Fehlerbehebung bei unbekannten Protokollverlusten in Catalyst Switches der Serie 9000

Einleitung

In diesem Dokument werden häufige Ursachen für das Verwerfen unbekannter Protokolle bei Switches der Catalyst Serie 9000 beschrieben.

Voraussetzungen

Anforderungen

Cisco empfiehlt, dass Sie über Kenntnisse in folgenden Bereichen verfügen:

• Dynamic Trunking Protocol (DTP)
• LLDP (Link Layer Discovery Protocol)
• Cisco Discovery Protocol (CDP)
• Kapselung 802.1Q

Verwendete Komponenten

Die Informationen in diesem Dokument basierend auf folgenden Software- und Hardware-Versionen:

• Catalyst Switches der Serie 9000
• Cisco IOS® XE

Die Informationen in diesem Dokument beziehen sich auf Geräte in einer speziell eingerichteten Testumgebung. Alle Geräte, die in diesem Dokument benutzt wurden, begannen mit einer gelöschten (Nichterfüllungs) Konfiguration. Wenn Ihr Netzwerk in Betrieb ist, stellen Sie sicher, dass Sie die möglichen Auswirkungen aller Befehle kennen.

Hintergrundinformationen

Unbekannte Protokollverluste treten auf, wenn der Ethertyp eines Frames nicht erkannt wird. Das bedeutet, dass das gekapselte Protokoll nicht unterstützt wird oder nicht an der Switch-Schnittstelle konfiguriert ist. Außerdem muss die Ziel-MAC-Adresse des Frames eine Adresse der Multicast-Kontrollebene sein, die in diesem Befehl aufgeführt sind.

Switch#show mac address-table | include CPU
 All    0100.0ccc.cccc    STATIC      CPU
 All    0100.0ccc.cccd    STATIC      CPU
 All    0180.c200.0000    STATIC      CPU
 All    0180.c200.0001    STATIC      CPU
 All    0180.c200.0002    STATIC      CPU
 All    0180.c200.0003    STATIC      CPU
 All    0180.c200.0004    STATIC      CPU
 All    0180.c200.0005    STATIC      CPU
 All    0180.c200.0006    STATIC      CPU
 All    0180.c200.0007    STATIC      CPU
 All    0180.c200.0008    STATIC      CPU
 All    0180.c200.0009    STATIC      CPU
 All    0180.c200.000a    STATIC      CPU
 All    0180.c200.000b    STATIC      CPU
 All    0180.c200.000c    STATIC      CPU
 All    0180.c200.000d    STATIC      CPU
 All    0180.c200.000e    STATIC      CPU
 All    0180.c200.000f    STATIC      CPU
 All    0180.c200.0010    STATIC      CPU
 All    0180.c200.0021    STATIC      CPU
 All    ffff.ffff.ffff    STATIC      CPU

Hinweis: Unbekannte Protokoll-Drops werden nicht erhöht, wenn die Ziel-MAC-Adresse übertragen wird.

Fehlerbehebung

Schritt 1: Stellen Sie sicher, dass unbekannte Protokoll-Drops inkrementiert werden.

Switch#show interface ten1/0/5 | include protocol
TenGigabitEthernet1/0/5 is up, line protocol is up (connected) 
     85 unknown protocol drops

Switch#show interface ten1/0/5 | include protocol
TenGigabitEthernet1/0/5 is up, line protocol is up (connected) 
     90 unknown protocol drops

Schritt 2: Konfigurieren Sie eine Paketerfassung in der betroffenen Schnittstelle, und gleichen Sie die MAC-Zieladressen ab 01 ab.

Switch#monitor capture port5 interface ten1/0/5 in 
Switch#monitor capture port5 match mac any 0100.0000.0000 00ff.ffff.ffff
Switch#monitor capture port5 buffer size 100 

Schritt 3: Starten Sie die Paketerfassung, und überprüfen Sie den Zähler für das Verwerfen von Paketen mit unbekannten Protokollen.

Switch#monitor capture port5 start
Started capture point : port5

Switch#show interface ten1/0/5 | include protocol
TenGigabitEthernet1/0/5 is up, line protocol is up (connected) 
     541 unknown protocol drops

Schritt 4: Beenden Sie die Paketerfassung, nachdem einige unbekannte Protokolle verloren gegangen sind.

Switch#show interface ten1/0/5 | include protocol
TenGigabitEthernet1/0/5 is up, line protocol is up (connected) 
     544 unknown protocol drops

Switch#monitor capture port5 stop
Capture statistics collected at software:
        Capture duration - 68 seconds
        Packets received - 38
        Packets dropped - 0
        Packets oversized - 0

Bytes dropped in asic - 0

Capture buffer will exists till exported or cleared

Stopped capture point : port5

Schritt 5: Exportieren des Inhalts der Paketerfassung

Switch#monitor capture port5 export location flash:drops.pcap
Export Started Successfully

Switch#
Export completed for capture point port5

Schritt 6: Übertragen Sie die Paketerfassung auf Ihren Computer.

Switch#copy flash: ftp: vrf Mgmt-vrf
Source filename [drops.pcap]? 
Address or name of remote host []? 10.10.10.254
Destination filename [drops.pcap]? 
Writing drops.pcap !
4024 bytes copied in 0.026 secs (154769 bytes/sec)

Schritt 7: Öffnen Sie die Paketerfassung in Wireshark, und verwenden Sie diesen Filter (eth.dst enthält 0100.0ccc.cc). | eth.dst enthält 0180.c200.00), um sich auf Multicast-Adressen der CPU zu konzentrieren.

Schritt 8: Gehen Sie zu Statistik, und klicken Sie dann auf Protokollhierarchie.

Schritt 9: Erweitern Sie den Protokollbaum, und stellen Sie sicher, dass die Switch-Schnittstelle für diese Protokolle konfiguriert ist. Alles, was als Daten bezeichnet wird, führt dazu, dass unbekannte Protokolle verloren gehen, da der Ethertyp unbekannt ist.

Schritt 10: Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf Daten, navigieren Sie zu Als Filter anwenden, und klicken Sie auf Ausgewählt, um unbekannte Protokollrahmen zu filtern.

Schritt 11: Kehren Sie zum Hauptfenster von Wireshark zurück, um die Quell-MAC-Adresse und den Ethertype für unbekannte Protokolle zu ermitteln.

In diesem Fall führt die CAFE.CAFE.CAFE-Quelladresse zu unbekannten Protokollverlusten, da der Ethertyp 0x4343 nicht unterstützt wird.

Häufige Probleme

Die Beispiele in diesem Abschnitt basieren auf diesem Diagramm der Netzwerktopologie.

Dynamic Trunking Protocol (DTP)

DTP-Nachrichten können möglicherweise unbekannte Protokollverluste verursachen, wenn sie an einem Port empfangen werden, an dem DTP deaktiviert ist. Sie können DTP aktivieren, indem Sie den Befehl no switchport nonegotiate im Schnittstellenkonfigurationsmodus verwenden.

C9500-1#show running-config interface Twe1/0/1        
interface TwentyFiveGigE1/0/1
 description C9300
 switchport mode trunk
end 

C9300#show running-config interface Gi1/0/1
interface GigabitEthernet1/0/1
 description C9500-1
 switchport mode trunk
 switchport nonegotiate
end

C9300#show interface gi1/0/1 | include unknown
     350 unknown protocol drops 

LLDP (Link Layer Discovery Protocol)

LLDP-Nachrichten können auch dazu führen, dass unbekannte Protokolle verloren gehen, wenn sie an einem Port empfangen werden, an dem LLDP deaktiviert ist. Sie können LLDP aktivieren, indem Sie den Befehl lldp run im globalen Konfigurationsmodus verwenden.

C9500-1#show lldp
Global LLDP Information:
    Status: ACTIVE
    LLDP advertisements are sent every 30 seconds
    LLDP hold time advertised is 120 seconds
    LLDP interface reinitialisation delay is 2 seconds 

C9300#show lldp
% LLDP is not enabled

C9300#show interface gi1/0/1 | include unknown
     423 unknown protocol drops 

Cisco Discovery Protocol (CDP)

Ebenso können unbekannte Protokoll-Drops inkrementiert werden, wenn CDP-Nachrichten an einem Port empfangen werden, an dem CDP deaktiviert ist. Sie können CDP aktivieren, indem Sie den Befehl cdp run im globalen Konfigurationsmodus verwenden.

C9500-1#show cdp 
Global CDP information:
        Sending CDP packets every 60 seconds
        Sending a holdtime value of 180 seconds
        Sending CDPv2 advertisements is  enabled 

C9300#show cdp
% CDP is not enabled

C9300#show interface gi1/0/1 | include unknown
     434 unknown protocol drops 

VLAN-ID mit allen Nullen im 802.1Q-Header

Catalyst Switches der Serie 9000 verwerfen auch 802.1Q-Frames mit der VLAN-ID 0, wenn sie an Access-Ports empfangen werden. Diese Pakete inkrementieren jedoch nicht den Zähler für das Verwerfen unbekannter Protokolle. In diesem Beispiel wollen wir untersuchen, warum der Catalyst 9500-Switch keinen ARP-Eintrag für Host 192.168.4.22 abrufen kann.

C9500-1#ping 192.168.4.22
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.4.22, timeout is 2 seconds:
.....
Success rate is 0 percent (0/5)

C9500-1#show ip arp vlan 4
Protocol  Address          Age (min)  Hardware Addr   Type   Interface
Internet  192.168.4.1             -   ecc0.18a4.b1bf  ARPA   Vlan4
C9500-1#

C9500-1#show running-config interface Twe1/0/5
interface TwentyFiveGigE1/0/5
 switchport access vlan 4
 switchport mode access
 load-interval 30
end

Schritt 1: Starten Sie eine Paketerfassung über die Schnittstelle, die mit dem Endgerät verbunden ist.

C9500-1#show monitor capture TAC parameter
   monitor capture TAC interface TwentyFiveGigE1/0/5 both
   monitor capture TAC match any
   monitor capture TAC buffer size 100 circular
   monitor capture TAC limit pps 1000

C9500-1#monitor capture TAC start
Started capture point : TAC

Schritt 2: Versuchen Sie, einen Ping an das Endgerät zu senden, um ARP-Datenverkehr zu generieren.

C9500-1#ping 192.168.4.22
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.4.22, timeout is 2 seconds:
.....
Success rate is 0 percent (0/5)

Schritt 3: Beenden Sie die Paketerfassung.

C9500-1#monitor capture TAC stop
Capture statistics collected at software:
        Capture duration - 35 seconds
        Packets received - 28
        Packets dropped - 0
        Packets oversized - 0

Bytes dropped in asic - 0

Capture buffer will exists till exported or cleared

Stopped capture point : TAC

Schritt 4: Beachten Sie, dass das Endgerät eine ARP-Antwort sendet, in diesem Fall Frame 17.

C9500-1#show monitor capture TAC buff brief | include ARP
   15  19.402191 ec:c0:18:a4:b1:bf b^F^R ff:ff:ff:ff:ff:ff ARP 60 Who has 192.168.4.22? Tell 192.168.4.1
   17  21.347022 fe:af:ea:fe:af:ea b^F^R ec:c0:18:a4:b1:bf ARP 60 192.168.4.22 is at fe:af:ea:fe:af:ea

Schritt 5: Beachten Sie, dass die ARP-Antwort mit der VLAN-ID 0 in einen 802.1Q-Header gekapselt wird.

C9500-1#show monitor capture TAC buff detailed | begin Frame 17
Frame 17: 60 bytes on wire (480 bits), 60 bytes captured (480 bits) on interface 0
<output omitted>
Ethernet II, Src: fe:af:ea:fe:af:ea (fe:af:ea:fe:af:ea), Dst: ec:c0:18:a4:b1:bf (ec:c0:18:a4:b1:bf)
    Destination: ec:c0:18:a4:b1:bf (ec:c0:18:a4:b1:bf)
        Address: ec:c0:18:a4:b1:bf (ec:c0:18:a4:b1:bf)
        .... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default)
        .... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast)
    Source: fe:af:ea:fe:af:ea (fe:af:ea:fe:af:ea)
        Address: fe:af:ea:fe:af:ea (fe:af:ea:fe:af:ea)
        .... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default)
        .... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast)
    Type: 802.1Q Virtual LAN (0x8100)
802.1Q Virtual LAN, PRI: 0, DEI: 0, ID: 0
    000. .... .... .... = Priority: Best Effort (default) (0)
    ...0 .... .... .... = DEI: Ineligible
    .... 0000 0000 0000 = ID: 0
    Type: ARP (0x0806)
    Padding: 0000000000000000000000000000
Address Resolution Protocol (reply)
    Hardware type: Ethernet (1)
    Protocol type: IPv4 (0x0800)
    Hardware size: 6
    Protocol size: 4
    Opcode: reply (2)
    Sender MAC address: fe:af:ea:fe:af:ea (fe:af:ea:fe:af:ea)
    Sender IP address: 192.168.4.22
    Target MAC address: ec:c0:18:a4:b1:bf (ec:c0:18:a4:b1:bf)
    Target IP address: 192.168.4.1

Schritt 6: Exportieren des Inhalts der Paketerfassung

C9500-1#monitor capture TAC export location flash:ARP.pcap
Export Started Successfully

Schritt 7: Bestimmen Sie mithilfe des Tools zur Paketverfolgung, was der Switch mit Paket 17 macht.

C9500-1#show platform hardware fed active forward interface Twe1/0/5 pcap flash:ARP.pcap number 17 data
Show forward is running in the background. After completion, syslog will be generated.

C9500-1#
*Sep 29 17:45:29.091: %SHFWD-6-PACKET_TRACE_DONE: R0/0: fed: Packet Trace Complete:  Execute (show platform hardware fed switch <> forward last summary|detail)
*Sep 29 17:45:29.091: %SHFWD-6-PACKET_TRACE_FLOW_ID: R0/0: fed: Packet Trace Flow id is 6881284

Schritt 8: Anzeigen der Ergebnisse der Paketverfolgung

C9500-1#show platform hardware fed active forward last summary 
Input Packet Details:
###[ Ethernet ]###
  dst       = ec:c0:18:a4:b1:bf
  src=fe:af:ea:fe:af:ea
  type      = 0x8100
###[ 802.1Q ]###
     prio      = 0
     id        = 0
     vlan      = 0
     type      = 0x806
###[ ARP ]###
        hwtype    = 0x1
        ptype     = 0x800
        hwlen     = 6
        plen      = 4
        op        = is-at
        hwsrc=fe:af:ea:fe:af:ea
        psrc=192.168.4.22
        hwdst     = ec:c0:18:a4:b1:bf
        pdst      = 192.168.4.1
###[ Padding ]###
           load      = '00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00'
<output omitted>
Packet DROPPED
 Catch-all for phf.finalFdPresent==1.

Anmerkung: Das Paket wird verworfen, da es die VLAN-ID 0 enthält.

Es gibt zwei Optionen, um diese Art von Drops zu verhindern.

Option 1: Verwenden Sie den Befehl switchport voice vlan dot1p. Auf diese Weise werden mit VLAN 0 empfangene Frames dem Zugriffs-VLAN zugewiesen.

interface TwentyFiveGigE1/0/5
 switchport access vlan 4
 switchport mode access
 switchport voice vlan dot1p
 load-interval 30

Option 2: Konfigurieren der Schnittstelle als Trunk-Port Auf diese Weise werden Frames, die mit VLAN 0 empfangen werden, dem nativen VLAN zugewiesen.

interface TwentyFiveGigE1/0/5
 switchport trunk native vlan 4
 switchport mode trunk
 load-interval 30
end

Anmerkung: Dies wurde häufig bei Profinet-Geräten beobachtet.

Verwandte Fehler

• Weitere Informationen finden Sie unter Cisco Bug-ID CSCwe8812.
  
  

Zugehörige Informationen

• Unterstützung für VLAN 0-Prioritäts-Tagging