Limitación de distancia Multihop F1 de FCoE del nexo 7000

Introducción

Este documento describe qué hacer si usted experimenta los descartes de la entrada en el Fibre Channel sobre las interfaces Multihop de los Ethernetes (FCoE). Este problema/documento de soluciones es útiles cuando los síntomas del descarte se identifican en las interfaces que interconectan los datacenters remotos.

Este ejemplo representa un escenario en la realidad de este problema. 

La topología mostrada en el ejemplo representa dos datacenters separados por el 10KM. Hay una extensión virtual del 10KM FCoE (VE) la interfaz (del multihop) que conecta el DC1 y DC2. Las interfaces multihop se configuran en el linecards N7K-F132XP-15. Por esta ficha técnica de las F1 Series, esto debe haber estado dentro del rango admitido.

Inicialmente, la ficha técnica indicó estas características del bridging del centro de datos de IEEE (bcd):

• Control de flujo basado en prioridades (PFC): IEEE P802.1Qbb
• Selección aumentada de la transmisión (ET): IEEE P802.1Qaz
• Intercambio del bridging del centro de datos (DCBX)
• Distancia del link sin pérdidas máxima: 20 kilómetros

El Id. de bug Cisco CSCts72420 fue modificado para dirigir la documentación. La línea con respecto a la distancia del link sin pérdidas de los 20KM fue quitada.

Problema

Los dispositivos EMC VPLEX soportan una característica de la replicación del almacenamiento. Esta replicación síncrona usada escenario. Cuando los dispositivos EMC VPLEX fueron actualizados se convirtieron “fuera de sincronizan”. La actualización del poste VPLEX, los dispositivos comenzó a replicar las grandes cantidades de datos sobre el link multihop del 10KM FCoE.

Cuando la replicación de los datos aumentó, estos eventos transpiraron:

1. El nexo 5000-DC2 comenzó a enviar la pausa constante al nexo 7000-DC2.
2. El nexo 7000-DC2 comenzó a enviar la pausa sobre el link del 10KM al nexo 7000-DC1.
3. El nexo 7000-DC1 enviado pausa al nexo 5000-DC1, y así sucesivamente.

Estos eventos son una vista de alto nivel del comportamiento de control de flujo previsto de FCoE. Las tramas de pausa recibidas del nexo 5000-DC2 indican las congestiones en un dispositivo final. Mientras que memorias intermedias de ingreso comienzan a llenar, las tramas de pausa gotean nuevamente dentro de la tela.

El problema en este escenario es que el nexo 7000-DC2 desechó constantemente los paquetes en el ingreso sobre el link del mulithop del 10KM.

Ethernet4/1 is up
  Dedicated Interface
  Hardware: 1000/10000 Ethernet, address: XXXX.XXXX.XXXX (bia XXXX.XXXX.XXXX)
  MTU bytes (CoS values): 9216(0-2,4-7) 2112(3)
  BW 10000000 Kbit, DLY 10 usec, reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255
  Encapsulation ARPA
  Port mode is trunk
  full-duplex, 10 Gb/s, media type is 10G
  Beacon is turned off
  Auto-Negotiation is turned on
  Input flow-control is off, output flow-control is off
  Rate mode is dedicated
  Switchport monitor is off
  EtherType is 0x8100
  Last link flapped 25week(s) 0day(s)
  Last clearing of "show interface" counters 79w2d
  30 seconds input rate 296186536 bits/sec, 27891 packets/sec
  30 seconds output rate 151677360 bits/sec, 19294 packets/sec
  Load-Interval #2: 5 minute (300 seconds)
    input rate 289.58 Mbps, 27.61 Kpps; output rate 165.20 Mbps, 20.05 Kpps
  RX
    566235497816 unicast packets  2504479 multicast packets  0 broadcast packets
    566239834433 input packets  502487779153524 bytes
    219280594774 jumbo packets  0 storm suppression packets
    0 runts  0 giants  0 CRC  0 no buffer
    0 input error  0 short frame  0 overrun   0 underrun  0 ignored
    0 watchdog  0 bad etype drop  0 bad proto drop  0 if down drop
    0 input with dribble  19312516 input discard
    1832141 Rx pause
  TX
    681040135255 unicast packets  2504251 multicast packets  0 broadcast packets
    681046392756 output packets  744942450903588 bytes
    333793360248 jumbo packets
    0 output error  0 collision  0 deferred  0 late collision
    0 lost carrier  0 no carrier  0 babble  0 output discard
    3753250 Tx pause
  5 interface resets

Esto no debe suceder mientras que la interfaz antedicha lleva solamente FCoE (tráfico de CoS 3). Los descartes de la entrada violan el “ninguno-descenso” política de calidad de servicio (QoS) para FCoE. Además, los descartes en un entorno de FCoE podían llevar a SCSI los abortos, los errores, y así sucesivamente.

Solución

Cuando un dispositivo envía la pausa, la interfaz que genera la trama de pausa debe tener una cola del ingreso con un espacio del búfer bastante grande para mitigar dos veces la distancia del link. Esto es porque en ese entonces ése que la pausa se genera el alambre pudo ser lleno. Por el tiempo que el dispositivo adyacente recibe/que procesa la trama de pausa generada, el alambre pudo ser lleno otra vez. Así el dispositivo que genera la pausa debe tener la capacidad de mitigar dos veces la distancia del link.

Sobre el cálculo, habría podido haber los paquetes 100+ en vuelo sobre el link del 10KM. Debido a una limitación ASIC, el linecard de las F1 Series no puede soportar FCoE sin pérdidas en un link del 10KM o mayor. 

Nota: Memoria intermedia de ingreso (IB) se utiliza para hacer cola los paquetes en vuelo antes de la pausa. Después de que se envíe la pausa, IB es no se utilizan más. El buffer del tiempo de espera (LB) se utiliza para hacer cola los paquetes en vuelo después de que se envía la pausa.

Equipo y programas de computación de la actualización para soportar F2/F2e

El Id. de bug Cisco CSCua10484 dirigió el soporte sin pérdidas de larga distancia de la distancia F2. En la versión NX-OS 6.1(2) y posterior, se permiten estos cambios de configuración.

Nota: En las versiones anteriores del código, se permite el cambio pero no toma el efecto.

El espacio dejado en el IB para coger los paquetes se puede calcular como: PL_STOP - PL_PAUSE. Por abandono los valores PL_STOP y del HWM (PL_PAUSE) son lo mismo.

module-4# show hardware internal mac port 1 qos configuration | begin IB | end EB
  IB
    Port page limit : 3584 (1376256 Bytes)
    VL#  HWM pages(bytes)  LWM pages(bytes) Used PL_STOP(HWM & LWM)
                                            pages                    THR
     0    1107 (  425088)   1059 (  406656)     0     1107   1059
     1       2 (     768)      1 (     384)     0        2      1
     2    1107 (  425088)   1059 (  406656)     0     1107   1059
     3    1053 (  404352)   1029 (  395136)     0     1053   1029
     4       2 (     768)      1 (     384)     0        2      1
     5     231 (   88704)    159 (   61056)     0      231    159
     6       2 (     768)      1 (     384)     0        2      1
     7       2 (     768)      1 (     384)     0        2      1
    Credited DWRR WT: 216 (0xd8) Uncredited DWRR WT: 144 (0x90)
    DWRR honor UC = FALSE
     Leak Lo weight = 0xd8, enabled = FALSE
  EB

Usted puede modificar estos valores para soportar una mayor distancia por la asignación de mayores buffers al Clase de Servicio (CoS) del ninguno-descenso. Para completar esto, duplique el directiva-mapa del Calidad de Servicio (QoS) 'default-4q-7e-in-policy.

Nota: El escenario de configuración siguiente se adapta hacia un aumento en la asignación de memoria intermedia de ingreso de COS 3 en el nexo 7000 con el valor por defecto VDC, no Admin VDC. Puesto que el Admin VDC es estrictamente una “Administración” VDC solamente, sin las funciones del DATA-avión, los pasos adicionales para copiar política de calidad de servicio (QoS) y modificar las Asignaciones de memoria intermedia no sea necesario, dentro de este VDC. Por lo tanto, si usted utiliza el Admin VDC, sólo haga estas modificaciones en el almacenamiento VDC.

En el valor por defecto y el almacenamiento VDC

Switch(config)# qos copy policy-map type queuing ?
*** No matching command found in current mode, matching in (exec) mode ***
  default-4q-7e-in-policy   Default 7-ethernet input queuing policy
  default-4q-7e-out-policy  Default 7-ethernet output queuing policy

Switch(config)# qos copy policy-map type queuing default-4q-7e-in-policy prefix 7I_

Después de que la directiva se copie en el valor por defecto VDC y el almacenamiento VDC, modifique el directiva-mapa '4q-7e-in para afectar un aparato un mayor porcentaje del cola-límite al ninguno-descenso COS.

En el valor por defecto y el almacenamiento VDC

Switch(config)# show run ipqos
<snippet>

policy-map type queuing 7I_4q-7e-in
  class type queuing c-4q-7e-drop-in
    service-policy type queuing 7I_4q-7e-drop-in
    queue-limit percent 1                 <<<<<<<<<<<<<<<<<
  class type queuing c-4q-7e-ndrop-in
    service-policy type queuing 7I_4q-7e-ndrop-in
    queue-limit percent 99                <<<<<<<<<<<<<<<<<

Ahora, aplique modificado política de calidad de servicio (QoS) a la interfaz deseada:

En el almacenamiento VDC

Switch(config)# int e4/1
Switch(config-if)# service-policy type queuing input 7I_4q-7e-in
Switch(config-if)# show run int e4/1

!Command: show running-config interface Ethernet4/1
!Time: Sun Mar  2 21:03:07 2014

version 6.1(4)

interface Ethernet4/1
  switchport
  switchport mode trunk
  switchport trunk allowed vlan 1,2990
  load-interval counter 2 30
  service-policy type queuing input 7I_4q-7e-in
  no shutdown

Ahora, note que el valor PL_STOP es mayor que el punto más alto (HWM). Así, una mayor capacidad que mitiga se permite para IB.

module-4# show hardware internal mac port 1 qos configuration | begin IB | end EB
  IB
    Port page limit : 3584 (1376256 Bytes)
    VL#  HWM pages(bytes)  LWM pages(bytes) Used PL_STOP(HWM & LWM)
                                            pages                    THR
     0      15 (    5760)      9 (    3456)     0       15      9
     1       2 (     768)      1 (     384)     0        2      1
     2      15 (    5760)      9 (    3456)     0       15      9
     3    1161 (  445824)   1137 (  436608)     0     3521   1137
     4       2 (     768)      1 (     384)     0        2      1
     5       3 (    1152)      0 (       0)     0        3      0
     6       2 (     768)      1 (     384)     0        2      1
     7       2 (     768)      1 (     384)     0        2      1
    Credited DWRR WT: 216 (0xd8) Uncredited DWRR WT: 144 (0x90)
    DWRR honor UC = FALSE
     Leak Lo weight = 0xd8, enabled = FALSE
  EB

En el ejemplo, el espacio dejado en IB = 3521 páginas - 1161 páginas de = => 2360 páginas 906,240 bytes.

Nota: Esta solución alternativa es aceptable cuando SOLAMENTE el tráfico de FCoE se pasa sobre la interfaz multihop de FCoE. Si el tráfico de datos se pasa también, entre en contacto el Centro de Asistencia Técnica de Cisco (TAC) para la ayuda.

O

Si está disponible, utilice el Fibre Channel nativo (FC) entre los sitios. Esta solución requiere la intervención gruesa o la fibra oscura del multiplexor de la división de longitud de onda/del multiplexor de la división de longitud de onda densa (CWDM/DWDM), dependiente sobre la distancia requerida.