

QL Bytes/Percent  9 |                   25% |                   76%

QL Bytes/Percent 10 |                   14% |                   95%

QL Bytes/Percent 11 |                    9% |                   62%

QL Bytes/Percent 12 |                    5% |                   62%

QL Bytes/Percent 13 |                    1% |                   58%

QL Bytes/Percent 14 |                    0% |                   62%

QL Bytes/Percent 15 |                    0% |                   85%

QL Bytes/Percent 16 |                    0% |                   63%

QL Bytes/Percent 17 |                    0% |                   62%

QL Bytes/Percent 18 |                    0% |                   50%

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

العلاقة بين حالات السقوط وحجم الحزمة

وكما ذكرنا، يحتوي ASR 920 على مخزن مؤقت داخلي للحزم سعة 11.75 ميجابايت يتم تقسيمه في 45898 عقدة سعة 256 بايت لكل منها.

- للحزمة ذات الحجم < 256 بايت، يتم إستخدام 1 Qnode بالضبط

- للحزمة ذات الحجم 1024 بايت، يتم إستخدام 4 عقد

- بالنسبة للحزمة ذات الحجم 257 بايت، يتم إستخدام عقدتين وفقد 255 بايت غير المستخدمة

وبالتالي، يمكنك تخزين كمية أقل من الحزم الكبيرة مقارنة بما يمكنك تخزينه باستخدام الحزم الصغيرة. من المتوقع وجود العلاقة بين معدل الإسقاط وحجم الحزمة في أحجام حد قائمة الانتظار المكافئ.

الفرق بين وحدات البايت المكافئة وقيم النسبة المئوية

وكما هو موضح، هناك 45898 عقدة في المخزن المؤقت المشترك سعة 11.75 ميجابايت، ويتم تقريبها إلى 45900 لتسهيل الحساب.

لا يقوم حساب نسبة حد قائمة الانتظار بحساب نسبة ال 11.75 ميجابت ولكن النسبة المئوية ل 45900 Qnode. إذا، نسبة حد قائمة الانتظار 10 تعني 10٪ من 45900 مما يعطي 4590 عقدة.

علاوة على ذلك، يتم إعتبار النسبة المئوية للعقد المخصصة كعدد الحزم التي يمكن تخزينها في قائمة الانتظار، بشكل مستقل عن حجمها. بالعودة إلى المثال السابق، هذا يعني:

نسبة حد قائمة الانتظار 10 = 4590 Qnode = 4590 حزمة.

بما أن هذا الحساب مستقل عن حجم الحزمة، للحزم التي يبلغ حجمها 256 بايت أو أقل، يتم إستخدام عقدة واحدة فقط فعليا ويتم الحفاظ على التكافؤ بين العقد والحزم:

نسبة حد قائمة الانتظار 10 = 4590 Qnode = 4590 حزمة من 256 بايت = 4590*256 بايت = 1.175 ميجابايت = 10٪ من المخزن المؤقت

ومع ذلك، باستخدام الحزم الأكبر، يتم تخصيص جزء أكثر سخاء من المخزن المؤقت. على سبيل المثال، هذا هو حساب الحزم 1024 بايت، حيث تستهلك كل حزمة 4 عقد:

نسبة حد قائمة الانتظار 10 = 4590 Qnode = 4590 حزمة من 1024 بايت = 4590*4*256 بايت = 4.7 ميجابايت = 40٪ من المخزن المؤقت

تحذير: لا يوصى بتكوين قيم عالية لنسبة حد قائمة الانتظار.

إذا قمت بتكوين قيم عالية للنسبة المئوية للحد من قائمة الانتظار، يمكن لواجهة واحدة أن تشغل مؤقتا جميع المخزن المؤقت المشترك الذي يبلغ 11.75 ميجابت.

الاستنتاجات

- يمكنك أن ترى بوضوح أن كفاءة وحدات البايت حد قائمة الانتظار أفضل مع الحزم الصغيرة - وحدات البايت حد قائمة الانتظار <x> تعمل بشكل أفضل من حد قائمة الانتظار <x> لما يصل إلى 300 بايت

- عند 300 بايت، تكون وحدات بايت حد قائمة الانتظار ونسبة كفاءة حد قائمة الانتظار هي نفسها

- حجم حزمة يزيد عن 300 بايت، تعتبر نسبة حد قائمة الانتظار أكثر فعالية. ونظرا لأن حركة مرور الإنترنت تبلغ في المتوسط 518 بايت، فإن هذا يعني أن سيناريوهات الحياة الحقيقية تستفيد أكثر من النسبة المئوية للحد من قائمة الانتظار، كما أفاد العملاء

- تحسن كفاءة النسبة المئوية للحد من قائمة الانتظار بشكل خطي فيما يتعلق بحجم الحزمة (كلما كانت الحزم أكبر حجما كانت النسبة المئوية للحد من قائمة الانتظار أكثر فعالية مقابل وحدات البايت للحد من قائمة الانتظار)

- يتم تنفيذ نسبة حد قائمة الانتظار لتكون أكثر سخاء في تخصيص مساحة المخزن المؤقت للحزم التي يزيد حجمها عن 256 ميجابايت

كيفية تقريب قيم النسبة المئوية في سيناريوهات حركة المرور الحقيقية

في حالة وجود حزم بحجم 256 بايت وحد قائمة الانتظار 10٪، فأنت تعلم بالفعل أن هذا التكافؤ صالح:

minimum queue-limit = 4590 Qnodes = 4590*256 bytes = 1.175 MB = 10% of the buffer

مع 512 بايت فقط يكون الاستخدام هو المضاعف، مع 1024 بايت فقط للحزم يكون أربعة أضعاف ذلك، وهكذا.

هذا يعني أن حد قائمة الانتظار الفعلي هو 10٪ على الأقل من المخزن المؤقت، وإذا افترضت أن الحد الأقصى لوحدة الحد الأقصى للإرسال (MTU) هو 1500 بايت، فأنت بحاجة إلى 6 عقد لتخزين حزمة واحدة، مما يعطي حد أقصى لقائمة الانتظار:

maximum queue-limit = 4590*6 Qnodes = 4590*256*6 bytes = 7.05 MB = 60% of the buffer

بهذه الطريقة يمكنك تعريف الحدين الأدنى والأعلى لاستخدام المخزن المؤقت مع حد قائمة الانتظار للنسبة 10، لذلك بشكل أكثر عموما يكون متوسط الحد الأقصى لاستخدام المخزن المؤقت تقريبا:

ceil(avg_pkt_size/256)*((qlimit_percent/45900)*100)

مثال من معدات المختبر:

GigabitEthernet0/0/1 is up, line protocol is up

Hardware is 24xGE-4x10GE-FIXED-S, address is 70df.2f2f.ed01 (bia 70df.2f2f.ed01)

Internet address is 10.12.10.47/31

MTU 8900 bytes, BW 1000000 Kbit/sec, DLY 10 usec,

reliability 255/255, txload 25/255, rxload 30/255

Encapsulation ARPA, loopback not set

Keepalive set (10 sec)

Full Duplex, 1000Mbps, link type is auto, media type is T

output flow-control is unsupported, input flow-control is on

Carrier delay is 0 msec

ARP type: ARPA, ARP Timeout 04:00:00

Last input 00:00:00, output 00:00:01, output hang never

Last clearing of "show interface" counters 00:11:43

Input queue: 0/375/0/0 (size/max/drops/flushes); Total output drops: 2036062

Queueing strategy: Class-based queueing

Output queue: 0/40 (size/max)

30 second input rate 118520000 bits/sec, 18902 packets/sec

30 second output rate 101646000 bits/sec, 16124 packets/sec

13185272 packets input, 10328798549 bytes, 0 no buffer

Received 0 broadcasts (0 IP multicasts)

0 runts, 0 giants, 0 throttles

0 input errors, 0 CRC, 0 frame, 0 overrun, 0 ignored

0 watchdog, 235 multicast, 0 pause input

11247114 packets output, 8870166880 bytes, 0 underruns  <<<  avg_pkt_size = 8870166880/11247114 = 788.66 bytes

0 output errors, 0 collisions, 0 interface resets

0 unknown protocol drops

0 babbles, 0 late collision, 0 deferred

0 lost carrier, 0 no carrier, 0 pause output

0 output buffer failures, 0 output buffers swapped out

يمكنك حساب avg_pkt_size على 8870166880/11247114 إلى 788 بايت.

باستخدام نسبة حد قائمة الانتظار 10، يكون لديك متوسط الحد الأقصى لاستخدام المخزن المؤقت:

ceil(avg_pkt_size/256)*((45900/100)*qlimit_percent)

Calculation example with Python:

>>> import math

>>> math.ceil(788/256)*((45900/100)*10)

18360.0

=> 18360 Qnodes = 18360 * 256 bytes = 4.7 MB = 40% of the buffer

كيفية التحقق من إستخدام مخزن MicroBurst المؤقت

في إصدارات Cisco IOS-XE قبل 16.9.3، تم إستخدام المخزن المؤقت المشترك للواجهات لكل من حزم البيانات والتحكم (مثل BFD، وبروتوكولات التوجيه، و ARP، و LDP، و keepalive). للتحقق من إستخدام المخزن المؤقت الفوري، يمكنك إستخدام هذا الأمر:

ASR-920-1#request platform software sdcli "nile bm reg buffertablefreelistcount show 0 0 0"

بعد 16.9.3 تم إدخال بعض التغييرات لتحسين إستخدام المخزن المؤقت وتم تقسيمه في 2: تم حجز 1024 إدخالا (256 كيلوبايت) لحركة مرور التحكم ويتم حفظ الباقي لحركة مرور البيانات.

يمكن مراقبة إستخدام المخزن المؤقت في هذه الحالة باستخدام الأوامر التالية:

ASR-920-1#request platform software sdcli "nile bm reg supervisorresourcereservedcounttableaccess sh 0 0 0"

reservedUsedCount = 48 (0x30)

reservedFreeCount = 976 (0x3d0)

ASR-920-1#request platform software sdcli "nile bm reg supervisorresourcereservedcounttableaccess sh 0 2 0"

reservedUsedCount = 8114 (0x1fb2)

reservedFreeCount = 37784 (0x9398)

لاحظ أنه، نظرا لحقيقة معالجة المخزن المؤقت للدفعات الدقيقة، يجب تكرار الأمر عدة مرات لرؤية قيمة reservedUsedCount مختلفة عن 0.

يمكن حساب إستخدام المخزن المؤقت ببساطة باستخدام reservedUsedCount/reservedFreeCount، على سبيل المثال، 8114/37784 = 21،5٪ مستخدم. بمجرد أن ينتهي الانفجار، يجب أن يقع المخزن المؤقت بسرعة إلى الصفر أو قريب من.

من Cisco IOS-XE الإصدار 17.6.1، من الممكن إختيار إستخدام المخزن المؤقت الكامل لكل من البيانات وحركة مرور التحكم (من المفضل إذا كانت شبكتك تحتوي على معدل مرتفع من حركة مرور التحكم) أو تقسيم المخزن المؤقت في 2 كما هو موضح مسبقا. يتم إجراء الاختيار باستخدام تكوين هذا الأمر (معطل بشكل افتراضي):

ACDC-920-1(config)#platform qos-buffer enhance enable

ACDC-920-1(config)#no platform qos-buffer enhance enable

من cisco IOS-XE إطلاق 17.7.1، من الممكن أيضا إختيار الحجم الذي تريد تخصيصه لحركة مرور التحكم:

ACDC-920-1(config)#platform qos-buffer enhance [1-4]

أين:

- يشير ٪1 إلى مخزن تحكم مؤقت يبلغ 256 كيلوبايت

- يشير 2 إلى 500 كيلوبايت

- 3 يشير إلى 756 كيلوبايت

- 4 يشير إلى 1 ميغابايت