Mise en œuvre de la licence de performance pour le routeur Cisco Integrated Service Router 4000
Table des matières
Introduction
Ce document explique comment mettre en œuvre la licence de performance sur les routeurs Cisco Integrated Service Router 4000 (ISR4000).
Conditions préalables
Exigences
Aucune exigence spécifique n'est associée à ce document.
Composants utilisés
Les informations contenues dans ce document sont basées sur les versions de matériel et de logiciel suivantes :
- Routeur à services intégrés Cisco 4000 (ISR4000)
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. Si votre réseau est en ligne, assurez-vous de bien comprendre l’incidence possible des commandes.
Informations générales
Ce document décrit la mise en oeuvre de la licence de performance (également appelée licence de débit) sur les routeurs de la gamme Cisco Integrated Service Router 4000 (ISR4000) qui s'exécutent sur le logiciel Cisco IOS® XE. Des concepts similaires s'appliquent aux plates-formes virtuelles (CSR1000v) du routeur de services cloud 1000.
Licence de performance
Les routeurs de la gamme ISR4000 sont basés sur les processeurs multicoeurs du plan de contrôle, de données et de services et offrent différents niveaux de performances qui dépendent du modèle de plate-forme.
La licence de performance augmente le débit maximal que le périphérique peut fournir.
Pour déterminer le débit :
- Débit maximal : Exécutez la commande show platform hardware throughput level.
- Débit actuel : Exécutez la commande show platform hardware qfp active datapath utilisation.
Router#show platform hardware qfp active datapath utilization
CPP 0: Subdev 0 5 secs 1 min 5 min 60 min
Input: Priority (pps) 0 0 0 0
(bps) 0 0 0 0
Non-Priority (pps) 54 59 142 295
(bps) 39728 51128 490672 1136960
Total (pps) 54 59 142 295
(bps) 39728 51128 490672 1136960
Output: Priority (pps) 0 0 0 0
(bps) 0 64 72 72
Non-Priority (pps) 14 6 100 255
(bps) 23200 14880 460904 1104712
Total (pps) 14 6 100 255
(bps) 23200 14944 460976 1104784 << consumed throughput
Processing: Load (pct) 0 0 0 0
Cœurs de plan de données sur ISR4000
Pour expliquer le concept de licence de performance, il est utile d'illustrer la différence entre les différents modèles de l'ISR4000 en ce qui concerne leur architecture de plan de données.
Plan de données ISR4451
Le routeur ISR4451 peut utiliser jusqu'à neuf coeurs PPE (Packet Processing Engine) pour le traitement des fonctionnalités, le cryptage et le décryptage, y compris un seul coeur pour le traitement des E/S. Chaque cœur PPE ne peut gérer qu’un paquet à la fois.
Plan de données ISR4431
L'ISR4431 possède la même architecture de plan de données que l'ISR4451, à ceci près qu'il peut utiliser jusqu'à cinq coeurs PPE pour le traitement des fonctionnalités, le cryptage et le décryptage.
Plans de données ISR4351 et ISR4331
L'architecture de plan de données ISR4351 et ISR4331 comprend jusqu'à trois coeurs PPE utilisés pour le traitement des fonctionnalités et un seul pour le traitement des E/S et du chiffrement.
Plans de données ISR4321 et ISR4221
Les routeurs ISR4321 et ISR4221 disposent d'un seul coeur PPE pour le traitement des fonctionnalités et d'un autre coeur pour le traitement des E/S et du chiffrement.
Comparaison des licences de performance
Différences sur chaque routeur de la série ISR4000 avant et après l’application de la licence de performance :
| Sans licence de performance |
Avec licence de performance |
|||
| Débit maximal |
Cœurs PPE |
Débit maximal |
Cœurs PPE |
|
| 4221 |
35 Mbit/s |
1 x PPE + 1 x E/S |
75 Mbit/s |
Aucun changement |
| 4321 |
50 Mbit/s |
1 x PPE + 1 x E/S |
100 Mbit/s |
Aucun changement |
| 4331 |
100 Mbit/s |
2 x PPE + 1 x E/S |
300 Mbit/s |
3 x PPE + 1 x E/S |
| 4351 |
200 Mbit/s |
2 x PPE + 1 x E/S |
400 Mbit/s |
3 x PPE + 1 x E/S |
| 4431 |
500 Mbit/s |
3 x PPE + 1 x E/S |
1 Gbit/s |
5 x PPE + 1 x E/S |
| 4451 |
1 Gbit/s |
5 x PPE + 1 x E/S |
2 Gbit/s |
9 x PPE + 1 x E/S |
| 4461 |
1,5 Gbit/s |
8 x PPE + 1 x E/S |
3 Gbit/s |
15 x PPE + 1 x E/S |
Configuration
Activer la licence de performance sur ISR4000
Pour que la licence de performance puisse être appliquée, l'une des conditions requises doit être remplie. Elles dépendent du modèle de licence (Smart ou Traditionnel).
Licences Smart
Enregistrez le périphérique dans le compte Smart/virtuel et assurez-vous que la licence de performance appropriée est fournie au compte.
Licence de droits d’utilisation (RTU)
Acceptez le Contrat de licence de l'utilisateur final (CLUF) en mode de configuration globale. La licence accepte le contrat de l'utilisateur final. Une fois le CLUF accepté, la licence de démonstration ou d'évaluation RTU Performance est activée (la période d'évaluation expire au bout de 60 jours).
Licence traditionnelle
Copiez le fichier de licence dans la mémoire flash du routeur et utilisez la commande license install <flash:license-file> pour l'installer.
Configurer le débit
Utilisez la commande platform hardware throughput level en mode de configuration globale pour activer la licence Performance.
Router(config)#platform hardware throughput level 300000 % Please write mem and reload % The config will take effect on next reboot
Lorsque la licence de performance est activée sur les routeurs ISR400 :
- Un ou plusieurs coeurs de plan de données supplémentaires pour le transfert sont activés (ne s'applique pas à ISR4221 ni ISR4321).
- La fonctionnalité Aggregate Shaper intégrée est réglé à la bande passante sous licence.
La fonctionnalité Aggregate Shaper est mise en œuvre dans le cœur du CPU du plan de données dédié aux opérations d’E/S.
Trafic imputé sur la licence de performance
Trafic imputé à la licence
- Tout le trafic de sortie est envoyé à une interface physique (à l'exception de l'interface de gestion GigabitEthernet 0).
- Trafic via le serveur UCS-E sur le module de service interne (il s'agit logiquement d'un périphérique externe).
Trafic non imputé à la licence
- Trafic d'entrée.
- Trafic redirigé vers le plan de commande.
- Trafic planifié pour des interfaces virtuelles telles que MFR et MLPPP (facturé une fois planifié sur une liaison membre physique).
- Trafic commuté au sein d'un module de commutation ou entre des modules sur un fabric multigigabit dans le même VLAN (ce trafic n'atteint pas les coeurs du plan de données).
Lorsque le trafic dépasse le débit sous licence
Un système de compartiments à jetons (nombre de bits) est mis en œuvre sur le cœur du plan de données d’E/S pour déterminer si les paquets peuvent être envoyés avec une interface de sortie. La régulation du trafic est appliquée lorsque plus de bits sont destinés aux interfaces externes que la licence ne le permet.
Les paquets peuvent être envoyés tant qu’il y a des jetons dans le compartiment :
- Aucun jeton disponible : Les paquets sont mis en mémoire tampon.
- Nouveaux jetons disponibles dans le compartiment : Le trafic mis en mémoire tampon est envoyé dans la représentation hypothétique du cadre de QoS hiérarchique (HQF), un noeud de mise en forme séparé est introduit au niveau des interfaces physiques externes.
Cette pseudo-configuration utilise la CLI QoS modulaire (MQC) afin d’illustrer le concept général :
policy-map Data PlaneExternalInterfaces
class GigabitEthernet0/0/0
bandwidth remaining ratio 1
service-policy <user defined>
class GigabitEthernet0/0/1
bandwidth remaining ratio 1
service-policy <user defined>
class Serial0/0/0
bandwidth remaining ratio 1
service-policy <user defined>
policy-map License
shape average license_level
service-policy Data PlaneExternalInterfaces
policy-map Root
class external_traffic
service-policy License
class control_plane_traffic
service-policy Punt
class recycled_traffic
service-policy Recycle
Si le taux proposé dépasse la bande passante sous licence :
- Le planificateur met en file d’attente les paquets et planifie les interfaces avec un rapport égal de bande passante restante.
- Certains paquets peuvent être abandonnés en raison d’un dépassement de la limite de file d’attente.
- La latence et la gigue peuvent augmenter pour le trafic non LLQ. Le trafic prioritaire est moins affecté car il dispose de quelques crédits limités pour contourner temporairement la licence.
- En raison d’un surabonnement, toutes les interfaces externes sont congestionnées simultanément; le risque de manque de ressources (OOR) augmente.
Pendant toute période de surabonnement, les interfaces partagent la bande passante de manière égale, sauf si le trafic est de niveau de priorité.
Vérification
Symptômes de dépassement de bande passante sous licence
Indicateurs de limite de débit :
- Trafic total en sortie limité au débit sous licence dans le résultat de la commande show platform hardware qfp active datapath utilisation :
Router#show platform hardware qfp active datapath utilization
CPP 0: Subdev 0 5 secs 1 min 5 min 60 min
Input: Priority (pps) 0 0 0 0
(bps) 0 0 0 0
Non-Priority (pps) 18027 17536 17493 17740
(bps) 101806904 184352 195272 204816
Total (pps) 18207 17536 17493 17740
(bps) 101806904 184352 195272 204816
Output: Priority (pps) 0 0 0 0
(bps) 0 0 0 0
Non-Priority (pps) 17916 17400 17361 17578
(bps) 99956512 198024 209024 218568
Total (pps) 17916 17400 17361 17578
(bps) 99956512 97592394 98694332 94902000
Processing: Load (pct) 7 7 7 7
- Tail Drops rapportés au niveau du plan de données dans la sortie de show platform hardware qfp active statistics drop :
Router#show platform hardware qfp active statistics drop ------------------------------------------------------------------------- Global Drop Stats Packets Octets ------------------------------------------------------------------------- TailDrop 4395 6634970
-
Tampons distribués uniformément sur les interfaces dans la sortie de show platform hardware qfp active feature lic-bw oversubscription :
Router#show platform hardware qfp active feature lic-bw oversubscription
Interface: GigabitEthernet0/0/0, QFP interface: 7
Overall Traffic:
enqueued (bytes): 7188433, (packets): 75926 << signs of evenly distributed buffering on interfaces
tail_drops (bytes): 0, (packets): 0
total (bytes): 7188433, (packets): 75926
Interface: GigabitEthernet0/0/1, QFP interface: 8
Overall Traffic:
enqueued (bytes): 10492353355, (packets): 236972715 << signs of evenly distributed buffering on interfaces
tail_drops (bytes): 18809589, (packets): 56020 << drops on busy interfaces
total (bytes): 10511162944, (packets): 237028735
Interface: GigabitEthernet0/0/2, QFP interface: 9
Overall Traffic:
enqueued (bytes): 9544293, (packets): 57041 << signs of evenly distributed buffering on interfaces
tail_drops (bytes): 0, (packets): 0
total (bytes): 9544293, (packets): 57041
- Message du journal système généré lorsque le débit moyen approche ou dépasse la bande passante sous licence.
%BW_LICENSE-4-THROUGHPUT_MAX_LEVEL: F0: cpp_ha: Average throughput rate approached the licensed bandwidth of 100000000 bps during 1 sampling periods in the last 24 hours, sampling period is 300 seconds
Le seuil d'alerte est configurable. Le message du journal système peut être utilisé comme indicateur pour la bande passante sous licence. Pour configurer le niveau de seuil et l'intervalle d'échantillonnage, utilisez la commande set platform hardware throughput-monitor threshold [pourcentage] interval [secondes].
Pour afficher les paramètres du moniteur de débit, utilisez la commande show platform hardware throughput-monitor parameters :
Router#show platform hardware throughput-monitor parameters Throughput monitor parameters Throughput monitor threshold: 90 percent Throughput monitor interval: 300 seconds Throughput monitor status: enabled
Licence d'amélioration des performances
Les plateformes ISR4000 offrent une licence d'amélioration des performances qui permet des performances Cisco Express Forwarding (CEF) sans limitation. Le périphérique doit utiliser le logiciel Cisco IOS XE version 16.7.1 ou ultérieure. La fonctionnalité Aggregate Shaper est désactivée après l’activation de l'amélioration de la licence. Par conséquent, le débit maximal dépend des fonctionnalités utilisées et il n’est plus déterministe.
Activer la licence Boost Performance
Licences traditionnelles
Installation :
- Charger le fichier de licence dans la mémoire flash du routeur.
- Installer la licence.
- Enregistrez la configuration.
- Recharger l’appareil pour activer la licence d'amélioration des performances.
Après l'installation de la licence, la commande Boost Performance est activée automatiquement et la commande platform hardware throughput level boost est ajoutée à la configuration.
Utilisez la commande show license pour voir l’état de la licence.
Router#show license <output ommitted> Index 11 Feature: booster_performance Period left: Life time License Type: Permanent License State: Active, In Use License Count: Non-Counted License Priority: Medium
Licences Smart, versions précédentes et 17.3.1
Installation :
- Assurez-vous que la bonne licence d'amélioration des performances (spécifique au modèle ISR4000) est fournie sur le compte virtuel.
- Enregistrez le périphérique sur ce compte virtuel.
- Utilisez la commande platform hardware throughput level boost en mode de configuration globale.
- Enregistrez la configuration.
- Recharger l’appareil pour activer la licence d'amélioration des performances.
Exécutez la commande show license all pour afficher l'état de la licence :
Router#show license all <output ommitted> License Usage ============== Boost Performance for ISR4431 (ISR_4431_BOOST): Description: Boost Performance for ISR4431 Count: 1 Version: 1.0 Status: AUTHORIZED
Licences Smart des versions plus récentes à 17.3.2
Dans Cisco IOS XE 17.3.2 et les versions logicielles plus récentes, il n'existe aucun concept d'enregistrement de périphérique avec le portail de licences Smart (compte Smart/virtuel). Les licences non appliquées sont activées lors de la modification de la configuration et, plus tard, l'utilisation de la licence devrait être signalée à Cisco par stratégie. Pour plus d'informations, consultez la politique Smart Licensing Using.
En outre, à partir de la version 17.3.2 de Cisco IOS XE, la licence Boost Performance devient une licence de droit d'utilisation (RTU). Cela signifie que vous n'avez pas besoin d'une autorisation préalable pour activer cette licence.
Installation :
- Utilisez la commande platform hardware throughput level boost en mode de configuration globale.
- Enregistrez la configuration.
- Recharger l’appareil pour activer la licence d'amélioration des performances.
Historique de révision
| Révision | Date de publication | Commentaires |
|---|---|---|
4.0 |
25-Jun-2026
|
Espacement, orthographe, grammaire, structure de phrase mis à jour. |
3.0 |
16-Aug-2023
|
Mise à jour du titre, de la clause de non-responsabilité, des exigences de marque, du style et du formatage. |
2.0 |
13-Jul-2022
|
Modifié et republié. |
1.0 |
05-Jul-2021
|
Première publication |
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