Entender o Alto Uso da CPU Relatado para o Dataplane no Catalyst 9800

Introdução

Este documento descreve os motivos pelos quais um uso alto da CPU é esperado para o Catalyst 9800 se ele diz respeito ao dataplane.

Pré-requisitos

Requisitos

Não existem requisitos específicos para este documento.

Componentes Utilizados

• 9800-CL ou 9800-L

As informações neste documento foram criadas a partir de dispositivos em um ambiente de laboratório específico. Todos os dispositivos utilizados neste documento foram iniciados com uma configuração (padrão) inicial. Se a rede estiver ativa, certifique-se de que você entenda o impacto potencial de qualquer comando.

Informações de Apoio

O 9800-CL e o 9800-L não têm um chip de encaminhamento de dataplane de hardware, ao contrário do 9800-40 e do 9800-80. Portanto, o dataplane é emulado por um processo de software (executado na CPU).

Uma particularidade desse dataplane emulado por software é que o processo do dataplane está quase sempre usando um núcleo de CPU a 100%, porque seu único trabalho é sondar constantemente a interface de rede para ver se um pacote chegou, mesmo quando há pouco ou nenhum tráfego de rede.

Sintomas

Às vezes, o Catalyst 9800 pode exibir uma alta utilização da CPU em determinados núcleos da CPU. É muito importante identificar se é realmente um problema de software de CPU alto ou um sintoma de dataplane que você pode ignorar.

A página inicial da IU da Web do 9800 tem um widget de tendência de CPU que mostra a utilização de cada núcleo da CPU. Esse widget também mostra a você a que o núcleo da CPU é dedicado.

Neste exemplo, você pode ver um OVA médio de 9800-CL (não alto throughput) implantado que tem 4 núcleos de plano de controle e 2 núcleos de planos de dados.

Nesse caso, se os núcleos 4 e 5 mostrarem alta utilização, você poderá ignorá-la.

Widget de utilização da CPU na interface do usuário da Web do 9800

Na CLI, o comando show platform software cpu alloc mostra a função atribuída a cada núcleo da CPU (como mostrado no widget da interface do usuário da Web anterior). O comando show process cpu platform sorted mostra a utilização da CPU de cada núcleo e dos processos principais.

O processo ucode_pkt_PPE0 é o processo de software que emula o plano de dados e, portanto, esse processo pode ser ignorado da lista de processos que contribuem para a utilização da CPU.

O 9800-L atribui estaticamente os últimos 5 núcleos de CPU ao plano de dados. Normalmente, é apenas o núcleo 7 que mostra uma alta utilização (e é esperado) devido ao processo ucode_pkt_PPE0 executado nele.

Aqui está um exemplo de um pequeno OVA 9800-CL onde os núcleos 2 e 3 são dedicados ao plano de dados. O processo ucode_pkt_PPE0 mostra uma utilização muito alta, mas isso é normal e esperado mesmo quando há pouco tráfego de rede ocorrendo.

myc9800-CL#show processes cpu platform sorted
CPU utilization for five seconds:  4%, one minute:  5%, five minutes:  6%
Core 0: CPU utilization for five seconds:  2%, one minute:  2%, five minutes:  1%
Core 1: CPU utilization for five seconds:  2%, one minute:  2%, five minutes:  2%
Core 2: CPU utilization for five seconds:  2%, one minute:  1%, five minutes:  2%
Core 3: CPU utilization for five seconds: 99%, one minute: 99%, five minutes: 99%
   Pid    PPid    5Sec    1Min    5Min  Status        Size  Name
--------------------------------------------------------------------------------
 20268   19784     99%     99%     99%  S           271872  ucode_pkt_PPE0
 28292    8568      1%      1%      1%  S          1087088  linux_iosd-imag
 19801   19314      1%      1%      1%  S           250064  fman_fp_image
 32539   32538      0%      0%      0%  S             1692  inet_gethost
 32538   31946      0%      0%      0%  S              364  inet_gethost
 32507   29493      0%      0%      0%  S             5592  confd-startup.s

Como verificar a utilização do dataplane

Você possivelmente se pergunta como verificar se o Catalyst 9800 está sobrecarregado com tráfego de rede se a utilização da CPU do dataplane está sempre alta. Existem widgets e comandos CLI específicos para isso.

Na interface do usuário da Web, navegue para Monitor > System > CPU usage. À direita, você tem a utilização do Datapath.

Caution: A interface do usuário da Web do 9800-L não exibe a utilização do caminho de dados no momento. Aprimoramento da ID de bug da Cisco CSCwo11247 para o efeito.

A métrica mais importante é o Pacote Processado (PP) na forma de uma porcentagem. Neste exemplo, o caminho de dados está 99,56% ocioso e, portanto, está logicamente 0,44% ocupado com o processo de pacotes de rede, o que é muito baixo. O RX representa o tempo gasto com o recebimento de tráfego e o tempo de TM gasto com a transmissão de tráfego. Ocioso é basicamente o oposto de PP (100% - PP), que é o tempo que o dataplane gasta esperando por algo para fazer.

Utilização do caminho de dados

O comando CLI equivalente desse painel é :

WLC#show platform hardware chassis active qfp datapath utilization sum
  CPP 0:                     5 secs        1 min        5 min       60 min
Input:     Total (pps)           10           10           10            2
                 (bps)         5760         9792        12760         2672
Output:    Total (pps)            6            4            8            5
                 (bps)        19816        11808        47184        42536
Processing: Load (pct)            0            0            0            0

WLC#