Configure o PfRv2 para balanceamento de carga em vários links de WAN.

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Atualizado:25 de Janeiro de 2016
ID do documento:200172

Linguagem imparcial

O conjunto de documentação deste produto faz o possível para usar uma linguagem imparcial. Para os fins deste conjunto de documentação, a imparcialidade é definida como uma linguagem que não implica em discriminação baseada em idade, deficiência, gênero, identidade racial, identidade étnica, orientação sexual, status socioeconômico e interseccionalidade. Pode haver exceções na documentação devido à linguagem codificada nas interfaces de usuário do software do produto, linguagem usada com base na documentação de RFP ou linguagem usada por um produto de terceiros referenciado. Saiba mais sobre como a Cisco está usando a linguagem inclusiva.

Sobre esta tradução

A Cisco traduziu este documento com a ajuda de tecnologias de tradução automática e humana para oferecer conteúdo de suporte aos seus usuários no seu próprio idioma, independentemente da localização. Observe que mesmo a melhor tradução automática não será tão precisa quanto as realizadas por um tradutor profissional. A Cisco Systems, Inc. não se responsabiliza pela precisão destas traduções e recomenda que o documento original em inglês (link fornecido) seja sempre consultado.

Introduction

Este documento descreve o componente de "utilização máxima do intervalo" do Roteamento de desempenho (PfRv2) e sua implicação no balanceamento de carga em vários links de WAN.

Prerequisites

Requirements

A Cisco recomenda que você tenha conhecimento básico de roteamento de desempenho (PfR).

Componentes Utilizados

Este documento não se restringe a versões de software e hardware específicas.

The information in this document was created from the devices in a specific lab environment. All of the devices used in this document started with a cleared (default) configuration. If your network is live, make sure that you understand the potential impact of any command.

Configurar

O PfR permite que os administradores de rede minimizem os custos de largura de banda, permitam a distribuição inteligente de carga, melhorem o desempenho dos aplicativos e implantem a detecção dinâmica de falhas na borda de acesso da rede de longa distância (WAN). Enquanto outros mecanismos de roteamento podem fornecer compartilhamento de carga e mitigação de falhas, o Cisco IOS PfR faz ajustes de roteamento em tempo real com base em critérios diferentes das métricas de roteamento estático, como tempo de resposta, perda de pacotes, instabilidade, disponibilidade de caminho, distribuição de carga de tráfego e minimização de custos.

Para balanceamento de carga, o PfR usa os seguintes componentes:

1. Utilização do link: O PfR continua verificando a utilização do link e, dependendo do valor definido na política, uma decisão é tomada para distribuir a carga de um link para o outro. O PFR também comuta o fluxo de tráfego do secundário para o enlace primário quando vê que a utilização do enlace primário ficou abaixo de um valor especificado. 

2. Faixa: Para especificar o intervalo de utilização de link entre os links WAN após os quais o PfR aplicará a política, o PfR usa o componente "max-range-usage" do Roteamento de desempenho (PfRv2).  A funcionalidade de intervalo permite que o administrador de rede instrua o Cisco PfR a manter o uso em um conjunto de links de saída com em um certo intervalo percentual entre si. Se a diferença entre os enlaces se tornar significativa, o Cisco PfR tentará trazer o enlace de volta para a política distribuindo o tráfego de dados entre os enlaces de saída disponíveis. 

3. Desempenho da classe de tráfego (TC): Isso permite que os clientes definam vários caminhos que um conjunto de tráfego (por exemplo, tráfego de voz) pode usar, desde que todos os caminhos mantenham os SLAs de desempenho necessários. Portanto, uma política que determina o tráfego de voz para ter um limite de atraso inferior a 250 mseg pode utilizar vários caminhos na rede, se disponível, desde que todos os caminhos forneçam o tráfego dentro dos limites de desempenho. 

Diagrama de Rede

A imagem a seguir seria usada como uma topologia de exemplo para o restante do documento:

Dispositivos mostrados no diagrama:

Servidor R1: Inicia o tráfego.

R3: Roteador mestre PfR.

R4 e R5: Roteador de borda PfR.

Os clientes conectados a R9 e R10 são dispositivos que recebem o tráfego do servidor R1.

Configuração relevante

R3 (Roteador mestre)

hostname R3
!
!
key chain pfr
 key 0
 key-string cisco
!
!
pfr master
 max-range-utilization percent 7
 !
 border 10.4.4.4 key-chain pfr
 interface Ethernet0/1 external
 interface Ethernet0/0 internal
 !
 border 10.5.5.5 key-chain pfr
 interface Ethernet0/0 internal
 interface Ethernet0/1 external
 !
!
interface Loopback0
 ip address 10.3.3.3 255.255.255.255
!

R4 (roteador de borda)

hostname R4
!
!
key chain pfr
 key 0
 key-string cisco
!
!
pfr border
 logging
 local Loopback0
 master 10.3.3.3 key-chain pfr
!
!
interface Loopback0
 ip address 10.4.4.4 255.255.255.255

R5 (roteador de borda)

!
hostname R5
!
key chain pfr
 key 0
 key-string cisco
!
pfr border
 logging
 local Loopback0
 master 10.3.3.3 key-chain pfr
 
interface Loopback0
 ip address 10.5.5.5 255.255.255.255

Verificar

R3 (Roteador mestre) foi configurado para continuar enviando tráfego para todas as classes de tráfego para BR selecionado até que a diferença de carga de tráfego entre os dois BRs seja ou acima de 7%. 

R3#show pfr master 
OER state: ENABLED and ACTIVE
 Conn Status: SUCCESS, PORT: 3949
 Version: 3.3
 Number of Border routers: 2
 Number of Exits: 4
 Number of monitored prefixes: 2 (max 5000)
 Max prefixes: total 5000 learn 2500
 Prefix count: total 2, learn 2, cfg 0
 PBR Requirements met
 Nbar Status: Inactive
 Auto Tunnel Mode: Off
Border Status UP/DOWN AuthFail Version DOWN Reason
10.4.4.4 ACTIVE UP 00:02:43 0 3.3
10.5.5.5 ACTIVE UP 00:02:43 0 3.3
Global Settings:
 max-range-utilization percent 7 recv 0
 rsvp post-dial-delay 0 signaling-retries 1
 mode route metric bgp local-pref 5000
 mode route metric static tag 5000
 trace probe delay 1000
 no logging
 exit holddown time 60 secs, time remaining 0

Quando o fluxo de tráfego é iniciado do servidor R1, no mestre PfR abaixo as classes de tráfego são criadas automaticamente:

R3#show pfr master traffic-class 
OER Prefix Statistics:
 Pas - Passive, Act - Active, S - Short term, L - Long term, Dly - Delay (ms),
 P - Percentage below threshold, Jit - Jitter (ms), 
 MOS - Mean Opinion Score
 Los - Packet Loss (percent/10000), Un - Unreachable (flows-per-million),
 E - Egress, I - Ingress, Bw - Bandwidth (kbps), N - Not applicable
 U - unknown, * - uncontrolled, + - control more specific, @ - active probe all
 # - Prefix monitor mode is Special, & - Blackholed Prefix
 % - Force Next-Hop, ^ - Prefix is denied 

DstPrefix           Appl_ID Dscp Prot     SrcPort     DstPort SrcPrefix         
           Flags             State     Time            CurrBR  CurrI/F Protocol
         PasSDly  PasLDly   PasSUn   PasLUn  PasSLos  PasLLos      EBw      IBw
         ActSDly  ActLDly   ActSUn   ActLUn  ActSJit  ActPMOS  ActSLos  ActLLos
--------------------------------------------------------------------------------
10.20.20.0/24              N    N    N           N           N N                 
                          INPOLICY      @69          10.4.4.4 Et0/1           BGP     
               U        U        0        0        0        0       49        1
               U        U        0        0        N        N        N        N 
10.30.30.0/24              N    N    N           N           N N                 
                          INPOLICY      @69          10.4.4.4 Et0/1           BGP     
               U        U        0        0        0        0        1        0
               U        U        0        0        N        N        N        N

Como mostrado acima, para prefixos de destino, 10.20.20.0/24 e 10.30.30.0/24, o status está em INPOLICY, o que significa que PfR está controlando o fluxo de tráfego para esses prefixos e a saída é Border Router 10.4.4.4.

Abaixo da saída obtida no mestre PfR mostrando a utilização do link no link da WAN dos roteadores de borda:

R3#show pfr master border detail                      
Border           Status                UP/DOWN             AuthFail  Version DOWN Reason
10.4.4.4         ACTIVE                UP       06:12:46          0  3.3
 Et0/1           EXTERNAL              UP             
 Et0/0           INTERNAL              UP             

 External            Capacity      Max BW   BW Used    Load Status          Exit Id
 Interface            (kbps)       (kbps)    (kbps)    (%)                         
 ---------           --------      ------   ------- ------- ------           ------
 Et0/1           Tx      1000         900       106      10 UP                    4
                 Rx                  1000         0       0
----------------------------------------------------------------------------------------
Border           Status                UP/DOWN             AuthFail  Version DOWN Reason
10.5.5.5         ACTIVE                UP       06:12:46          0  3.3
 Et0/0           INTERNAL              UP             
 Et0/1           EXTERNAL              UP             

 External            Capacity      Max BW   BW Used    Load Status          Exit Id
 Interface            (kbps)       (kbps)    (kbps)    (%)                         
 ---------           --------      ------   ------- ------- ------           ------
 Et0/1           Tx      1000         900         0       0 UP                    1
                 Rx                  1000         0       0

A saída acima mostra todo o tráfego que passa por R4 e a porcentagem de carga da ethernet0/1 dos links externos é 10% e em R5 é 0% a partir de agora. Com a configuração acima em vigor, o PfR deve agir e distribuir parte da carga no link WAN atualmente não utilizado do R5.

Depois de algum tempo, você pode fazer o stream para o destino 10.30.30.0/24 que migrou para a nova saída:

R3#  show pfr master traffic-class 
OER Prefix Statistics:
 Pas - Passive, Act - Active, S - Short term, L - Long term, Dly - Delay (ms),
 P - Percentage below threshold, Jit - Jitter (ms), 
 MOS - Mean Opinion Score
 Los - Packet Loss (percent/10000), Un - Unreachable (flows-per-million),
 E - Egress, I - Ingress, Bw - Bandwidth (kbps), N - Not applicable
 U - unknown, * - uncontrolled, + - control more specific, @ - active probe all
 # - Prefix monitor mode is Special, & - Blackholed Prefix
 % - Force Next-Hop, ^ - Prefix is denied

DstPrefix           Appl_ID Dscp Prot     SrcPort     DstPort SrcPrefix         
           Flags             State     Time            CurrBR  CurrI/F Protocol
         PasSDly  PasLDly   PasSUn   PasLUn  PasSLos  PasLLos      EBw      IBw
         ActSDly  ActLDly   ActSUn   ActLUn  ActSJit  ActPMOS  ActSLos  ActLLos
--------------------------------------------------------------------------------
10.20.20.0/24              N    N    N           N           N N                 
                          INPOLICY        0          10.4.4.4 Et0/1           BGP     
               U        U        0        0        0        0       32        0
              16       16        0        0        N        N        N        N
10.30.30.0/24              N    N    N           N           N N                 
                          INPOLICY        0          10.5.5.5 Et0/1           BGP     
               U        U        0        0        0        0       32        1
               U        U        0        0        N        N        N        N

A utilização da carga em tempo real em interfaces externas de roteadores de borda também pode ser vista abaixo:

R3#show pfr master border detail 
Border           Status                UP/DOWN             AuthFail  Version DOWN Reason
10.4.4.4         ACTIVE                UP       06:38:45          0  3.3
 Et0/1           EXTERNAL              UP             
 Et0/0           INTERNAL              UP             
 External            Capacity      Max BW   BW Used    Load Status          Exit Id
 Interface            (kbps)       (kbps)    (kbps)    (%)                         
 ---------           --------      ------   ------- ------- ------           ------
 Et0/1           Tx      1000         900        52       5 UP                    4
                 Rx                  1000         0       0
----------------------------------------------------------------------------------------
Border           Status                UP/DOWN             AuthFail  Version DOWN Reason
10.5.5.5         ACTIVE                UP       06:38:45          0  3.3
 Et0/0           INTERNAL              UP             
 Et0/1           EXTERNAL              UP              

External            Capacity      Max BW   BW Used    Load Status          Exit Id
Interface            (kbps)       (kbps)    (kbps)    (%)                         
---------           --------      ------   ------- ------- ------           ------
 Et0/1           Tx      1000         900        51       5 UP                    1
                 Rx                  1000         0       0

Observação: no exemplo acima, a distribuição de carga igual em roteadores de borda é vista, mas é possível ter compartilhamento de carga desigual em configurações de produção.

TAC Authored

Colaborado por engenheiros da Cisco

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