Contenido

Introducción

Prerequisites

Requirements

Componentes Utilizados

Antecedentes

Configurar

Diagrama de la red

Configuraciones

R3 (Router maestro)

R4 (router de borde)

R5 (Router de borde)

Verificación

Introducción

Este documento describe los métodos utilizados en Performance Routing versión 3 (PfRv3) para realizar el balanceo de carga en los links WAN del router de la sucursal.

Prerequisites

Requirements

Cisco recomienda que tenga conocimientos básicos sobre Performance Routing versión 3 (PfRv3).

Componentes Utilizados

Este documento no tiene restricciones específicas en cuanto a versiones de software y de hardware.

The information in this document was created from the devices in a specific lab environment. All of the devices used in this document started with a cleared (default) configuration. If your network is live, make sure that you understand the potential impact of any command.

Antecedentes

Una de las principales aplicaciones de PfR es el equilibrio de carga de WAN incluso en links con diferentes características físicas como Retraso, Fluctuación o Ancho de Banda. Para ello, PfR controla los niveles de utilización de enlaces en los enlaces WAN para utilizarlos de forma eficaz en las distintas clases de tráfico (TC) que fluyen a través de los routers periféricos.

Las clases de tráfico se dividen en dos grupos:

- Clases de tráfico de rendimiento (TC): se trata de todas las clases de tráfico con métricas de rendimiento definidas (retraso, pérdida, fluctuación).

- Clases de tráfico que no son de rendimiento: se trata básicamente de las clases de tráfico predeterminadas, es decir, las TC que no coinciden con ninguna de las sentencias coincidentes. No se han definido métricas de rendimiento

Nota: El equilibrio de carga sólo afecta a las clases de tráfico que no son de rendimiento.

Hay cuatro roles diferentes que un dispositivo puede jugar en la configuración de PfRv3:

- Controlador maestro del concentrador: controlador principal en el sitio del concentrador, que puede ser un Data Center o un trimestre principal. Todas las políticas se configuran en el controlador hub-master. Actúa como controlador principal para el sitio y toma decisiones de optimización.

- Router de borde del concentrador: el controlador de borde en el sitio del concentrador. PfRv3 está habilitado en las interfaces WAN de los routers de borde del hub. Puede configurar más de una interfaz WAN en el mismo dispositivo. Puede tener varios dispositivos de borde del hub. En el router de borde del hub, PfRv3 debe configurarse con la dirección del controlador local hub-master, los nombres de trayectoria y los ID de trayectoria de las interfaces externas. Puede utilizar la tabla de ruteo global (VRF predeterminado) o definir VRF específicos para los routers de borde de eje de conexión.

- Controlador de sucursal principal: el controlador de sucursal principal es el controlador principal en la sucursal. No hay configuración de políticas en este dispositivo. Recibe la política del controlador hub-master. Este dispositivo actúa como controlador principal para la sucursal y toma la decisión de optimización.

- Router de borde de sucursal: dispositivo de borde en el sitio de la sucursal. No hay otra configuración que habilitar el controlador PfRv3 border-master en el dispositivo. La interfaz WAN que finaliza en el dispositivo se detecta automáticamente.

Configurar

El mecanismo de balanceo de carga en PfRv3 funciona solamente para el tráfico que se clasifica en la clase predeterminada. Cuando se inhabilita el balanceo de carga, PfRv3 elimina esta clase predeterminada y el tráfico no está equilibrado de carga y se rutea según la información de la tabla de ruteo.

En PfRv3, el balanceo de carga se inicia tan pronto como la diferencia en el rendimiento del link de los routers de borde alcanza el 20% y el comando "load-balance" se configura en el controlador de eje de conexión-maestro. Este valor es fijo y no configurable.

Nota: El balanceo de carga sólo se logra para las clases de tráfico que no se especifican en la lista de políticas del controlador Hub-Master.

Diagrama de la red

La siguiente imagen se utilizaría como topología de ejemplo para el resto del documento:

R1- Servidor, Iniciando tráfico.

R3- Controlador Hub-Master.

R4: Router de borde del concentrador.

R5- Router de borde del concentrador.

R9- Controlador de la sucursal máster para la ubicación de radio

R10- Controlador de la sucursal máster para la ubicación de radio

R9 tiene dos túneles DMVPN, es decir, el túnel 100 y el túnel 200 . El túnel 100 termina en R4 y el túnel 200 termina en R5 .

Configuraciones

R3 (Router maestro)

hostname R3

!

!

domain one

vrf default

master hub

source-interface Loopback0

load-balance -----> Command to enable PfRv3 Load-balancing

class TEST sequence 10

match dscp ef policy voice

path-preference INET1 fallback INET2

!

!

interface Loopback0

ip address 10.3.3.3 255.255.255.255

!

Nota: El balance de carga está desactivado de forma predeterminada

R4 (router de borde)

hostname R4

!

!

domain one

vrf default

border

source-interface Loopback0

master 10.3.3.3

domain one path INET1

!

!

interface Loopback0

ip address 10.4.4.4 255.255.255.255

R5 (Router de borde)

!

hostname R5

!

domain one

vrf default

border

source-interface Loopback0

master 10.3.3.3

domain one path INET2

!

!

interface Loopback0

ip address 10.5.5.5 255.255.255.255

Verificación

R3 (Router maestro) se ha configurado para seguir enviando tráfico para todas las clases de tráfico.

R3#show domain one master status

*** Domain MC Status ***

Master VRF: Global

Instance Type: Hub

Instance id: 0

Operational status: Up

Configured status: Up

Loopback IP Address: 10.3.3.3

Load Balancing:

Admin Status: Enabled <<<<<<<<<<<<<<< Disabled by default

Operational Status: Up

Enterprise top level prefixes configured: 0

Max Calculated Utilization Variance: 13%

Last load balance attempt: 00:05:03 ago

Last Reason: Variance less than 20%

Total unbalanced bandwidth:

External links: 0 Kbps Internet links: 0 Kpbs

Route Control: Enabled

Mitigation mode Aggressive: Disabled

Policy threshold variance: 20

Minimum Mask Length: 28

Sampling: off

Borders:

IP address: 10.5.5.5

Connection status: CONNECTED (Last Updated 01:18:20 ago )

Interfaces configured:

Name: Tunnel200 | type: external | Service Provider: INET2 | Status: UP

Number of default Channels: 2

Tunnel if: Tunnel0

IP address: 10.4.4.4

Connection status: CONNECTED (Last Updated 01:18:15 ago )

Interfaces configured:

Name: Tunnel100 | type: external | Service Provider: INET1 | Status: UP

Number of default Channels: 2

Tunnel if: Tunnel0

R3#show domain one master traffic-classes summary

APP - APPLICATION, TC-ID - TRAFFIC-CLASS-ID, APP-ID - APPLICATION-ID

SP - SERVICE PROVIDER, PC = PRIMARY CHANNEL ID,

BC - BACKUP CHANNEL ID, BR - BORDER, EXIT - WAN INTERFACE

UC - UNCONTROLLED, PE - PICK-EXIT, CN - CONTROLLED, UK - UNKNOWN

Dst-Site-Pfx      Dst-Site-Id APP            DSCP    TC-ID APP-ID    State  SP      PC/BC       BR/EXIT

10.10.14.0/24     10.9.9.9    N/A            default 38    N/A       CN     INET2   3/4         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.14.0/24     10.9.9.9    N/A            af31    32    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.12.0/24     10.9.9.9    N/A            default 34    N/A       CN     INET1   4/3         10.4.4.4/Tunnel100

10.10.12.0/24     10.9.9.9    N/A            af31    29    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.10.0/24     10.9.9.9    N/A            default 31    N/A       CN     INET1   4/3         10.4.4.4/Tunnel100

10.10.10.0/24     10.9.9.9    N/A            af31    24    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.3.0/24      10.9.9.9    N/A            default 15    N/A       CN     INET2   3/4         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.3.0/24      10.9.9.9    N/A            af31    10    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.8.0/24      10.9.9.9    N/A            default 26    N/A       CN     INET2   3/4         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.8.0/24      10.9.9.9    N/A            af31    21    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.19.0/24     10.9.9.9    N/A            default 8     N/A       CN     INET2   3/4         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.19.0/24     10.9.9.9    N/A            af31    1     N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.17.0/24     10.9.9.9    N/A            af31    39    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.17.0/24     10.9.9.9    N/A            default 3     N/A       CN     INET2   3/4         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.11.0/24     10.9.9.9    N/A            default 33    N/A       CN     INET1   4/3         10.4.4.4/Tunnel100

10.10.11.0/24     10.9.9.9    N/A            af31    27    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.2.0/24      10.9.9.9    N/A            default 13    N/A       CN     INET2   3/4         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.2.0/24      10.9.9.9    N/A            af31    7     N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.7.0/24      10.9.9.9    N/A            default 25    N/A       CN     INET1   4/3         10.4.4.4/Tunnel100

10.10.7.0/24      10.9.9.9    N/A            af31    18    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.18.0/24     10.9.9.9    N/A            af31    40    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.18.0/24     10.9.9.9    N/A            default 5     N/A       CN     INET1   4/3         10.4.4.4/Tunnel100

10.10.4.0/24      10.9.9.9    N/A            default 19    N/A       CN     INET2   3/4         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.4.0/24      10.9.9.9    N/A            af31    12    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.9.0/24      10.9.9.9    N/A            default 28    N/A       CN     INET1   4/3         10.4.4.4/Tunnel100

10.10.9.0/24      10.9.9.9    N/A            af31    23    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.1.0/24      10.9.9.9    N/A            default 11    N/A       CN     INET2   3/4         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.13.0/24     10.9.9.9    N/A            default 36    N/A       CN     INET1   4/3         10.4.4.4/Tunnel100

10.10.13.0/24     10.9.9.9    N/A            af31    30    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.15.0/24     10.9.9.9    N/A            af31    35    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.15.0/24     10.9.9.9    N/A            default 2     N/A       CN     INET2   3/4         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.0.0/16      10.9.9.9    N/A            default 17    N/A       CN     INET2   3/4         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.16.0/24     10.9.9.9    N/A            af31    37    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.16.0/24     10.9.9.9    N/A            default 4     N/A       CN     INET2   3/4         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.5.0/24      10.9.9.9    N/A            default 20    N/A       CN     INET1   4/3         10.4.4.4/Tunnel100

10.10.5.0/24      10.9.9.9    N/A            af31    14    N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.10.0/24     10.9.9.9    N/A            default 9     N/A       CN     INET2   3/4         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.10.0/24     10.9.9.9    N/A            af31    6     N/A       CN     INET2   5/6         10.5.5.5/Tunnel200

10.10.6.0/24      10.9.9.9    N/A            default 22    N/A       CN     INET1   4/3         10.4.4.4/Tunnel100

Total Traffic Classes: 39 Site: 39  Internet: 0

R3#show domain one master exits

BR address: 10.5.5.5 | Name: Tunnel200 | type: external | Path: INET2 |

Egress capacity: 1000 Kbps | Egress BW: 173 Kbps | Ideal:177 Kbps | under: 4 Kbps | Egress Utilization: 17 %

DSCP: default[0]-Number of Traffic Classes[14]

BR address: 10.4.4.4 | Name: Tunnel100 | type: external | Path: INET1 |

Egress capacity: 1000 Kbps | Egress BW: 181 Kbps | Ideal:177 Kbps | over: 4 Kbps | Egress Utilization: 18 %

DSCP: default[0]-Number of Traffic Classes[6]

DSCP: af31[26]-Number of Traffic Classes[19]

Los resultados anteriores muestran que hay un total de 39 clases de tráfico inicializadas desde R1 de las cuales el tráfico de clase predeterminado y el tráfico de clase af31 fluyen a través de R4 pero solamente el tráfico de clase predeterminado fluye a través de R5. La clase de tráfico definida en el controlador Hub-Master es sólo para el tráfico marcado con DSCP EF. Por lo tanto, para el balanceo de carga se considerará todo el tráfico marcado como no EF que es DSCP 0 y DSCP 26, es decir, AF31.

Para representar el balanceo de carga, el ancho de banda del link externo (túnel 100) de la interfaz R4 se modifica a 500 Kbps desde 1000 Kbps.

R4#sh run int tunnel 100

Building configuration...

Current configuration : 429 bytes

!

interface Tunnel100

bandwidth 500    <<<<<<<<<<<<<<<<<<<< Reduced to 500Kbps from 1000Kbps

ip address 10.0.100.84 255.255.255.0

no ip redirects

ip mtu 1400

ip nhrp authentication cisco

ip nhrp map multicast dynamic

ip nhrp network-id 1

ip nhrp holdtime 600

ip tcp adjust-mss 1360

load-interval 30

delay 5100

tunnel source Ethernet0/1

tunnel mode gre multipoint

tunnel key 100

tunnel vrf INET1

tunnel protection ipsec profile DMVPN-PROFILE1

domain one path INET1

end

R3#show domain one master exits

BR address: 10.5.5.5 | Name: Tunnel200 | type: external | Path: INET2 |

Egress capacity: 1000 Kbps | Egress BW: 147 Kbps | Ideal:177 Kbps | under: 4 Kbps | Egress Utilization: 14 %

DSCP: default[0]-Number of Traffic Classes[14]

BR address: 10.4.4.4 | Name: Tunnel100 | type: external | Path: INET1 |

Egress capacity: 500 Kbps | Egress BW: 199 Kbps | Ideal:177 Kbps | over: 4 Kbps | Egress Utilization: 39 %

DSCP: default[0]-Number of Traffic Classes[6]

DSCP: af31[26]-Number of Traffic Classes[19]    <<<<<<<<<<<<<

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

R3#show domain one master exits

BR address: 10.5.5.5 | Name: Tunnel200 | type: external | Path: INET2 |

Egress capacity: 1000 Kbps | Egress BW: 147 Kbps | Ideal:230 Kbps | under: 3 Kbps | Egress Utilization: 22 %

DSCP: default[0]-Number of Traffic Classes[14]

DSCP: af31[26]-Number of Traffic Classes[19]    <<<<<<<<<<<<

BR address: 10.4.4.4 | Name: Tunnel100 | type: external | Path: INET1 |

Egress capacity: 500 Kbps | Egress BW: 199 Kbps | Ideal:115 Kbps | over: 4 Kbps | Egress Utilization: 23 %

DSCP: default[0]-Number of Traffic Classes[6]

Los resultados anteriores contienen dos conjuntos de "show domain one master exit". El primer conjunto de resultados muestra que el ancho de banda se ha cambiado a 500 Kbps y que el balanceo de carga aún no se ha iniciado ya que el tráfico de clase af31 todavía fluye a través de R4. El segundo conjunto de resultados que se tomó momentos después muestra el tráfico de clase af31 desplazado y fluye a través de R5, lo que confirma que se ha alcanzado el equilibrio de carga.