- はじめに
- Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS の概要
- Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS サービス パケットの分類およびマーキングの設定
- Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS 輻輳管理の設定
- Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS 輻輳回避の設定
- Cisco ASR 9000 シリーズ ルータのAccess Node Control Protocol の設定
- Cisco ASR 9000 シリーズ ルータの階層型モジュラ QoS の設定
- Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのリンク バンドルのモジュラ QoS の設定
- Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS の導入シナリオ
- 索引
Cisco ASR 9000 シリーズ アグリゲーション サービス ルータ モジュラ Quality of Service コンフィギュレーション ガイド、リリース 4.1
偏向のない言語
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翻訳について
このドキュメントは、米国シスコ発行ドキュメントの参考和訳です。リンク情報につきましては、日本語版掲載時点で、英語版にアップデートがあり、リンク先のページが移動/変更されている場合がありますことをご了承ください。あくまでも参考和訳となりますので、正式な内容については米国サイトのドキュメントを参照ください。
- Updated:
- 2017年5月30日
章のタイトル： Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS 輻輳回避の設定
Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS 輻輳回避の設定
輻輳回避技術では、トラフィック フローをモニタすることにより、共通ネットワークのボトルネックでの輻輳を予測し回避します。発生した後に輻輳を制御する輻輳管理技術に対し、回避技術は輻輳が発生する前に実行されます。
輻輳回避は、パケットのドロップにより行われます。Cisco IOS XR ソフトウェアでは、パケットをドロップする次の Quality of Service（QoS）輻輳回避技術がサポートされます。
このモジュールでは、次の輻輳回避技術に関連する概念および作業について説明します。
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Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS 輻輳回避の設定の機能履歴
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輻輳回避機能が ASR 9000 イーサネット ラインカードで導入されました。 ランダム早期検出、重み付けランダム早期検出、およびテール ドロップの各機能が ASR 9000 イーサネット ラインカードで導入されました。 |
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ランダム早期検出、重み付けランダム早期検出、およびテール ドロップの各機能が ASR 9000 用 SIP 700 でサポートされました。 |
内容
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「Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS 輻輳回避の設定の前提条件」
Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS 輻輳回避の設定の前提条件
ネットワークでの QoS 輻輳回避を設定するには、次の前提条件を満たす必要があります。
適切なタスク ID を含むタスク グループに関連付けられているユーザ グループに属している必要があります。このコマンド リファレンスには、各コマンドに必要なタスク ID が含まれます。ユーザ グループの割り当てが原因でコマンドを使用できないと考えられる場合、AAA 管理者に連絡してください。
Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS 輻輳回避の設定に関する情報
このマニュアルの QoS 輻輳回避技術を設定するには、次の概念を理解している必要があります。
ランダム早期検出と TCP
RED 輻輳回避技術は、TCP の輻輳制御メカニズムを利用しています。高輻輳期間の前にランダムにパケットをドロップすることにより、RED はパケットの送信元に、その伝送レートを低下させるよう指示します。パケット送信元が TCP を使用している場合、送信元はすべてのパケットが宛先に届くようになるまで伝送レートを下げます。これは輻輳が解消されたことを示します。TCP にパケットの送信速度を下げさせる手段として RED を使用できます。TCP は停止するだけでなく、素早く再起動して、ネットワークがサポート可能なレートに伝送レートを対応させます。
RED は時間の損失を分散させて、トラフィックのバーストを吸収しながら通常の低いキューの深さを維持します。インターフェイスでイネーブルにすると、RED は、設定時に選択したレートで輻輳が発生した場合にパケットのドロップを開始します。
重み付けランダム早期検出による優先トラフィック処理
WRED は、特定の一致基準（DSCP、廃棄クラスなど）に基づいて単一のクラス内の複数の RED プロファイルを定義する機能を提供します。これにより、パケットの相対的な重要性に基づいて、異なるドロップ優先順位を設定できます。WRED では、インターフェイスで輻輳が発生し始めると、よりプライオリティが低いトラフィックを選択的に廃棄し、異なるサービス クラスに対して差別化したパフォーマンス特性を提供できます。重み付けされていない RED の動作が行われるように、ドロップの決定を行う際に IP precedence を無視するよう WRED を設定できます。
WRED は、輻輳の可能性を早期検出し、複数のトラフィック クラスを実現します。また、グローバル同期に対して保護されます。そのため、WRED は輻輳が発生すると予測される任意の出力インターフェイスに有効です。
ただし、WRED は通常は、ネットワークのエッジではなくネットワークのコア ルータで使用されます。エッジ ルータは、ネットワークに送信されるパケットに IP precedence を割り当てます。WRED は、これらの優先順位を使用して、異なるタイプのトラフィックの処理方法を定義します。
WRED では、異なる分類基準（IP precedence、MPLS EXP 値など）に対する個別のドロップしきい値（最小および最大）を設定でき、異なるトラフィック タイプでのパケットのドロップに対し、異なる Quality of Service を実現できます。標準的なトラフィックは、輻輳期間中には、優先度の高いトラフィックよりも頻繁にドロップされる可能性があります。
WRED は非 IP トラフィックを優先順位 0 の最低優先順位として扱います。したがって、非 IP トラフィックは通常、IP トラフィックよりもドロップされやすくなります。
WRED は、ほとんどのトラフィックが TCP/IP トラフィックである場合にだけ有用です。TCP では、破棄されたパケットは輻輳を示しているため、パケットの発信元は伝送レートを低下させます。他のプロトコルでは、パケットの発信元は応答しないか、または破棄されたパケットを同じレートで再送信します。このため、パケットを破棄しても輻輳は低減されません。
図 1 に、WRED の動作方法を示します。
WRED のキュー制限
キュー制限は、各キューに使用可能なバッファ数を微調整するために使用されます。これはキューイング クラスでのみ使用できます。デフォルトのキュー制限は、指定されたキューのサービス レートの 100 ms です。サービス レートは、最小保証帯域幅と特定のクラスに暗黙的または明示的に割り当てられた残存帯域幅の合計です。
キュー制限は、8 KB、16 KB、24 KB、32 KB、48 KB、64 KB、96 KB、128 KB、192 KB、256 KB、384 KB、512 KB、768 KB、1024 KB、1536 KB、2048 KB、3072 KB、4196 KB、8192 KB、16394 KB、32768 KB、65536 KB、131072 KB、262144 KB のいずれかの値に丸められます。
テール ドロップと FIFO キュー
テール ドロップは、出力キューが満杯のときに、輻輳が削除されるまでパケットをドロップする輻輳回避技術です。テール ドロップでは、すべてのトラフィック フローを平等に扱い、サービス クラス間で区別しません。テール ドロップは、ファーストイン ファーストアウト（FIFO）キューに入り、下位リンク帯域幅によって決定したレートで転送された未分類のパケットを管理します。
「Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS パケット分類とマーキングの設定」 モジュールの 「デフォルトのトラフィック クラス」 セクション を参照してください。
Cisco ASR 9000 シリーズ ルータでのモジュラ QoS 輻輳回避の設定方法
• 「ランダム早期検出の設定」（必須）
• 「重み付けランダム早期検出の設定」（必須）
• 「テール ドロップの設定」（必須）
ランダム早期検出の設定
任意のクラスで default キーワードを指定して random-detect コマンドを設定することにより、ランダム早期検出（RED）を設定できます。この方法で、単一の RED プロファイルがクラスに一致するすべてのパケットに適用されます。
この設定作業は WRED で行う場合と同様ですが、 random-detect precedence コマンドは設定せずに、RED をイネーブルにするために、 default キーワードを指定した random-detect コマンドを使用する必要があります。
制限事項
class-default を含む任意のクラスで random-detect default コマンドを設定する場合は、次のいずれかのコマンドを設定する必要があります。
手順の概要
4. random-detect { cos value | default | discard-class value | dscp value | exp value | precedence value | min-threshold [ units ] max-threshold [ units ] }
5. bandwidth { bandwidth [ units ] | percent value }
または
bandwidth remaining [ percent value | ratio ratio-value ]
6. shape average { percent percentage | value [ units ]}
9. interface type interface-path-id
手順の詳細
重み付けランダム早期検出の設定
WRED は、指定した基準（CoS、DSCP、EXP、廃棄クラス、優先順位など）に基づいてパケットを選択的にドロップします。WRED は、これらの一致基準を使用して、異なるタイプのトラフィックの処理方法を決定します。
random-detect コマンドと異なる CoS、DSCP、EXP、および廃棄クラスの値を使用して、WRED を設定します。値には、そのフィールドにおいて有効な値の範囲またはリストを指定できます。また、最小キューしきい値および最大キューしきい値を使用して、ドロップするポイントを決定できます。
• キュー サイズが最小キューしきい値よりも小さい場合、着信パケットはキューイングされます。
• キュー サイズがそのトラフィック タイプの最小キューしきい値と、インターフェイスの最大しきい値の間の場合、そのトラフィック タイプのパケット ドロップ確率に応じて、パケットはドロップされるか、キューイングされます。
制限事項
random-detect dscp コマンドを設定する場合は、 shape average 、 bandwidth 、および bandwidth remaining のいずれかのコマンドを設定する必要があります。
手順の概要
4. random-detect dscp dscp-value min-threshold [ units ] max-threshold [ units ]
5. bandwidth { bandwidth [ units ] | percent value }
または
bandwidth remaining [ percent value | ratio ratio-value ]
6. shape average { percent | value [ units ]}
7. queue-limit value [ units ]
9. interface type interface-path-id
手順の詳細
テール ドロップの設定
クラスの一致基準を満たすパケットは、サービスを提供されるまで、クラス用に予約されたキューに蓄積されます。 queue-limit コマンドを使用して、クラスの最大しきい値を定義します。最大しきい値に達したとき、クラス キューへの待機パケットはテール ドロップ（パケット ドロップ）します。
queue-limit の値には、 queue_bandwidth の基準値として、キューの保証サービス レート（GSR）が使用されます。クラスに帯域幅の割合が関連付けられている場合、 queue-limit は、そのクラス用に予約された帯域幅の割合に設定されます。
キューの GSR がゼロの場合は、次を使用してデフォルトの queue-limit を計算します。
• 非階層型ポリシー内のキューのインターフェイス帯域幅の 1%。
• 階層型ポリシー内のキューの最小の親シェーピング レートおよびインターフェイス レートの 1%。
（注） デフォルトの queue-limit は、キューの帯域幅の 100 ms のバイトに設定されます。デフォルトのキュー制限（バイト単位）の計算には、次の式が使用されます。
bytes = (100 ms / 1000 ms) × queue_bandwidth kbps)) / 8
制限事項
• queue-limit コマンドを設定する場合は、 priority 、 shape average 、 bandwidth 、または bandwidth remaining のいずれかのコマンドを設定する必要があります。
手順の概要
4. queue-limit value [ units ]
6. bandwidth { bandwidth [ units ] | percent value }
または
bandwidth remaining [ percent value | ratio ratio-value ]
9. interface type interface-path-id
手順の詳細
その他の関連資料
ここでは、QoS 輻輳回避の実装に関する関連資料について説明します。
関連資料
標準
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MIB
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Cisco IOS XR ソフトウェアを使用して MIB を検索およびダウンロードするには、 http://cisco.com/public/sw-center/netmgmt/cmtk/mibs.shtml にある Cisco MIB Locator を使用し、[Cisco Access Products] メニューからプラットフォームを選択します。 |
RFC
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この機能によりサポートされた新規 RFC または改訂 RFC はありません。またこの機能による既存 RFC のサポートに変更はありません。 |
シスコのテクニカル サポート
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シスコのテクニカル サポート Web サイトには、数千ページに及ぶ検索可能な技術情報があります。製品、テクノロジー、ソリューション、技術的なヒント、およびツールへのリンクもあります。Cisco.com に登録済みのユーザは、このページから詳細情報にアクセスできます。 |
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