Generación de paquetes ICMP de la serie ASR 5000 desde la CLI e identificación de fragmentación
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Acerca de esta traducción
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Introducción
Este documento describe los recuentos de bytes notificados por los comandos show port y el comando ping cuando se ejecutan pings en la CLI en la plataforma Aggregation Services Router (ASR) 5000 Series. También muestra los efectos de la fragmentación cuando los paquetes enviados son mayores que la unidad máxima de transmisión (MTU) configurada en la interfaz. Esta es una buena información de fondo para tener cuando resuelve problemas de plano de usuario con ping o incluso en general para los paquetes que pasan a través del chasis. Además, la experimentación con pings en un nodo es una buena manera de confirmar los conceptos explicados en este documento.
Problema
Cuando se especifica el tamaño de un paquete de protocolo de mensajes de control de Internet (ICMP), el tamaño se refiere a la carga útil sin procesar que se incluye en el paquete. NO incluye el encabezado ICMP (8 bytes) NI el encabezado IP (20 bytes). También cabe destacar el encabezado Ethernet (14 bytes = MAC de destino (6) + MAC de origen (6) + tipo de trama Ethernet (2)), la etiqueta VLAN (4 bytes) y la secuencia de verificación de tramas Ethernet (FCS, 4 bytes), la última de las cuales NO se mostrará en un seguimiento Wireshark.
Solución
Cuando ve el resultado del comando show port [npu | datalink] counters, las matemáticas que se pueden aplicar se muestran en este ejemplo. Coincida con los colores para obtener una comprensión clara. Este ejercicio funciona en un puerto con poco o ningún tráfico, ya que permite que se envíe un ping sin ningún otro tráfico a la salida resultante de la nube.
Tamaño de carga útil: 56 bytes (que también es el valor predeterminado para este comando)
Carga útil + encabezado ICMP: 64
Carga útil + encabezado ICMP + encabezado IP: 84
Carga útil + encabezado ICMP + encabezado IP + encabezado Ethernet + etiqueta VLAN: 102
Carga útil (56) + encabezado ICMP (8) + encabezado IP (20) + encabezado Ethernet (14) + etiqueta VLAN (4) + FCS (4): 106
context Ctx
interface 21/1 broadcast
ip address 10.193.82.118 255.255.255.0
ip mtu 1500
#exit
port ethernet 21/1
no shutdown
vlan 30
no shutdown
bind interface 21/1 Ctx
#exit
#exit
[Ctx]ASR5000> show ip arp
Flags codes:
I - Incomplete, R - Reachable, M - Permanent, S - Stale,
D - Delay, P - Probe, F - Failed
Address Link Type Link Address Flags Mask Interface
10.193.82.1 ether 00:00:0C:07:AC:1E R 21/1
[Ctx]ASR5000> show ip route
"*" indicates the Best or Used route. S indicates Stale.
Destination Nexthop Protocol Prec Cost Interface
*0.0.0.0/0 10.193.82.1 static 1 0 21/1
[Ctx]ASR5000> clear port data counters 21/1
Saturday April 12 14:06:21 UTC 2014
[Ctx]ASR5000> clear port npu count 21/1
Saturday April 12 14:06:21 UTC 2014
[Ctx]ASR5000> ping 10.193.82.1 count 1 size 56
Saturday April 12 14:06:21 UTC 2014
PING 10.193.82.1 (10.193.82.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.193.82.1: icmp_seq=1 ttl=255 time=0.957 ms
--- 10.193.82.1 ping statistics ---
1 packets transmitted, 1 received, 0% packet loss, time 0ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.957/0.957/0.957/0.000 ms
Note that the datalink counters include the FCS bytes, while both datalink and npu
counters include the ethernet frame and vlan tags.
[Ctx]ASR5000> show port datalink count 21/1
Saturday April 12 14:06:25 UTC 2014
Counters for port 21/1:
Line Card Gigabit Ethernet Port
Rx Counter Data | Tx Counter Data
----------------------- -------------- + ----------------------- -------------
RX Unicast frames 112 | TX Unicast frames 1
RX Multicast frames 3 | TX Multicast frames 0
RX Broadcast frames 9 | TX Broadcast frames 0
RX Size 64 frames 0 | TX Size 64 frames 0
RX Size 65 .. 127 fr 14 | TX Size 65 .. 127 fr 1
RX Size 128 .. 255 fr 0 | TX Size 128 .. 255 fr 0
RX Size 256 .. 511 fr 110 | TX Size 256 .. 511 fr 0
RX Size 512 .. 1023 fr 0 | TX Size 512 .. 1023 fr 0
RX Size 1024 .. 1518 fr 0 | TX Size 1024 .. 1518 fr 0
RX Size > 1518 frames 0 | TX Size > 1518 frames 0
RX Bytes OK 43966 | TX Bytes OK 106
RX Bytes BAD 0 | TX Bytes BAD 0
RX SHORT OK 0 | TX PAUSE 0
RX SHORT CRC 0 | TX ERR 0
RX OVF 0 |
RX NORM CRC 0 |
RX LONG OK 0 |
RX LONG CRC 0 |
RX PAUSE 0 |
RX FALS CRS 0 |
RX SYM ERR 0 |
----------------------- -------------- + ----------------------- -------------
[Ctx]ASR5000> show port npu count 21/1
Saturday April 12 14:06:25 UTC 2014
Counters for port 21/1
Counter Rx Frames Rx Bytes Tx Frames Tx Bytes
-------------------- ------------- --------------- ------------- ---------------
Unicast 1 102 1 102
Multicast 3 202 0 0
Broadcast 8 512 0 0
IPv4 unicast 1 102 1 102
IPv4 non-unicast 1 66 0 0
IPv6 unicast 0 0 0 0
IPv6 non-unicast 0 0 0 0
Fragments received 0 0 n/a n/a
Packets reassembled 0 0 n/a n/a
Fragments to kernel 0 0 n/a n/a
HW error 0 0 n/a n/a
Port non-operational 0 0 0 0
SRC MAC is multicast 0 0 n/a n/a
Unknown VLAN tag 0 0 n/a n/a
Other protocols 2 136 n/a n/a
Not IPv4 0 0 n/a n/a
Bad IPv4 header 0 0 n/a n/a
IPv4 MRU exceeded 0 0 n/a n/a
TCP tiny fragment 0 0 0 0
No ACL match 0 0 0 0
Filtered by ACL 0 0 0 0
TTL expired 0 0 n/a n/a
Flow lookup twice 0 0 n/a n/a
Unknown IPv4 class 0 0 n/a n/a
Too short: IP 0 0 n/a n/a
Too short: ICMP 0 0 0 0
Too short: IGMP 0 0 0 0
Too short: TCP 0 0 0 0
Too short: UDP 0 0 0 0
Too short: IPIP 0 0 n/a n/a
Too short: GRE 0 0 n/a n/a
Too short: GRE key 0 0 n/a n/a
Don't frag discards n/a n/a 0 0
Fragment packets n/a n/a 0 0
Fragment fragments n/a n/a 0 0
IPv4VlanMap dropped 0 0 n/a n/a
IPSec NATT keep alive 0 0 n/a n/a
MPLS Flow not found 0 0 n/a n/a
MPLS unicast 0 0 0 0
Size < 17 0 0 0 0
Size 17 .. 64 8 512 0 0
Size 65 .. 127 4 304 1 102
Size 128 .. 255 0 0 0 0
Size 256 .. 511 0 0 0 0
Size 512 .. 1023 0 0 0 0
Size 1024 .. 2047 0 0 0 0
Size 2048 .. 4095 0 0 0 0
Size 4096 .. 4500 0 0 0 0
Size > 4500 0 0 0 0
Fragmentación de IP
La fragmentación de paquetes IP se produce cuando el tamaño del paquete, que incluye el encabezado IP, pero no cualquier dato de Capa 2 como MAC de origen/destino, ID de VLAN o FSC, se divide en varios segmentos para cumplir con la configuración "ip mtu" para la interfaz (valor predeterminado 1500). En este ejemplo, con la MTU configurada en el tamaño predeterminado de 1500, una carga ICMP de tamaño 1472 que se intenta enviar no se fragmentará (1472 + encabezado ICMP (8) + encabezado IP (20) = 1500), pero cualquier cosa mayor que eso se fragmentará. Cuando ocurre la fragmentación, hay dos fragmentos de paquete contados en los contadores de npu de puerto y de link de datos, uno en cada bloque de tamaño adecuado. Con la finalización de un ping de inundación de 500 paquetes, se envían 1000 fragmentos; 500 para las grandes y 500 para las pequeñas. Este ejemplo se ejecutó en un ASR 5500 (en comparación con el ejemplo de salida anterior en un ASR 5000), pero funciona de manera similar en ambas plataformas.
[ECS]ASR500> show ip interface
Thursday July 16 00:31:39 UTC 2015
Intf Name: 5/29-ECS
Intf Type: Broadcast
Description:
VRF: None
IP State: UP (Bound to 5/29 vlan id 31, 802.1P prior 0, ifIndex 85786626)
IP Address: 10.213.137.105 Subnet Mask: 255.255.255.0
Bcast Address: 10.213.137.255 MTU: 1500
Resoln Type: ARP ARP timeout: 60 secs
L3 monitor LC-port switchover: Disabled
Number of Secondary Addresses: 0
port ethernet 5/29
no shutdown
vlan 31
no shutdown
bind interface 5/29-ECS ECS
#exit
#exit
Primero, establecer una línea de base para los contadores. Especifique el ID de VLAN para los contadores de NPU (para confirmar que todos los pings tienen el ID de VLAN adjunto).
[ECS]ASR5500> clear port datalink counters 5/29
Friday July 17 23:53:46 UTC 2015
[ECS]ASR5500> show port datalink counters 5/29
Friday July 17 23:53:46 UTC 2015
rCounters for port 5/29:
Line Card 10 Gigabit Ethernet Port
Rx Counter Data | Tx Counter Data
----------------------- -------------- + ----------------------- -------------
RX Bytes 406 | TX Bytes 0
RX Unicast frames 0 | TX Unicast frames 0
RX Multicast frames 4 | TX Multicast frames 0
RX Broadcast frames 1 | TX Broadcast frames 0
RX Size 64 frames 0 | TX Size 64 frames 0
RX Size 65 .. 127 fr 5 | TX Size 65 .. 127 fr 0
RX Size 128 .. 255 fr 0 | TX Size 128 .. 255 fr 0
RX Size 256 .. 511 fr 0 | TX Size 256 .. 511 fr 0
RX Size 512 .. 1023 fr 0 | TX Size 512 .. 1023 fr 0
RX Size 1024 .. 1518 fr 0 | TX Size 1024 .. 1518 fr 0
RX Size 1519 .. 1522 fr 0 | TX Size 1519 .. 1522 fr 0
----------------------- -------------- + ----------------------- -------------
[ECS]ASR5500> clear port npu counters 5/29 vlan 31
Friday July 17 23:53:47 UTC 2015
[ECS]ASR5500> show port npu counters 5/29 vlan 31
Friday July 17 23:53:47 UTC 2015
Counters for port 5/29 vlan id 31:
Counter Rx Frames Rx Bytes Tx Frames Tx Bytes
-------------------- ------------- --------------- ------------- ---------------
Unicast 0 0 0 0
Multicast 3 196 0 0
Broadcast 1 64 0 0
IPv4 unicast 0 0 0 0
IPv4 non-unicast 3 196 0 0
IPv6 unicast 0 0 0 0
IPv6 non-unicast 0 0 0 0
Fragments received 0 0 n/a n/a
Packets reassembled 0 0 n/a n/a
Fragments to kernel 0 0 n/a n/a
HW error 0 0 n/a n/a
Port non-operational 539 38520 0 0
SRC MAC is multicast 0 0 n/a n/a
Unknown VLAN tag 0 0 n/a n/a
Other protocols 2 128 n/a n/a
Los ping de tamaño 1500 bytes que incluyen el encabezado IP se envían sin fragmentación. El tamaño total en la capa de enlace de datos (a medida que sale del puerto) es:
1472 (carga útil) + 8 (encabezado ICMP) + 20 (encabezado IP) + 14 (fuente MAC/dest) + 4 (ID de VLAN) + 4 (FSC) = 1522
[ECS]ASR5500> ping 10.213.137.1 size 1472 flood
Friday July 17 23:53:48 UTC 2015
PING 10.213.137.1 (10.213.137.1) 1472(1500) bytes of data.
--- 10.213.137.1 ping statistics ---
500 packets transmitted, 500 received, 0% packet loss, time 422ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.405/0.800/0.994/0.143 ms, ipg/ewma 0.845/0.802 ms
[ECS]ASR5500> show port datalink counters 5/29
Friday July 17 23:53:54 UTC 2015
Counters for port 5/29:
Line Card 10 Gigabit Ethernet Port
Rx Counter Data | Tx Counter Data
----------------------- -------------- + ----------------------- -------------
RX Bytes 771008 | TX Bytes 765656
RX Unicast frames 536 | TX Unicast frames 524
RX Multicast frames 45 | TX Multicast frames 0
RX Broadcast frames 20 | TX Broadcast frames 0
RX Size 64 frames 0 | TX Size 64 frames 0
RX Size 65 .. 127 fr 75 | TX Size 65 .. 127 fr 0
RX Size 128 .. 255 fr 24 | TX Size 128 .. 255 fr 18
RX Size 256 .. 511 fr 2 | TX Size 256 .. 511 fr 6
RX Size 512 .. 1023 fr 0 | TX Size 512 .. 1023 fr 0
RX Size 1024 .. 1518 fr 0 | TX Size 1024 .. 1518 fr 0
RX Size 1519 .. 1522 fr 500 | TX Size 1519 .. 1522 fr 500
RX OverSize frames 0 | TX OverSize frames 0
RX UnderSize frames 0 | TX UnderSize frames 0
RX ExceedMaxSize frames 0
RX Fragment frames 0 | TX Fragment frames 0
RX Jabber frames 0 | TX Jabber frames 0
RX Control frames 0 | TX Control frames 0
RX Pause frames 0 | TX Pause frames 0
RX FCS Error frames 0 | TX FCS Error frames 0
RX Length Error frames 0 | TX Length Error frames 0
RX Code Error frames 0
RX ExMaxSize Err frames 0
----------------------- -------------- + ----------------------- -------------
[ECS]ASR5500> show port npu counters 5/29 vlan 31
Friday July 17 23:53:54 UTC 2015
Counters for port 5/29 vlan id 31:
Counter Rx Frames Rx Bytes Tx Frames Tx Bytes
-------------------- ------------- --------------- ------------- ---------------
Unicast 520 761900 520 762800
Multicast 38 2811 0 0
Broadcast 18 1408 0 0
IPv4 unicast 538 763308 520 762800
IPv4 non-unicast 30 2027 0 0
IPv6 unicast 0 0 0 0
IPv6 non-unicast 8 784 0 0
Fragments received 0 0 n/a n/a
Packets reassembled 0 0 n/a n/a
Fragments to kernel 0 0 n/a n/a
HW error 0 0 n/a n/a
Port non-operational 9482 681251 0 0
SRC MAC is multicast 0 0 n/a n/a
Unknown VLAN tag 0 0 n/a n/a
Other protocols 20 1280 n/a n/a
Not IPv4 8 784 n/a n/a
...
Size 0 .. 63 0 0 0 0
Size 64 .. 127 70 5193 0 0
Size 128 .. 255 24 3408 18 2580
Size 256 .. 511 0 0 6 1980
Size 512 .. 1023 0 0 0 0
Size 1024 .. 2047 500 759000 500 759000
Size 2048 .. 4095 0 0 0 0
Size 4096 .. 8191 0 0 0 0
Size >= 8192 0 0 0 0
Un aumento del tamaño en un byte da como resultado la fragmentación (> 1500), de modo que los 500 paquetes se envían como dos conjuntos de 500 paquetes. Observe en este ejemplo que el ping falla. Esto se debe probablemente a que la red no puede manejar el tamaño mayor que la MTU configurada, pero ese no es el foco de este artículo.
[ECS]ASR5500> ping 10.213.137.1 size 1473 flood
Friday July 17 23:53:55 UTC 2015
PING 10.213.137.1 (10.213.137.1) 1473(1501) bytes of data.
................................................................................
................................................................................
................................................................................
................................................................................
................................................................................
................................................................................
....................^C
--- 10.213.137.1 ping statistics ---
500 packets transmitted, 0 received, 100% packet loss, time 7124ms
, ipg/ewma 14.277/0.000 ms
[ECS]ASR5500> show port datalink counters 5/29
Friday July 17 23:54:05 UTC 2015
Counters for port 5/29:
Line Card 10 Gigabit Ethernet Port
Rx Counter Data | Tx Counter Data
----------------------- -------------- + ----------------------- -------------
RX Bytes 786615 | TX Bytes 1566628
RX Unicast frames 601 | TX Unicast frames 1567
RX Multicast frames 111 | TX Multicast frames 0
RX Broadcast frames 47 | TX Broadcast frames 0
RX Size 64 frames 0 | TX Size 64 frames 501
RX Size 65 .. 127 fr 190 | TX Size 65 .. 127 fr 2
RX Size 128 .. 255 fr 64 | TX Size 128 .. 255 fr 48
RX Size 256 .. 511 fr 5 | TX Size 256 .. 511 fr 16
RX Size 512 .. 1023 fr 0 | TX Size 512 .. 1023 fr 0
RX Size 1024 .. 1518 fr 0 | TX Size 1024 .. 1518 fr 0
RX Size 1519 .. 1522 fr 500 | TX Size 1519 .. 1522 fr 1000
RX ExceedMaxSize frames 0
RX Fragment frames 0 | TX Fragment frames 0
RX Jabber frames 0 | TX Jabber frames 0
RX Control frames 0 | TX Control frames 0
RX Pause frames 0 | TX Pause frames 0
RX FCS Error frames 0 | TX FCS Error frames 0
RX Length Error frames 0 | TX Length Error frames 0
RX Code Error frames 0
RX ExMaxSize Err frames 0
----------------------- -------------- + ----------------------- -------------
[ECS]ASR5500> show port npu counters 5/29 vlan 31
Friday July 17 23:54:06 UTC 2015
Counters for port 5/29 vlan id 31:
Counter Rx Frames Rx Bytes Tx Frames Tx Bytes
-------------------- ------------- --------------- ------------- ---------------
Unicast 554 766984 1562 1549040
Multicast 94 6962 0 0
Broadcast 53 4294 0 0
IPv4 unicast 607 771278 1562 1549040
IPv4 non-unicast 73 4904 0 0
IPv6 unicast 0 0 0 0
IPv6 non-unicast 21 2058 0 0
Fragments received 0 0 n/a n/a
Packets reassembled 0 0 n/a n/a
Fragments to kernel 0 0 n/a n/a
HW error 0 0 n/a n/a
Port non-operational 25146 1805666 0 0
SRC MAC is multicast 0 0 n/a n/a
Unknown VLAN tag 0 0 n/a n/a
Other protocols 68 4742 n/a n/a
Not IPv4 21 2058 n/a n/a
...
Size 0 .. 63 0 0 501 19546
Size 64 .. 127 188 14154 2 140
Size 128 .. 255 60 8520 45 6450
Size 256 .. 511 0 0 15 4950
Size 512 .. 1023 0 0 0 0
Size 1024 .. 2047 500 759000 1000 1518000
Size 2048 .. 4095 0 0 0 0
Size 4096 .. 8191 0 0 0 0
Size >= 8192 0 0 0 0
Historial de revisiones
| Revisión | Fecha de publicación | Comentarios |
|---|---|---|
1.0 |
27-Jul-2015 |
Versión inicial |
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