Probleemoplossing: onvolledige adapters met CEF

Inleiding

Netwerkknooppunten in het netwerk worden als aangrenzend beschouwd als zij elkaar met één hop over een koppelingslaag kunnen bereiken. Dit document geeft tips om onvolledige nabijheid op te lossen, zoals de uitvoer van de opdracht IP cef nabijheid tonen wanneer Cisco Express Forwarding (CEF) op een interface is ingeschakeld.

Router#show ip cef adjacency serial 4/0/1 10.10.78.69 detail
IP Distributed CEF with switching (Table Version 2707655)
   130703 routes, 0 reresolve, 0 unresolved (0 old, 0 new), peak 39517
   130703 leaves, 9081 nodes, 26227536 bytes, 2685255 inserts, 2554552 invalidations
   949 load sharing elements, 318864 bytes, 71787 references
   universal per-destination load sharing algorithm, id 9E3B1A95
   2 CEF resets, 23810 revisions of existing leaves
   Resolution Timer: Exponential (currently 1s, peak 16s)
   22322 in-place/0 aborted modifications
   refcounts:  2175265 leaf, 1972988 node

   Table epoch: 0 (17 entries at this epoch)

Adjacency Table has 112 adjacencies
   4 IPv4 incomplete adjacencies

Voorwaarden

Vereisten

Cisco raadt kennis van de volgende onderwerpen aan:

• Cisco Express Forwarding (CEF)

• Cisco Express-doorsturen configureren

• Hoe te om Cisco Express Forwarding Switching te verifiëren

Gebruikte componenten

De informatie in dit document is gebaseerd op Cisco IOS^®-softwarerelease 12.3(3)S.

De informatie in dit document is gebaseerd op de apparaten in een specifieke laboratoriumomgeving. Alle apparaten die in dit document worden beschreven, hadden een opgeschoonde (standaard)configuratie. Als uw netwerk live is, moet u de potentiële impact van elke opdracht begrijpen.

Conventies

Raadpleeg Cisco Technical Tips Conventions (Conventies voor technische tips van Cisco) voor meer informatie over documentconventies.

Wat is een nabijheid?

CEF beschrijft een mechanisme van de zeer hoge snelheidsomschakeling dat een router gebruikt om pakketten van de binnenkomende aan de uitgaande interface door:sturen. CEF gebruikt twee reeksen gegevensstructuren of tabellen, die het in routergeheugen opslaat:

• Forwarding Information Base (FIB) —Gebaseerd op het gebruik van de International Organization for Standardization (ISO), beschrijft een FIB een database van informatie die gebruikt wordt om doorstuurbeslissingen te nemen. Het is conceptueel gelijkaardig aan een routerings lijst of een route-geheim voorgeheugen, hoewel het van een routerende lijst in implementatie zeer verschillend is.

• Adjacency tabel —Twee knooppunten in het netwerk worden beschouwd als aangrenzend als ze elkaar kunnen bereiken met behulp van één hop over een link laag. Bijvoorbeeld, wanneer een pakket bij één van de interfaces van de router aankomt, de routerstroken van de datalink laag het ontwerpen en gaat het ingesloten pakket tot de netwerklaag over. Op de netwerklaag wordt het doeladres van het pakket onderzocht. Als het bestemmingsadres geen adres van de interface van de router of het adres van de all-hostuitzending is, dan moet het pakket worden gerouteerd.

  Minstens moet elke routevermelding in de database twee punten bevatten:

  • Doeladres—Dit is het adres van het netwerk dat de router kan bereiken. De router kan meer dan één route aan het zelfde adres hebben.

  • Aanwijzer naar de bestemming—Deze aanwijzer geeft aan dat het doelnetwerk direct is aangesloten op de router of op het adres van een andere router op een direct aangesloten netwerk naar de bestemming. Die router, die één hop dichter aan de bestemming is, is de volgende-hoprouter. Een nabijheid vertegenwoordigt de wijzer aan de bestemming.

Dit voorbeeld gebruikt een Ethernet-interface van een router (bijvoorbeeld R1) geconfigureerd met een IP-adres van 172.16.81.98 en een eenvoudige standaard statische route die alle bestemmingen naar de Ethernet-interface van een naburige router R2 wijst, met een IP-adres van 172.16.81.1 als volgende hop. Over het algemeen moet CEF zijn ingeschakeld op de inkomende interface zodat pakketten via CEF kunnen worden geschakeld. Aangezien CEF het doorsturen besluit over input neemt, gebruik de no ip route-cache cef opdracht op de ingangsinterface om CEF uit te schakelen.

Opmerking: in snel schakelen bouwt Cisco IOS een snel-switching cacheingang nadat deze een pakket heeft switches. Bijvoorbeeld, een pakket dat op een proces-switched interface komt en door een snel-switched interface wordt gestuurd is snel geschakeld. Geef de no ip route-cache opdracht op de uitgangsinterface uit om snelle switching uit te schakelen. Dit in tegenstelling tot CEF.

1. Gebruik het showip routebevel om de inhoud van de IP routeringstabel te bekijken.

   R1#show ip route
   Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
          D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
          N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
          E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2
          i - IS-IS, su - IS-IS summary, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2
          ia - IS-IS inter area,  * - candidate default, U - per-user static route
          o - ODR, P - periodic downloaded static route
   Gateway of last resort is 172.16.81.1 to network 0.0.0.0
   
        172.16.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
   C       172.16.81.0 is directly connected, Ethernet0/0
   S*   0.0.0.0/0 [1/0] via 172.16.81.1
   
   !--- A simple default static route points all destinations to !--- a next-hop address of 172.16.81.1.
   
   

2. Gebruik de show ip arp of de show arp opdracht om de Adresresolutie Protocol (ARP) tabel weer te geven.

   Opmerking: het veld "Hardware Adapter" in de ARP-tabel geeft vermeldingen voor de lokale interface en de volgende-hop interface.

   R1#show ip arp
   Protocol  Address       Age (min)  Hardware Addr   Type   Interface
   Internet  172.16.81.98         -   0030.71d3.1000  ARPA   Ethernet0/0
   Internet  172.16.81.1          0   0060.471e.91d8  ARPA   Ethernet0/0

3. Gebruik de show nabijheid Ethernet 0/0 detail en de show nabijheid Ethernet 0/0 interne opdrachten om de inhoud van de nabijheid tabel ingang te bekijken.

   R1#show adjacency ethernet 0/0 detail
   Protocol Interface                 Address
   IP       Ethernet0/0               172.16.81.1(7)
                                      0 packets, 0 bytes
                                      0060471E91D8003071D310000800
                                      ARP        03:57:08
                                      Epoch: 1
   R1#show adjacency ethernet 0/0 internal
   Protocol Interface     Address
   IP       Ethernet0/0   172.16.81.1(7)
                          0 packets, 0 bytes
                          0060471E91D8003071D310000800
                          ARP        03:57:00
                          Epoch: 1
                          Fast adjacency enabled
                          IP redirect enabled
                          IP mtu 1500 (0x48000082)
                          Fixup disabled
                          Adjacency pointer 0x62515AC0, refCount 7
                          Connection Id 0x0
                          Bucket 236
   

   Deze output illustreert dat in CEF, een nabijheid naar een controlestructuur verwijst die Layer 2 informatie voor een IP adres op een bepaalde interface houdt. Het bevat de herschrijfstring die varieert met het inkapselingsprotocol van de uitgaande interface. Een nabijheid is het equivalent van CEF van een ARP ingang.

Deze tabel beschrijft de belangrijkste velden in de interne opdracht nabijheid van show [interface-type interface-nummer].

172.16.81.1(7)

0 packets, 0 bytes

0060471E91D8003071D310000800

003071D310000800

ARP    03:57:00

Epoch: 1

Fast adjacency enabled

Adjacency pointer 0x62515AC0 

refCount 7

Connection Id 0x0

Bucket 236

Soorten nabijheid

Adjacentiedetectie

Aansluitingen worden aan de tabel toegevoegd via indirecte handmatige configuratie of dynamisch, indien ontdekt via een mechanisme zoals ARP of met behulp van een routeringsprotocol, zoals BGP en OSPF, die buurrelaties vormen. Als een nabijheid door FIB wordt gecreëerd en niet dynamisch wordt ontdekt, dan is Layer 2 richtend informatie niet bekend en wordt de nabijheid als onvolledig beschouwd. Zodra Layer 2-informatie bekend is, wordt het pakket doorgestuurd naar de routeprocessor en wordt de nabijheid bepaald via ARP.

ATM- en Frame Relay-interfaces kunnen als point-to-point of als multipoint worden geconfigureerd. Het aantal van het type nabijheid varieert met de configuratie:

• Point-to-point interface: maakt gebruik van één enkele nabijheid voor de interface.

• Multipoint interface-gebruikt een unieke nabijheid of Layer 2 herschrijft structuur voor elke host IP-adres. De informatie om de nabijheid te voltooien komt van IP ARP, statische ATM, of Frame Relay kaartverklaringen, en omgekeerde ARP op ATM en Frame Relay.

  Router#show adjacency serial 0 detail
  Protocol Interface                 Address
  IP       Serial0                   140.108.1.1(25)
                                     0 packets, 0 bytes
                                     18410800
                                     FR-MAP     never
                                     Epoch: 1
  IP       Serial0                   140.108.1.2(5)
                                     0 packets, 0 bytes
                                     18510800
                                     FR-MAP     never
                                     Epoch: 1

Wanneer een ATM-interface meer dan één permanent virtueel circuit (PVC) op een interface ondersteunt, kan de foutmelding "incompleet" tot een minuut verschijnen, maar deze hoeft niet te blijven bestaan.

Opmerking: Naast regelmatige nabijheid ondersteunt CEF ook vijf nabijheidstypen die speciale behandeling vereisen. Deze typen worden beschreven in de configuratiehandleiding voor doorsturen van IP-switching waarvoor speciale handleidingen in de IP-switching nodig zijn en vallen buiten het bereik van dit document.

Redenen voor onvolledige aangrenzingen

Er zijn twee bekende redenen voor een onvolledige nabijheid:

• De router kan ARP niet met succes gebruiken voor de volgende-hop interface.

• Na een duidelijke ip-arp of een duidelijke nabijheid opdracht, markeert de router de nabijheid als onvolledig. Dan is het niet in staat om de ingang te wissen.

• In een MPLS-omgeving moet IP CEF worden ingeschakeld voor Label Switching. CEF voor opdracht op interfaceniveau voor IP-route-cache

De symptomen van een onvolledige nabijheid omvatten willekeurige pakketdalingen tijdens een ping test. De output daalt als gevolg van het verstikken van de snelheid waarmee CEF de aankomende pakketten naar de CPU lekt. Gebruik de debug ip cef opdracht om CEF druppels te bekijken vanwege een onvolledige nabijheid.

Router#
 *Oct 11 17:08:03.275: CEF-Drop:
Stalled adjacency for 192.168.10.2 on Serial0/1/3 for
destination 192.168.11.1
 *Oct 11 17:08:03.275: CEF-Drop:
Packet for 192.168.11.1 -- encapsulation
 *Oct 11 17:08:05.307: CEF-Drop:
Stalled adjacency for 192.168.10.2 on Serial0/1/3 for
destination 192.168.11.1
 *Oct 11 17:08:05.307: CEF-Drop:
Packet for 192.168.11.1 -- encapsulation 

Gebruik bovendien de show cef drop opdracht meerdere malen en zoek naar een toenemende waarde voor de 'Encap_fail' teller. Raadpleeg de show cef commando's voor meer informatie.

Geen ARP-vermeldingen

Wanneer CEF geen geldige nabijheid voor een bestemmingsprefix kan vinden, drukt het de pakketten aan CPU voor ARP resolutie en, beurtelings, voor voltooiing van de nabijheid. In zeldzame gevallen blijft de nabijheid in een onvolledige toestand bestaan. Als de ARP-tabel bijvoorbeeld al een lijst van een bepaalde host bevat, wordt er geen ARP geactiveerd als u de tabel op procesniveau straft.

Bepaal of een ARP-ingang bestaat om dit probleem op te lossen. Gebruik deze opdrachten en specificeer een specifiek IP-adres:

• arp tonen of ip arp tonen

• nabijheid tonen

Gebruik de debug arp opdracht om te bevestigen dat de router een ARP verzoek verzendt.

Router#ping 10.12.241.4
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 10.12.241.4, timeout is 2 seconds:
.....
Success rate is 0 percent (0/5)
Router#
.Aug 21 18:59:07.175 PDT: 
IP ARP:
creating incomplete entry for IP address:10.12.241.4 interface FastEthernet0/1
.Aug 21 18:59:07.177 PDT: IP ARP: sent req src 10.12.241.252 0006.529c.9801,
					dst 10.12.241.4 0000.0000.0000 FastEthernet0/1 
.Aug 21 18:59:07.180 PDT: IP ARP throttled out the ARP Request for 10.12.241.4
.Aug 21 18:59:09.182 PDT: IP ARP: sent req src 10.12.241.252 0006.529c.9801,
					dst 10.12.241.4 0000.0000.0000 FastEthernet0/1
.Aug 21 18:59:09.183 PDT:
IP ARP throttled out the ARP Request for 10.12.241.4

Wanneer het ping proces probeert om het eerste pakket te verzenden en geen ARP ingang ziet, stelt het een ARP verzoek in. Het blijft proberen om het pakket te verzenden, en laat vallen het pakket na een bepaalde wachttijdperiode. Wanneer een ARP reactie wordt ontvangen en de ARP ingang wordt voltooid die een achtergrondproces gebruiken, pingel succespercentage is 100 percenten.

Niet verwijderd na gemarkeerd als onvolledig

Wanneer de nabijheid informatie moet worden veranderd, verwijdert de het verouderen logica een ingang in twee stadia:

• Eerst verandert het de status van de ingang van volledig in onvolledig.

  Router#show adjacency
  Protocol  Interface     Address
  IP        Serial0       10.10.10.2(2) (incomplete)
  IP        Serial0       10.10.10.3(7)
  IP        Ethernet0     172.16.81.1(7)

• Dan, bij het volgende één-minieme interval, wordt het proces van de nabijheidswandelaar "wakker"en voltooit de schrapping.

  Router#show adjacency
  Protocol  Interface     Address
  IP        Serial0       10.10.10.3(7)
  IP        Ethernet0     172.16.81.1(7)

  In gedistribueerde CEF-modus, het proces op de RP informeert de lijnkaarten om de verwijdering te voltooien. Deze opeenvolging illustreert dat een venster van maximaal 60 seconden om een voorbijgaande onvolledige nabijheid bestaat te bestaan.

Bekende problemen

Op een Frame Relay-interface wordt CEF er bij het configureren van een statische kaartafbeelding om gevraagd een hostprefixingang aan de CEF-tabel toe te voegen. Aanvankelijk heeft CEF niet overwogen of het PVC een "ACTIVE"-status had voordat de ingang werd gemaakt. Dit probleem wordt opgelost in Cisco bug-id CSCdr71258 (alleen geregistreerde klanten).

Daarnaast stelt CEF, na het aansluiten op en vervolgens verwijderen van een interface uit een VRF-instantie (Multiprotocol Label Switching) Virtual Private Network (VPN) route Forwarding (VRF), de nabijheid in op onvolledig. De dynamische Frame Relay-kaartinvoer wordt echter niet gewist. Wanneer het IP-adres opnieuw wordt toegepast, bestaat de dynamische toewijzing nog. Dit voorkomt dat de nabijheid ooit wordt voltooid. Geef de duidelijke frame-relay-inarp opdracht uit wanneer het IP-adres wordt verwijderd (bijvoorbeeld wanneer de VRF wordt toegepast) om dit probleem te voorkomen. Het IP-adres kan dan opnieuw worden toegepast en de nabijheid wordt voltooid zodra de dynamische kaart wordt opnieuw gecreëerd.

Gerelateerde informatie

• Hoe te om Cisco Express Forwarding Switching te verifiëren
• Ondersteuning van Cisco Express Forwarding (CEF)-technologie
• Ondersteuning van IP-switchingtechnologie
• Technische ondersteuning en documentatie – Cisco Systems