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)による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どのように設定できるかについて、グローバルな概要を説明します。

基本的に、QoS再帰は次のように動作します。

1. Class-Map：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)または差別化サービスコードポイント(DSCP)に一致するトラフィックを識別できます

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、あるタイプのマークを別のタイプのマークに変換するために使用されます。

注:テーブルマップでは、変更する値(4 ～ 32)を指定します。ポリシーマップでは、テクノロジーが指定されます（COSからDSCP）。

注：ターゲットごとに2つ以上のポリシーを適用できる場合、ポリシーの解決は次の優先順位に基づいて選択されます。

・ AAAオーバーライド（最高）
・ ネイティブ・プロファイリング（ローカル・ポリシー）
・ ポリシーの構成
・ デフォルト・ポリシー（最下位）

詳細については、9800の公式QoS設定ガイドを参照してください。

QoS理論についての詳細は、『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。

目的は、次のようなゲスト用の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50Kbps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、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サーバと方式リスト

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

AAAサーバ名、IPアドレス、およびキーを入力します。これらは、ISEのAdministration > Network Resources > Network Devicesで共有される秘密と一致している必要があります。

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。そうしないと、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に接続する際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。Policy Tag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はずしたままにします）。

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（例：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から34に注釈を付け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
• マーク値34

.

[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名を選択し(ここではspecifichostACL)、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（この例ではIPアドレスが使用されています）。

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、前述のルールの1つで対象とされてい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に相当する設定：

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、AAA Overrideによって適用されるため、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ペアを使用してそれらをAdvanced Attributes Settingsとして追加します。

ISE認証および認可ポリシーは、正しいルールに一致し、この認可結果を取得するように設定されてい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

ここでは、設定が正常に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でトラブルシューティングを行う必要はありません。

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：問題が再現したら、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

このトレースの生成にGUIワークフローを使用している場合、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（5タプル）単位で発生し、17.6より前はクライアント単位やSSID単位で発生しません。これは、Flexconnect/ファブリックのEmbedded Wireless Controller on Access Point(EWc-AP)環境のAPに適用されます。

17.5の時点では、クライアントごとのレート制限を実現するために属性をプッシュするためにAAA Overrideを利用できます。 

17.6の時点では、Flexローカルスイッチング設定の802.11ac Wave 2および11ax APでクライアントごとの双方向レート制限が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、これらのスイッチでは、BRR（帯域幅の残存）とポリシー優先度もサポートされていません。これらはCLIを通じて設定できますが、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では、Flex APのQoSポリシーにおけるACLのサポートが追跡されています。

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、ベンガロール17.4リリースまで中央結合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、ユーザ設定では使用できません。

2. サイトタグがローカルサイトで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する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クライアント

show rate-limit bssid（デフォルト）

show rate-limit wlan（デフォルト）

FlexConnectクライアントの表示

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