Sommario

Introduzione

Prerequisiti

Requisiti

Componenti usati

Configurazione

Esempio di rete

Configurazione rilevante

R3 (router master)

R4 (router di confine)

R5 (Border Router)

Verifica

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Introduzione

Questo documento descrive il componente "max-range-usage" del Performance Routing (PfRv2) e le sue implicazioni sul bilanciamento del carico su più collegamenti WAN.

Prerequisiti

Requisiti

Cisco raccomanda la conoscenza di base di Performance Routing (PfR).

Componenti usati

Il documento può essere consultato per tutte le versioni software o hardware.

Le informazioni discusse in questo documento fanno riferimento a dispositivi usati in uno specifico ambiente di emulazione. Su tutti i dispositivi menzionati nel documento la configurazione è stata ripristinata ai valori predefiniti. Se la rete è operativa, valutare attentamente eventuali conseguenze derivanti dall'uso dei comandi.

Configurazione

Il PfR consente agli amministratori di rete di ridurre al minimo i costi della larghezza di banda, di distribuire il carico in modo intelligente, di migliorare le prestazioni delle applicazioni e di distribuire il rilevamento dinamico degli errori al perimetro di accesso della rete WAN (Wide Area Network). Mentre altri meccanismi di routing possono fornire sia la condivisione del carico che la riduzione degli errori, Cisco IOS PfR apporta modifiche al routing in tempo reale in base a criteri diversi dalle metriche di routing statiche, quali il tempo di risposta, la perdita di pacchetti, lo jitter, la disponibilità del percorso, la distribuzione del carico sul traffico e la riduzione dei costi.

Per il bilanciamento del carico, PfR utilizza i seguenti componenti:

1. Utilizzo collegamento: PfR continua a controllare l'utilizzo del collegamento e, a seconda del valore impostato nella regola, viene presa una decisione per distribuire il carico da un collegamento all'altro. Il PFR inoltre ripristina il flusso di traffico dal collegamento secondario a quello primario quando rileva che l'utilizzo del collegamento primario è sceso al di sotto di un valore specificato.

2. Intervallo: Per specificare l'intervallo di utilizzo dei collegamenti tra i collegamenti WAN al termine del quale il PfR applicherà la regola, PfR utilizza il componente "max-range-usage" di Performance Routing (PfRv2).  La funzionalità range permette all'amministratore di rete di istruire Cisco PfR di mantenere l'uso su una serie di collegamenti di uscita con in un certo intervallo percentuale l'uno dell'altro. Se la differenza tra i collegamenti diventa significativa, Cisco PfR tenterà di riportare il collegamento in base alla policy distribuendo il traffico di dati tra i collegamenti di uscita disponibili.

3. Prestazioni della classe di traffico (TC): Ciò consente ai clienti di definire più percorsi utilizzabili da un insieme di traffico (ad esempio il traffico vocale), a condizione che tutti i percorsi mantengano gli SLA sulle prestazioni necessari. Pertanto, una policy che determina che il traffico vocale ha una soglia di ritardo inferiore a 250 msec può utilizzare più percorsi nella rete, se disponibili, purché tutti i percorsi consegnino il traffico entro i limiti delle prestazioni.

Esempio di rete

L'immagine seguente viene utilizzata come topologia di esempio per il resto del documento:

Dispositivi mostrati nel diagramma:

Server R1: Avvia il traffico.

R3: Router master PfR.

R4 e R5: PfR Border Router

I client collegati a R9 e R10 sono dispositivi che ricevono il traffico dal server R1.

Configurazione rilevante

R3 (router master)

hostname R3

!

!

key chain pfr

key 0

key-string cisco

!

!

pfr master

max-range-utilization percent 7

!

border 10.4.4.4 key-chain pfr

interface Ethernet0/1 external

interface Ethernet0/0 internal

!

border 10.5.5.5 key-chain pfr

interface Ethernet0/0 internal

interface Ethernet0/1 external

!

!

interface Loopback0

ip address 10.3.3.3 255.255.255.255

!

R4 (router di confine)

hostname R4

!

!

key chain pfr

key 0

key-string cisco

!

!

pfr border

logging

local Loopback0

master 10.3.3.3 key-chain pfr

!

!

interface Loopback0

ip address 10.4.4.4 255.255.255.255

R5 (Border Router)

!

hostname R5

!

key chain pfr

key 0

key-string cisco

!

pfr border

logging

local Loopback0

master 10.3.3.3 key-chain pfr

interface Loopback0

ip address 10.5.5.5 255.255.255.255

Verifica

R3 (Router master) è stato configurato in modo da continuare a inviare il traffico per tutte le classi di traffico a BR selezionati fino a quando la differenza del carico di traffico tra i due BR non è pari o superiore al 7%.

R3#show pfr master

OER state: ENABLED and ACTIVE

Conn Status: SUCCESS, PORT: 3949

Version: 3.3

Number of Border routers: 2

Number of Exits: 4

Number of monitored prefixes: 2 (max 5000)

Max prefixes: total 5000 learn 2500

Prefix count: total 2, learn 2, cfg 0

PBR Requirements met

Nbar Status: Inactive

Auto Tunnel Mode: Off

Border Status UP/DOWN AuthFail Version DOWN Reason

10.4.4.4 ACTIVE UP 00:02:43 0 3.3

10.5.5.5 ACTIVE UP 00:02:43 0 3.3

Global Settings:

max-range-utilization percent 7 recv 0

rsvp post-dial-delay 0 signaling-retries 1

mode route metric bgp local-pref 5000

mode route metric static tag 5000

trace probe delay 1000

no logging

exit holddown time 60 secs, time remaining 0

Quando il flusso di traffico viene avviato dal server R1, sul master PfR sotto le classi di traffico vengono create automaticamente:

R3#show pfr master traffic-class

OER Prefix Statistics:

Pas - Passive, Act - Active, S - Short term, L - Long term, Dly - Delay (ms),

P - Percentage below threshold, Jit - Jitter (ms),

MOS - Mean Opinion Score

Los - Packet Loss (percent/10000), Un - Unreachable (flows-per-million),

E - Egress, I - Ingress, Bw - Bandwidth (kbps), N - Not applicable

U - unknown, * - uncontrolled, + - control more specific, @ - active probe all

# - Prefix monitor mode is Special, & - Blackholed Prefix

% - Force Next-Hop, ^ - Prefix is denied

DstPrefix           Appl_ID Dscp Prot     SrcPort     DstPort SrcPrefix

Flags             State     Time            CurrBR  CurrI/F Protocol

PasSDly  PasLDly   PasSUn   PasLUn  PasSLos  PasLLos      EBw      IBw

ActSDly  ActLDly   ActSUn   ActLUn  ActSJit  ActPMOS  ActSLos  ActLLos

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

10.20.20.0/24              N    N    N           N           N N

INPOLICY      @69          10.4.4.4 Et0/1           BGP

U        U        0        0        0        0       49        1

U        U        0        0        N        N        N        N

10.30.30.0/24              N    N    N           N           N N

INPOLICY      @69          10.4.4.4 Et0/1           BGP

U        U        0        0        0        0        1        0

U        U        0        0        N        N        N        N

Come mostrato sopra, per i prefissi di destinazione, 10.20.20.0/24 e 10.30.30.0/24, lo stato è in INPOLICY, il che significa che il PfR sta controllando il flusso del traffico per questi prefissi e l'uscita è il router di confine 10.4.4.4.

Di seguito l'output sul master PfR che mostra l'utilizzo dei collegamenti sui router di confine collegamento WAN:

R3#show pfr master border detail

Border           Status                UP/DOWN             AuthFail  Version DOWN Reason

10.4.4.4         ACTIVE                UP       06:12:46          0  3.3

Et0/1           EXTERNAL              UP

Et0/0           INTERNAL              UP

External            Capacity      Max BW   BW Used    Load Status          Exit Id

Interface            (kbps)       (kbps)    (kbps)    (%)

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

Et0/1           Tx      1000         900       106      10 UP                    4

Rx                  1000         0       0

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

Border           Status                UP/DOWN             AuthFail  Version DOWN Reason

10.5.5.5         ACTIVE                UP       06:12:46          0  3.3

Et0/0           INTERNAL              UP

Et0/1           EXTERNAL              UP

External            Capacity      Max BW   BW Used    Load Status          Exit Id

Interface            (kbps)       (kbps)    (kbps)    (%)

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

Et0/1           Tx      1000         900         0       0 UP                    1

Rx                  1000         0       0

L'output sopra riportato mostra tutto il traffico che attraversa R4 e i collegamenti esterni. La percentuale di carico di Ethernet0/1 è 10% e su R5 è 0% a partire da ora. Con la configurazione di cui sopra, il PfR deve agire e distribuire parte del carico sul collegamento WAN attualmente inutilizzato di R5.

In seguito è stato possibile eseguire lo streaming per la destinazione 10.30.30.0/24. È stata eseguita la migrazione a una nuova uscita:

R3#  show pfr master traffic-class

OER Prefix Statistics:

Pas - Passive, Act - Active, S - Short term, L - Long term, Dly - Delay (ms),

P - Percentage below threshold, Jit - Jitter (ms),

MOS - Mean Opinion Score

Los - Packet Loss (percent/10000), Un - Unreachable (flows-per-million),

E - Egress, I - Ingress, Bw - Bandwidth (kbps), N - Not applicable

U - unknown, * - uncontrolled, + - control more specific, @ - active probe all

# - Prefix monitor mode is Special, & - Blackholed Prefix

% - Force Next-Hop, ^ - Prefix is denied

DstPrefix           Appl_ID Dscp Prot     SrcPort     DstPort SrcPrefix

Flags             State     Time            CurrBR  CurrI/F Protocol

PasSDly  PasLDly   PasSUn   PasLUn  PasSLos  PasLLos      EBw      IBw

ActSDly  ActLDly   ActSUn   ActLUn  ActSJit  ActPMOS  ActSLos  ActLLos

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

10.20.20.0/24              N    N    N           N           N N

INPOLICY        0          10.4.4.4 Et0/1           BGP

U        U        0        0        0        0       32        0

16       16        0        0        N        N        N        N

10.30.30.0/24              N    N    N           N           N N

INPOLICY        0          10.5.5.5 Et0/1           BGP

U        U        0        0        0        0       32        1

U        U        0        0        N        N        N        N

Di seguito è riportato l'utilizzo in tempo reale del carico sulle interfacce esterne dei router di confine:

R3#show pfr master border detail

Border           Status                UP/DOWN             AuthFail  Version DOWN Reason

10.4.4.4         ACTIVE                UP       06:38:45          0  3.3

Et0/1           EXTERNAL              UP

Et0/0           INTERNAL              UP

External            Capacity      Max BW   BW Used    Load Status          Exit Id

Interface            (kbps)       (kbps)    (kbps)    (%)

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

Et0/1           Tx      1000         900        52       5 UP                    4

Rx                  1000         0       0

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

Border           Status                UP/DOWN             AuthFail  Version DOWN Reason

10.5.5.5         ACTIVE                UP       06:38:45          0  3.3

Et0/0           INTERNAL              UP

Et0/1           EXTERNAL              UP

External            Capacity      Max BW   BW Used    Load Status          Exit Id

Interface            (kbps)       (kbps)    (kbps)    (%)

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

Et0/1           Tx      1000         900        51       5 UP                    1

Rx                  1000         0       0

Nota: nell'esempio sopra riportato è stata rilevata una distribuzione del carico uguale sui router di confine, ma è possibile avere una condivisione del carico diversa nelle impostazioni di produzione.