AAAオーバーライドを使用したCatalyst 9800ワイヤレスコントローラでのQoS(BDRL)レート制限の設定

はじめに

このドキュメントでは、Catalyst 9800シリーズワイヤレスコントローラでの双方向レート制限(BDRL)の設定例について説明します。

前提条件

要件

次の項目に関する知識があることが推奨されます。

• Catalyst Wireless 9800設定モデル
• Cisco Identity Service Engine(ISE)を使用したAAA

使用するコンポーネント

このドキュメントの情報は、次のソフトウェアとハードウェアのバージョンに基づいています。

• バージョン16.12.1sのCisco Catalyst 9800-CLワイヤレスコントローラ
• バージョン2.2のIdentity Service Engine

このドキュメントの情報は、特定のラボ環境にあるデバイスに基づいて作成されました。このドキュメントで使用するすべてのデバイスは、クリアな（デフォルト）設定で作業を開始しています。本稼働中のネットワークでは、各コマンドによって起こる可能性がある影響を十分確認してください。

背景説明

9800 WLCプラットフォームのQoSは、Catalyst 9000プラットフォームと同じ概念とコンポーネントを使用します。

このセクションでは、これらのコンポーネントがどのように機能し、さまざまな結果を得るためにコンポーネントを設定する方法について概説します。

基本的に、QoS再帰は次のように動作します。

1.クラスマップ：特定のタイプのトラフィックを識別します。クラスマップは、Application Visibility and Control(AVC)エンジンを利用できます。

また、ユーザはカスタムクラスマップを定義して、アクセスコントロールリスト(ACL)またはDifferentiated Services Code Point(DSCP)に一致するトラフィックを識別することもできます

2.ポリシーマップ：クラスマップに適用されるポリシーです。
これらのポリシーは、クラスマップに一致するトラフィックに対してDSCPのマーキング、廃棄、またはレート制限を行う可能性があります

4.サービスポリシー：ポリシーマップは、service-policyコマンドを使用して、SSIDのポリシープロファイルまたは特定の方向のクライアントごとに適用できます。

3. （任意）テーブルマップ：CoSからDCSPなど、ある種類のマークを別の種類のマークに変換するために使用されます。

注:テーブルマップで変更する値(4 ～ 32)を指定します。ポリシーマップでテクノロジー(COS ～ DSCP)を指定します。

注：ターゲットごとに2つ以上のポリシーが適用可能な場合、ポリシーの解決は次の優先順位ランキングに基づいて選択されます。

・ AAA Override（最高）
・ネイティブ・プロファイリング（ローカル・ポリシー）
・構成済みポリシー
・デフォルト・ポリシー（最低）

詳細については、公式の『QoS configuration guide for 9800』を参照してください

QoS理論の詳細については、『9000シリーズQoSコンフィギュレーションガイド』を参照してください

例：ゲストおよび企業のQoSポリシー

この例では、説明されているQoSコンポーネントが実際のシナリオでどのように適用されるかを示します。

意図は、次の条件を満たすゲスト用のQoSポリシーを設定することです。

• 備考DSCP
• YoutubeとNetflixのビデオをドロップ
• レート：ACLで指定されたホストを50 Kbpsに制限します。 
• レートは、他のすべてのトラフィックを100 Kbpsに制限します。

たとえば、QoSポリシーは、ゲストWLANにリンクするポリシープロファイルに対して、入力と出力の両方向でSSIDごとに適用する必要があります。

設定

AAAサーバおよび方式リスト

ステップ 1：Configuration > Security > AAA > Authentication > Servers/Groupsの順に移動し、+Addを選択します。

ISEのAdministration > Network Resources > Network Devicesで共有秘密と一致する必要があるAAAサーバ名、IPアドレス、およびキーを入力します。

ステップ 2： Configuration > Security > AAA > Authentication > AAA Method Listの順に移動し、+Addを選択します。「使用可能なサーバー・グループ」から「割り当てられたサーバー・グループ」を選択します。

ステップ 3：Configuration > Security > AAA > Authorization > AAA method Listの順に移動し、Addを選択します。デフォルトの方式とタイプとして「ネットワーク」を選択します。

これは、コントローラがAAAサーバから返された認可属性（ここではQoSポリシーなど）を適用するために必要です。それ以外の場合、RADIUSから受信したポリシーは適用されません。

WLANポリシー、サイトタグ、およびAPタグ

ステップ 1：Configuration > Wireless Setup > Advanced > Start Now > WLAN Profileの順に選択し、+Addを選択して新しいWLANを作成します。SSID、プロファイル名、WLAN IDを設定し、ステータスを有効に設定します。

次に、Security > Layer 2の順に移動し、レイヤ2認証パラメータを設定します。

SSIDセキュリティは、QoSの要件として802.1xである必要はありませんが、この設定例ではAAAオーバーライドに使用されます。

ステップ 2：Security > AAAの順に移動し、Authentication ListドロップダウンボックスでAAAサーバを選択します。

ステップ 3：Policy Profileを選択し、+Addを選択します。 ポリシープロファイル名を設定します。

ステータスをEnabledに設定します。また、中央スイッチング、認証、DHCP、およびアソシエーションも有効にします。

ステップ 4：Access Policiesに移動し、クライアントがSSIDに接続するときにワイヤレスクライアントが割り当てられるVLANを設定します。

ステップ 5：Policy Tagを選択し、+Addを選択します。ポリシータグ名を設定します。

WLAN-Policy Mapsの下の+Addで、ドロップダウンメニューからWLAN ProfileとPolicy Profileを選択し、設定するマップのチェックを選択します。

手順 6：Site Tagを選択し、+Addを選択します。APをローカルモードで動作させるには、Enable Local Siteボックスにチェックマークを付けます（または、FlexConnectの場合はチェックマークを外したままにします）。

手順 7：Tag APsを選択し、APを選択して、ポリシー、サイト、およびRFタグを追加します。

QoS

ステップ 1：Configuration > Services > QoSの順に移動し、+Addを選択してQoSポリシーを作成します。

名前を付けます（この例では、BWLimitAAAClients）。

ステップ 2：クラスマップを追加して、YoutubeとNetflixをドロップします。Add Class-Mapsをクリックします。AVC、match any、dropアクションを選択し、両方のプロトコルを選択します。

[Save] をクリックします。

ステップ 3：DSCP 46 ～ 34に対応するクラスマップを追加します。

Add Class-Mapsをクリックします。

• Match any,ユーザ定義
• 一致タイプDSCP
• 値46に一致
• マークタイプDSCP
• 値34をマーク

を参照。

[Save] をクリックします。

ステップ 4：特定のホストへのトラフィックをルールするクラスマップを定義するには、そのACLを作成します。

Add Class-Mapsをクリックします。

User Defined、match any、 match type ACLの順に選択し、ACL名(ここではspecifichostACL)を選択し、mark type noneを選択して、レート制限値を選択します。

[Save] をクリックします。

次に、特定のホストトラフィックを識別するために使用するACLの例を示します（一部の例は省略）。

ステップ 5：クラスマップフレームで、デフォルトクラスを使用して、他のすべてのトラフィックのレート制限を設定します。

これにより、上記のルールの1つの対象とならないすべてのクライアントトラフィックにレート制限が設定されます。

手順 6：下部にあるApply to Deviceをクリックします。

CLIの同等の設定：

policy-map BWLimitAAAclients
 class BWLimitAAAclients1_AVC_UI_CLASS
  police cir 8000
   conform-action drop
   exceed-action drop
 class BWLimitAAAclients1_ADV_UI_CLASS
  set dscp af41
 class BWLimitAAAclients2_ADV_UI_CLASS
  police cir 50000
   conform-action transmit
   exceed-action drop
 class class-default
  police cir 100000
   conform-action transmit
   exceed-action drop


class-map match-all BWLimitAAAclients1_AVC_UI_CLASS
  description BWLimitAAAclients1_AVC_UI_CLASS UI_policy_DO_NOT_CHANGE
 match protocol youtube
 match protocol netflix
class-map match-any BWLimitAAAclients1_ADV_UI_CLASS
  description BWLimitAAAclients1_ADV_UI_CLASS UI_policy_DO_NOT_CHANGE
 match dscp ef
class-map match-all BWLimitAAAclients2_ADV_UI_CLASS
  description BWLimitAAAclients2_ADV_UI_CLASS UI_policy_DO_NOT_CHANGE
 match access-group name specifichostACL

注：この例では、QoSポリシーがAAA Overrideによって適用されているため、QoSポリシーの下でプロファイルが選択されていません。ただし、QoSポリシーをポリシープロファイルに手動で適用するには、目的のプロファイルを選択します。

ステップ 2：ISEで、Policy > Policy Elements > Results > Authorization Profilesの順に移動し、+Addを選択して認可プロファイルを作成します。

QoSポリシーを適用するには、Cisco AVペアを使用してAdvanced Attributes Settingsとしてこれらを追加します。

ISEの認証および認可ポリシーが正しいルールに一致するように設定され、この認可結果が得られることを前提としています。

属性は、ip:sub-qos-policy-in=<policy name>およびip:sub-qos-policy-out=<policyname>です

注：ポリシー名では大文字と小文字が区別されます。ケースが正しいことを確認してください。

確認

このセクションでは、設定が正しく動作していることを確認します。

WLC上

# show run wlan
# show run aaa
# show aaa servers
# show ap tag summary
# show ap name <AP-name> tag detail
# show wireless tag policy summary
# show wireless tag policy detailed <policy-tag-name>
# show wireless profile policy detailed <policy-profile-name>  
# show policy-map <policy-map name>
# sh policy-map interface wireless ssid/client profile-name <WLAN> radio type <2.4/5GHz> ap name <name>input/output

# show wireless client mac <client-MAC-address> detail 
# show wireless client <client-MAC-address> service-policy input 
# show wireless client <client-MAC-address> service-policy output 

To verify EDCS parameters :
sh controllers dot11Radio 1 | begin EDCA

9800#show wireless client mac e836.171f.a162 det

Client MAC Address : e836.171f.a162
Client IPv4 Address : 192.168.1.11
Client IPv6 Addresses : fe80::c6e:2ca4:56ea:ffbf
                        2a02:a03f:42c2:8400:187c:4faf:c9f8:ac3c
                        2a02:a03f:42c2:8400:824:e15:6924:ed18
                        fd54:9008:227c:0:1853:9a4:77a2:32ae
                        fd54:9008:227c:0:1507:c911:50cd:2062
Client Username : Nico
AP MAC Address : 502f.a836.a3e0
AP Name: AP780C-F085-49E6
AP slot : 1
Client State : Associated

(...)

  Local Policies:
  	Service Template : wlan_svc_QoS-PP (priority 254)
  		VLAN             : 1
  		Absolute-Timer   : 1800
  Server Policies:
  		Input QOS        : BWLimitAAAClients
  		Output QOS       : BWLimitAAAClients
  Resultant Policies:
  		VLAN Name         : default
  		Input QOS        : BWLimitAAAClients
  		Output QOS       : BWLimitAAAClients
  		VLAN             : 1
  		Absolute-Timer   : 1800

AP上

APがローカルモードの場合、またはFlexconnect中央スイッチングモードのSSIDの場合は、WLCによってQoSおよびサービスポリシーが実行されるため、APでのトラブルシューティングは必要ありません。

パケットキャプチャIOグラフ分析

トラブルシュート

このセクションでは、設定のトラブルシューティングを行うための情報について説明します。

ステップ 1：既存のデバッグ条件をすべてクリアします。

# clear platform condition all

ステップ 2：対象のワイヤレスクライアントのデバッグを有効にします。

# debug wireless mac <client-MAC-address> {monitor-time <seconds>}

ステップ 3：問題を再現するには、ワイヤレスクライアントをSSIDに接続します。

ステップ 4：問題が再現されたら、デバッグを停止します。

# no debug wireless mac <client-MAC-address>

テスト中にキャプチャされたログは、WLCのローカルファイルに次の名前で保存されます。

ra_trace_MAC_aaaabbbbcccc_HHMMSS.XXX_timezone_DayWeek_Month_Day_year.log

GUIワークフローを使用してこのトレースを生成する場合、保存されるファイル名はdebugTrace_aaaa.bbbb.cccc.txtです。

ステップ 5：以前に生成されたファイルを収集するには、ra trace .logを外部サーバにコピーするか、出力を画面に直接表示します。

次のコマンドを使用して、RAトレースファイルの名前を確認します。

# dir bootflash: | inc ra_trace

ファイルを外部サーバーにコピーします。

# copy bootflash:ra_trace_MAC_aaaabbbbcccc_HHMMSS.XXX_timezone_DayWeek_Month_Day_year.log tftp://a.b.c.d/ra-FILENAME.txt

または、次のコンテンツを表示します。

# more bootflash:ra_trace_MAC_aaaabbbbcccc_HHMMSS.XXX_timezone_DayWeek_Month_Day_year.log

手順 6：デバッグ条件を削除します。

# clear platform condition all

Flexconnectローカルスイッチング（またはファブリック/SDA）のシナリオ

Flexconnectローカルスイッチング（またはファブリック/SDA）の場合、WLCで定義したQoSポリシーを適用するのはAPです。

Wave2および11axアクセスポイントでは、レート制限はフローごと（5タプル）のレベルで発生し、17.6より前ではクライアントごと、またはSSIDごとに発生しません。これは、Flexconnect/Fabric、Embedded Wireless Controller on Access Point(EWc-AP)導入環境のAPに適用されます。

17.5の時点では、AAA Overrideを利用してアトリビュートをプッシュし、クライアントごとのレート制限を実現できます。 

17.6の時点では、クライアントごとの双方向レート制限は、Flexローカルスイッチング設定の802.11ac Wave 2および11ax APでサポートされています。

注:Flex APでは、QoSポリシーでのACLの使用はサポートされていません。また、BRR（残り帯域幅）とポリシー優先度もサポートしていません。これらはCLIで設定できますが、9800 Web UIでは使用できず、9800ではサポートされていません。Cisco Bug ID CSCvx81067は、Flex APのQoSポリシーにおけるACLのサポートを追跡しています。

コンフィギュレーション

設定は、次の2つの例外を除いて、この記事の最初の部分とまったく同じです。

1.ポリシープロファイルがローカルスイッチングに設定されている。Flex導入では、ベンガルール17.4リリースまで中央関連付けを無効にする必要があります。

17.5の時点では、このフィールドはハードコードされているため、ユーザ設定には使用できません。

2.サイトタグがローカルサイトにならないように設定されている

Flexconnect/ファブリックのトラブルシューティング

APはQoSポリシーを適用するデバイスであるため、これらのコマンドは適用対象を絞り込むのに役立ちます。

show dot11 qos（隠しコマンド）

show policy-map

show rate-limit clientの出力で確認できます。

show rate-limit bssid（デフォルト）

show rate-limit wlanコマンド

show flexconnect clientを実行します。

AP780C-F085-49E6#show dot11 qos          
Qos Policy Maps (UPSTREAM)

ratelimit targets:
   Client: A8:DB:03:6F:7A:46

platinum-up targets:
   VAP: 0 SSID:LAB-DNAS
   VAP: 1 SSID:VlanAssign
   VAP: 2 SSID:LAB-Qos

Qos Stats (UPSTREAM)

total packets:   29279
dropped packets: 0
marked packets:  0
shaped packets:  0
policed packets: 182
copied packets:  0

DSCP TO DOT1P (UPSTREAM)

Default dscp2dot1p Table Value:
[0]->0 [1]->2 [2]->10 [3]->18 [4]->26 [5]->34 [6]->46 [7]->48 
Active dscp2dot1p Table Value:
[0]->0 [1]->2 [2]->10 [3]->18 [4]->26 [5]->34 [6]->46 [7]->48 

Trust DSCP Upstream : Disabled

Qos Policy Maps (DOWNSTREAM)

ratelimit targets:
   Client: A8:DB:03:6F:7A:46

Qos Stats (DOWNSTREAM)

total packets:   25673
dropped packets: 0
marked packets:  0
shaped packets:  0
policed packets: 150
copied packets:  0

DSCP TO DOT1P (DOWNSTREAM)

Default dscp2dot1p Table Value:
[0]->0 [1]->-1 [2]->1 [3]->-1 [4]->1 [5]->-1 [6]->1 [7]->-1 
[8]->-1 [9]->-1 [10]->2 [11]->-1 [12]->2 [13]->-1 [14]->2 [15]->-1 
[16]->-1 [17]->-1 [18]->3 [19]->-1 [20]->3 [21]->-1 [22]->3 [23]->-1 
[24]->-1 [25]->-1 [26]->4 [27]->-1 [28]->-1 [29]->-1 [30]->-1 [31]->-1 
[32]->-1 [33]->-1 [34]->5 [35]->-1 [36]->-1 [37]->-1 [38]->-1 [39]->-1 
[40]->-1 [41]->-1 [42]->-1 [43]->-1 [44]->-1 [45]->-1 [46]->6 [47]->-1 
[48]->7 [49]->-1 [50]->-1 [51]->-1 [52]->-1 [53]->-1 [54]->-1 [55]->-1 
[56]->7 [57]->-1 [58]->-1 [59]->-1 [60]->-1 [61]->-1 [62]->-1 [63]->-1 
Active dscp2dot1p Table Value:
[0]->0 [1]->0 [2]->1 [3]->0 [4]->1 [5]->0 [6]->1 [7]->0 
[8]->1 [9]->1 [10]->2 [11]->1 [12]->2 [13]->1 [14]->2 [15]->1 
[16]->2 [17]->2 [18]->3 [19]->2 [20]->3 [21]->2 [22]->3 [23]->2 
[24]->3 [25]->3 [26]->4 [27]->3 [28]->3 [29]->3 [30]->3 [31]->3 
[32]->4 [33]->4 [34]->5 [35]->4 [36]->4 [37]->4 [38]->4 [39]->4 
[40]->5 [41]->5 [42]->5 [43]->5 [44]->5 [45]->5 [46]->6 [47]->5 
[48]->7 [49]->6 [50]->6 [51]->6 [52]->6 [53]->6 [54]->6 [55]->6 
[56]->7 [57]->7 [58]->7 [59]->7 [60]->7 [61]->7 [62]->7 [63]->7 

Profinet packet recieved from
wired port:
0
wireless port:
?


AP780C-F085-49E6#show policy-map 
2 policymaps
Policy Map BWLimitAAAClients            type:qos client:default
    Class BWLimitAAAClients_AVC_UI_CLASS
      drop 

    Class BWLimitAAAClients_ADV_UI_CLASS
      set dscp af41 (34)


    Class class-default
      police rate 5000000 bps (625000Bytes/s)
        conform-action 
        exceed-action 


Policy Map platinum-up          type:qos client:default
    Class cm-dscp-set1-for-up-4
      set dscp af41 (34)


    Class cm-dscp-set2-for-up-4
      set dscp af41 (34)

         
    Class cm-dscp-for-up-5
      set dscp af41 (34)


    Class cm-dscp-for-up-6
      set dscp ef (46)


    Class cm-dscp-for-up-7
      set dscp ef (46)


    Class class-default
      no actions


AP780C-F085-49E6#show rate-limit client 
Config:
              mac vap rt_rate_out rt_rate_in rt_burst_out rt_burst_in nrt_rate_out nrt_rate_in nrt_burst_out nrt_burst_in
A8:DB:03:6F:7A:46   2           0          0            0           0            0           0             0            0
Statistics:
            name    up  down
        Unshaped     0     0
  Client RT pass     0     0
 Client NRT pass     0     0
 Client RT drops     0     0
Client NRT drops     0 38621
               9 54922     0
AP780C-F085-49E6#

AP780C-F085-49E6#show flexconnect client
Flexconnect Clients:

              mac radio vap aid state       encr aaa-vlan aaa-acl aaa-ipv6-acl assoc    auth switching key-method    roam key-progmed handshake-sent wgb SGT
A8:DB:03:6F:7A:46     1   2   1   FWD AES_CCM128     none    none         none Local Central     Local      Other regular          No            Yes  No   0


AP780C-F085-49E6#

参考資料

Catalyst 9000 16.12 QoSガイド

9800 QoSコンフィギュレーションガイド

Catalyst 9800設定モデル

Cisco IOS® XE 17.6リリースノート