Prestatielicentie implementeren voor geïntegreerde servicerouter 4000

Inleiding

In dit document wordt beschreven hoe u de prestatielicenties kunt implementeren op routers van de Cisco Integrated Service Router 4000 (ISR4000) serie.

Voorwaarden

Vereisten

Er zijn geen specifieke vereisten van toepassing op dit document.

Gebruikte componenten

De informatie in dit document is gebaseerd op de volgende software- en hardware-versies:

• Cisco Integrated Service Router 4000 (ISR4000)

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 zorgen dat u de potentiële impact van elke opdracht begrijpt.

Achtergrondinformatie

Dit document beschrijft de implementatie van de Performance License (ook bekend als doorvoerlicentie) op Cisco Integrated Service Router 4000 (ISR4000)-routers die worden uitgevoerd op Cisco IOS® XE-software. Soortgelijke concepten zijn van toepassing op de Cloud Service Router 1000 Virtual (CSR1000v) platforms.

Prestatielicentie

De routers uit de ISR4000-reeks zijn gebaseerd op de multicore-CPU's voor besturing, gegevens en services en bieden verschillende prestatieniveaus die afhankelijk zijn van het platformmodel.

Opmerking: elk model uit de ISR4000-reeks biedt standaard een maximale basisdoorvoer. Zie de site Productoverzicht voor meer informatie. 

De prestatielicentie verhoogt de maximale doorvoer die het apparaat kan bieden.

Om de doorvoer te bepalen:

• Maximale doorvoer: Voer de opdracht voor het weergeven van het hardwareniveau van het platform uit.
• Huidige doorvoer: Voer de opdracht show platform hardware qfp active datapath utilization uit.

Router#show platform hardware qfp active datapath utilization
  CPP 0: Subdev 0            5 secs        1 min        5 min       60 min
Input:  Priority (pps)            0            0            0            0
                 (bps)            0            0            0            0
    Non-Priority (pps)           54           59          142          295
                 (bps)        39728        51128       490672      1136960
           Total (pps)           54           59          142          295
                 (bps)        39728        51128       490672      1136960
Output: Priority (pps)            0            0            0            0
                 (bps)            0           64           72           72
    Non-Priority (pps)           14            6          100          255
                 (bps)        23200        14880       460904      1104712
           Total (pps)           14            6          100          255
                 (bps)        23200        14944       460976      1104784    << consumed throughput
Processing: Load (pct)            0            0            0            0

Dataplane-cores op ISR4000

Om het concept van Performance License uit te leggen, is het de moeite waard om het verschil tussen verschillende modellen van de ISR4000 te illustreren met betrekking tot hun Data Plane-architectuur.

ISR4451-dataplane

De ISR4451 kan maximaal negen PPE-kernen (Packet Processing Engine) gebruiken voor functieverwerking, codering en decodering, waaronder één kern voor invoer- en uitvoerverwerking (I/O). Elke PPE-core kan één pakket tegelijk verwerken.

ISR4431-dataplane

De ISR4431 heeft dezelfde Data Plane-architectuur als de ISR4451, behalve dat deze maximaal vijf PPE-kernen kan gebruiken voor functieverwerking, codering en decodering.

ISR4351- en ISR4331-dataplanes

De ISR4351 en ISR4331 Data Plane-architectuur bestaat uit maximaal drie PPE-cores die worden gebruikt voor functieverwerking en één kern voor zowel I/O- als cryptoverwerking.

ISR4321- en ISR4221-dataplanes

De ISR4321 en ISR4221 hebben een enkele PPE-kern voor functieverwerking en een andere kern voor I / O en crypto-verwerking.

Vergelijking van prestatielicenties

Verschillen op de ISR4000 Series routers voor en na toepassing van de prestatielicentie:

Configuratie

Prestatielicentie activeren op ISR4000

Voordat de Performance License kan worden toegepast, moet aan een van de verschillende voorwaarden worden voldaan. Deze zijn afhankelijk van het licentiemodel (Smart of Traditional).

Smart Licensing

Registreer het apparaat bij de Smart/Virtual Account en zorg ervoor dat de juiste prestatielicentie bij de account wordt geprovisioneerd.

Opmerking: Cisco IOS XE 16.10.1 en nieuwere softwareversies zijn alleen Smart License, traditionele licenties worden niet langer ondersteund.

Cisco IOS XE 17.3.2 en nieuwere softwareversies ondersteunen het Smart Licensing Using Policy; dit beleid biedt een vereenvoudigde aanpak.

Gebruiksrechtlicentie

Accepteer de licentieovereenkomst voor eindgebruikers (EULA) in de globale configuratiemodus, accepteer de licentieovereenkomst voor eindgebruikers. Nadat de EULA is geaccepteerd, wordt de demo of evaluatie RTU Performance License geactiveerd (de evaluatieperiode verloopt na 60 dagen).

traditionele licentie

Kopieer het licentiebestand naar de flash-router en gebruik de opdracht <flash:license-file> om het te installeren.

Het doorvoerniveau configureren

Gebruik de opdracht Platform Hardware Doorvoerniveau in globale configuratiemodus om de Performance License te activeren.

Router(config)#platform hardware throughput level 300000
% Please write mem and reload
% The config will take effect on next reboot

Opmerking: op de CSR1000v worden wijzigingen onmiddellijk toegepast en is opnieuw laden niet vereist. Opnieuw laden is nodig om de licentie te activeren op de ISR4000-routers.

Wanneer de prestatielicentie wordt geactiveerd op de ISR400-routers, gebeurt het volgende:

• Er is/zijn een of meer extra Data Plane Core(s) voor doorsturen geactiveerd (niet van toepassing op ISR4221 of ISR4321).
• Het ingebouwde Aggregate Shaper wordt aangepast aan de gelicentieerde bandbreedte.

De Aggregate Shaper-functionaliteit wordt geïmplementeerd in de CPU van de dataplane-core voor I/O-bewerkingen.

Tip: De gelicentieerde doorvoer is van toepassing op QFP Egress (uitgaande verkeer). De prestatielicentie zorgt voor congestie van de externe interface-output van de dataplane wanneer het uitgaande verkeer de gelicentieerde doorvoer overschrijdt. Standaard wordt het overtollige verkeer gevormd. Op andere platforms is een op toezicht gebaseerde optie beschikbaar.

Verkeer dat wordt afgeschreven van de Prestatielicentie

Verkeer dat meetelt voor de licentie

• Al het uitgaande verkeer wordt naar een fysieke interface verzonden (met uitzondering van de beheerinterface Gigabit Ethernet 0).
• Verkeer via de UCS-E op de interne servicemodule (logischerwijs een extern apparaat).

Verkeer dat niet meetelt voor de licentie

• Inkomend verkeer.
• Verkeer dat wordt doorgeschoven naar de besturingsplane.
• Verkeer dat is gepland voor virtuele interfaces zoals MFR en MLPPP (wordt in rekening gebracht zodra het is gepland op een fysieke lidlink).
• Verkeer dat binnen een modulemodule of tussen switches wordt geschakeld via Multi Gigabit Fabric in hetzelfde VLAN (dergelijk verkeer bereikt de cores van het gegevensvlak niet).

Wanneer het verkeer de gelicentieerde doorvoer overschrijdt

Een systeem voor token buckets (aantal bits) is geïmplementeerd op de core van de I/O-dataplane om te bepalen of de pakketten kunnen worden verzonden via een uitgaande interface. Traffic shaping wordt toegepast wanneer meer bits bestemd zijn voor externe interfaces dan de licentie toestaat.

Er kunnen pakketten worden verzonden zolang de bucket nog tokens bevat:

• Er zijn geen tokens meer beschikbaar: de pakketten worden gebufferd.
• Nieuwe tokens beschikbaar in bucket: het gebufferde verkeer wordt verzonden in de hypothetische hiërarchische QoS-framework (HQF) -weergave, een afzonderlijke vormknooppunt wordt geïntroduceerd over het externe fysieke interfaces-niveau.

In deze pseudoconfiguratie wordt de modulaire QoS-opdrachtregelinterface gebruikt om het algemene concept te illustreren:

policy-map Data PlaneExternalInterfaces
    class GigabitEthernet0/0/0
        bandwidth remaining ratio 1
        service-policy <user defined>
    class GigabitEthernet0/0/1
        bandwidth remaining ratio 1
        service-policy <user defined>
     class Serial0/0/0
        bandwidth remaining ratio 1
        service-policy <user defined>

policy-map License
    shape average license_level
    service-policy Data PlaneExternalInterfaces

policy-map Root
    class external_traffic
       service-policy License
    class control_plane_traffic
        service-policy Punt

    class recycled_traffic
        service-policy Recycle

Opmerking: elke externe interface heeft dezelfde resterende bandbreedteverhouding.

Als de aangeboden snelheid de gelicentieerde bandbreedte overschrijdt:

• The planner plaatst pakketten in de wachtrij en plant interfaces met dezelfde resterende bandbreedte.
• Sommige pakketten kunnen worden afgewezen omdat de wachtrijlimiet wordt overschreden.
• Latentie en jitter kunnen toenemen voor niet-LLQ-verkeer. Prioritair verkeer wordt minder beïnvloed omdat het een aantal beperkte kredieten heeft om de licentie tijdelijk te omzeilen.
• Als gevolg van overinschrijving zijn alle externe interfaces tegelijkertijd overbelast; het risico van de OOR-toestand (Out Of Resources) neemt toe.

Tijdens elke periode van overinschrijving delen de interfaces de bandbreedte gelijkelijk, tenzij er prioriteitsniveau verkeer is.

Opmerking: standaard maakt de ingebouwde vormgeving geen onderscheid tussen LAN/WAN-interfaces. Als gevolg hiervan staan alle interfaces in de wachtrij voor pakketten wanneer het geaggregeerde uitgaand verkeer de gelicentieerde doorvoer overschrijdt. In dergelijke scenario’s kan QoS-beleid worden geïmplementeerd om verkeer op alle interfaces te prioriteren en te wegen, niet alleen op de WAN-interface(s).

Verificatie

Gelicentieerde bandbreedte overtrof de symptomen

Indicators van doorvoerlimiet:

• Totaal Egress-verkeer beperkt tot gelicentieerde doorvoer in de uitvoer van showplatformhardware qfp actief gebruik van datapath:

Router#show platform hardware qfp active datapath utilization
  CPP 0: Subdev 0            5 secs        1 min        5 min       60 min
Input:  Priority (pps)            0            0            0            0
                 (bps)            0            0            0            0
    Non-Priority (pps)        18027        17536        17493        17740
                 (bps)    101806904       184352       195272       204816
           Total (pps)        18207        17536        17493        17740
                 (bps)    101806904       184352       195272       204816
Output: Priority (pps)            0            0            0            0
          (bps)            0            0            0            0
    Non-Priority (pps)        17916        17400        17361        17578
                 (bps)     99956512       198024       209024       218568
 Total (pps)        17916        17400        17361        17578
                 (bps)     99956512  97592394     98694332     94902000
Processing: Load (pct)            7            7            7            7

Opmerking: Dit voorbeeld is gebaseerd op 100 Mbps.

• Tail Drops gerapporteerd op het Data Plane niveau in de output van show platform hardware qfp actieve statistieken drop:

Router#show platform hardware qfp active statistics drop
-------------------------------------------------------------------------
Global Drop Stats                         Packets                  Octets  
-------------------------------------------------------------------------
TailDrop                                    4395                  6634970 

• Gelijkmatig verdeelde buffers op interfaces in de uitvoer van showplatformhardware qfp actieve functie lic-bw oversubscription:

Router#show platform hardware qfp active feature lic-bw oversubscription 
Interface: GigabitEthernet0/0/0, QFP interface: 7
 
  Overall Traffic:
    enqueued   (bytes):           7188433, (packets):         75926   << signs of evenly distributed buffering on interfaces
tail_drops (bytes):                 0, (packets):             0
      total      (bytes):           7188433, (packets):         75926
 
Interface: GigabitEthernet0/0/1, QFP interface: 8
 
  Overall Traffic:
      enqueued   (bytes):       10492353355, (packets):     236972715   << signs of evenly distributed buffering on interfaces
      tail_drops (bytes):          18809589, (packets):         56020   << drops on busy interfaces
      total      (bytes):       10511162944, (packets):     237028735
 
Interface: GigabitEthernet0/0/2, QFP interface: 9
 
  Overall Traffic:
      enqueued   (bytes):           9544293, (packets):         57041   << signs of evenly distributed buffering on interfaces
      tail_drops (bytes):                 0, (packets):             0
      total      (bytes):           9544293, (packets):         57041

Opmerking: De tellers worden verhoogd voor elk pakket dat wordt verwerkt onder gelicentieerde doorvoer in een overabonnementsgebeurtenis. Het verhoogt een enqueue teller voor degenen die gebufferd zijn, en een drop teller wanneer het pakket moet worden weggegooid.

• Er wordt een syslog-bericht gegenereerd wanneer de gemiddelde doorvoersnelheid de gelicentieerde bandbreedte benadert of overschrijdt.

%BW_LICENSE-4-THROUGHPUT_MAX_LEVEL: F0: cpp_ha:  Average throughput rate approached the licensed bandwidth of 100000000 bps during 1 sampling periods in the last 24 hours, sampling period is 300 seconds 

De drempelwaarde voor waarschuwingen is configureerbaar. Het syslog-bericht kan worden gebruikt als indicator voor de gelicentieerde bandbreedte. Als u het drempelniveau en het voorbeeldinterval wilt configureren, gebruikt u de opdracht Drempelwaarde [percentage] interval [seconden] van de hardwaredoorvoermonitor van het platform instellen.

Als u de instellingen voor de doorvoermonitor wilt weergeven, gebruikt u de opdracht Hardwarematige doorvoermonitorparameters tonen:

Router#show platform hardware throughput-monitor parameters

Throughput monitor parameters
  Throughput monitor threshold: 90 percent
  Throughput monitor interval: 300 seconds
  Throughput monitor status: enabled

Licentie voor betere prestaties

De ISR4000-platforms bieden een licentie voor betere CEF-prestaties (Cisco Express Forwarding). Het apparaat moet Cisco IOS XE-softwareversie 16.7.1 of hoger gebruiken. Aggregate Shaper wordt uitgeschakeld als de licentie voor betere prestaties wordt geactiveerd. Het gevolg is dat de maximale doorvoer afhankelijk is van de gebruikte functies en niet meer deterministisch is.

Boost Performance-licentie activeren

Traditionele licenties

Installatie:

1. Upload het licentiebestand naar het flash-geheugen van de router.
2. Installeer de licentie.
3. Sla de configuratie op.
4. Laad het apparaat opnieuw om de licentie voor betere prestaties te activeren.

Na de installatie van de licentie wordt de Boost Performance automatisch ingeschakeld en wordt de opdracht voor het verhogen van het doorvoerniveau van de platformhardware aan de configuratie toegevoegd.

Gebruik de opdracht show license om de status van de licentie te bekijken.

Router#show license
<output ommitted>

Index 11 Feature: booster_performance
Period left: Life time
License Type: Permanent
License State: Active, In Use
License Count: Non-Counted
License Priority: Medium

Smart Licensing voor versie 17.3.1 en lager

Installatie:

1. Zorg dat de juiste licentie voor betere prestaties (die hoort bij het ISR4000-model) is geprovisioneerd voor de Virtual Account.
2. Registreer het apparaat bij die Virtual Account.
3. Gebruik de opdracht Platform Hardware Doorvoerniveau verhogen in de globale configuratiemodus.
4. Sla de configuratie op.
5. Laad het apparaat opnieuw om de licentie voor betere prestaties te activeren.

Opmerking: in Cisco IOS XE 17.3.1 en oudere versies is de opdracht voor het verhogen van het doorvoerniveau van de platformhardware alleen beschikbaar na een succesvolle registratie in CSSM. De opdracht is niet beschikbaar als het apparaat is geregistreerd in CSSM voordat de licentie wordt toegevoegd aan de Virtual Account-licentieopslagplaats. U moet het apparaat uitschrijven en opnieuw registreren bij CSSM om de opdracht voor het verhogen van het doorvoerniveau van de platformhardware uit te voeren.

Voer de opdracht Alle licenties weergeven uit om de licentiestatus te bekijken:

Router#show license all
<output ommitted>

License Usage
==============

Boost Performance for ISR4431 (ISR_4431_BOOST):
  Description: Boost Performance for ISR4431
  Count: 1
  Version: 1.0
  Status: AUTHORIZED

Smart Licensing voor versie 17.3.2 en hoger

In Cisco IOS XE 17.3.2 en nieuwere softwareversies is er geen concept van apparaatregistratie met Smart Licensing-portal (Smart/Virtual Account). Niet-afgedwongen licenties worden geactiveerd bij de configuratiewijziging en later wordt het licentiegebruik naar verwachting per beleid aan Cisco gerapporteerd. Zie voor meer informatie het beleid voor het gebruik van slimme licenties.

Bovendien wordt in Cisco IOS XE 17.3.2 en hoger de Boost Performance-licentie een Right-To-Use (RTU)-licentie. Dit betekent dat u geen voorafgaande toestemming nodig heeft om deze licentie te activeren.

Installatie:

1. Gebruik de opdracht Platform Hardware Doorvoerniveau Boost in de globale configuratiemodus.
2. Sla de configuratie op.
3. Laad het apparaat opnieuw om de licentie voor betere prestaties te activeren.

Revisiegeschiedenis

Revisie	Publicatiedatum	Opmerkingen
4.0	25-Jun-2026	Bijgewerkte spatiëring, spelling, grammatica, zinsstructuur.
3.0	16-Aug-2023	Bijgewerkte titel, juridische disclaimer, merkvereisten, stijlvereisten en opmaak.
2.0	13-Jul-2022	Geredigeerd en opnieuw gepubliceerd.
1.0	05-Jul-2021	Eerste vrijgave