Catalyst 9800 WLC에서 VideoStream 구성

소개

이 컨피그레이션 예에서는 VideoStream(MediaStream 또는 Multicast-Direct라고도 함)을 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 통한 Catalyst 9800 Series Wireless Controller(9800 WLC).

사전 요구 사항 

요구 사항

다음 주제에 대한 지식을 보유하고 있으면 유용합니다.

• 9800 WLC 컨피그레이션 가이드
• WLC의 멀티캐스트

사용되는 구성 요소

이 문서의 정보는 다음 소프트웨어 및 하드웨어 버전을 기반으로 합니다.

• Catalyst 9800 Series Wireless Controller, IOS-XE 버전 16.11.1b
• Aironet 3700 Series Access Point

이 문서의 정보는 특정 랩 환경의 디바이스를 토대로 작성되었습니다. 이 문서에 사용된 모든 디바이스는 초기화된(기본) 컨피그레이션으로 시작되었습니다. 네트워크가 가동 중인 경우 모든 컨피그레이션의 잠재적 영향을 이해해야 합니다.

구성

네트워크 다이어그램

이 예시는 트래픽을 중앙에서 스위칭하는 로컬 모드 AP를 기반으로 합니다. FlexConnect 로컬 스위칭이 지원되지만, 멀티캐스트가 WLC를 거치지 않으므로 플로우가 달라질 수 있습니다. AP가 대부분의 작업을 수행합니다.

트래픽 흐름

1. 클라이언트(멀티캐스트 수신기)가 SSID(Service Set Identifier) videoStream에 연결됩니다
2. 클라이언트는 IP 주소 239.15.16.17에서 비디오를 요청하기 위해 IGMP 조인 패킷을 전송합니다
3. WLC는 L3 MGID를 생성하고 유선 네트워크에 IGMP 조인을 전달합니다
4. 라우터가 멀티캐스트 소스(10.88.173.135)에서 WLC로 트래픽 전달을 시작합니다. VLAN 210과 VLAN 2631 간에 멀티캐스트 라우팅이 필요합니다
5. WLC는 무선 클라이언트가 MGID를 통해 이 트래픽을 요청하고 있음을 알고 IP 주소 239.1.2.3(AP 멀티캐스트 그룹)을 사용하여 AP에 트래픽을 전송하도록 트래픽을 캡슐화합니다
6. AP가 패킷을 수신하고 멀티캐스트 트래픽을 무선 클라이언트로 유니캐스트

멀티캐스트 구성

Configuration > Services > Multicast로 이동합니다.

다음 명령을 실행하여 CLI 컨피그레이션을 확인합니다. 

9800-40-1#sh run all | sec wireless multicast|igmp snooping
.
.
ip igmp snooping querier
ip igmp snooping
.
.
wireless multicast
wireless multicast 239.1.2.3

이 예에서는 멀티캐스트 모드가 사용됩니다. 이 모드에서는 WLC가 구성된 멀티캐스트 그룹(이 경우 239.1.2.3)에 하나의 패킷만 보내므로 이 트래픽에 관심이 있는 AP(Access Point)만 수신할 수 있습니다. 구성할 수 있는 모드에 대한 자세한 내용은 이 9800 Series Wireless Controller 소프트웨어 컨피그레이션 설명서를 참조하십시오.

참고: WLC가 무선 클라이언트의 IGMP 메시지를 스누핑할 수 있도록 IGMP 스누핑을 전역적으로 VLAN별로 활성화해야 합니다.

IGMP 스누핑 쿼리 작성기는 WLC 테이블을 업데이트하는 데 도움이 됩니다. 특정 멀티캐스트 그룹에 대한 클라이언트가 있는지 확인하는 것이 좋습니다. 

변경 사항을 적용합니다. 

미디어 스트림 컨피그레이션

1단계. 전역적으로 미디어 스트림 사용: Configuration(구성) > Wireless(무선) > Media Stream(미디어 스트림) > Tab "General(일반)"

2단계. 미디어 스트림 정의: Configuration(구성) > Wireless(무선) > Media Stream(미디어 스트림) > Tab "Streams"

3단계. 이미지에 표시된 대로 스트림 정보를 입력합니다.

다음 명령을 실행하여 CLI 컨피그레이션을 확인합니다.

9800-40-1#sh run | sec media 
.
wireless media-stream group movie 239.15.16.17 239.15.16.17
max-bandwidth 5000
wireless media-stream multicast-direct
.
.

스트림 정보

• Name(이름): 멀티캐스트 트래픽을 참조하려면 임의의 문자열을 사용합니다.
• Multicast Destination Start/End(멀티캐스트 대상 시작/종료): 클라이언트가 비디오를 스트리밍하기 위해 액세스할 수 있는 멀티캐스트 그룹 범위를 정의합니다. 이 경우 하나의 IP 주소만 사용됩니다. 
• 최대 예상 대역폭: 비디오 대역폭이며 Kbps 단위로 구성됩니다. 범위는 0~35000Kbps입니다

무선 예약 제어(RRC)

WLC와 AP가 비디오 스트림에 대한 새로운 요청을 지원하기 위해 AP가 충분한 리소스를 보유하고 있는지 여부를 평가하기 위해 사용하는 결정 알고리즘입니다.

• 평균 패킷 크기: 0~1500바이트
• Policy(정책): accept(수락)를 선택합니다. RRC가 스트림 요청을 수락하는 경우 비디오를 스트리밍할 수 있습니다. 
• Priority(우선순위): over the air 패킷에 대한 QoS Up 마킹을 선택합니다
• QoS: AP에서 전송할 때 비디오 패키지를 배치할 대기열을 선택합니다. 
• 위반: RRC에서 요청 스트림을 거부하는 경우, 요청 스트림을 삭제하거나 최선형 대기열로 폴백할 수 있습니다. 

대역 미디어 스트림 구성

이 예에서 미디어 스트림은 5GHz 대역에 대해 구성되며, 2.4GHz 대역에 대해서도 동일한 단계가 적용됩니다. 

1단계. 5Ghz 대역 비활성화: Configuration(구성) > Radio Configurations(무선 구성) > Network(네트워크) > Tab 5 Ghz Band(5Ghz 대역 탭)

2단계. 대역 미디어 매개변수 구성: Configuration(구성) > Radio Configurations(무선 구성) > Media Parameters(미디어 매개변수) > Tab 5 Ghz Band(탭 5Ghz 대역)

다음 명령을 실행하여 CLI 컨피그레이션을 확인합니다.

9800-40-1#sh run all | i 5ghz media|cac media
.
.
ap dot11 5ghz cac media-stream acm
ap dot11 5ghz cac media-stream max-bandwidth 80
ap dot11 5ghz cac media-stream multicast-direct max-retry-percent 80
ap dot11 5ghz cac media-stream multicast-direct min-client-rate 6
ap dot11 5ghz media-stream multicast-direct
ap dot11 5ghz media-stream multicast-direct admission-besteffort
ap dot11 5ghz media-stream multicast-direct client-maximum 0
ap dot11 5ghz media-stream multicast-direct radio-maximum 0
ap dot11 5ghz media-stream video-redirect

참고: Media Stream Admission Control 및 Best Effort QoS Admission은 선택적 컨피그레이션입니다

일반

• Unicast Video Redirect: 무선 클라이언트에 대한 유니캐스트 비디오 흐름을 허용합니다. 

멀티캐스트 직접 승인 제어

• Media Stream Admission Control - 미디어 = 음성 + 비디오에 대해 CAC를 활성화합니다. 

미디어 스트림 - 멀티캐스트 직접 매개변수

• Multicast Direct Enable(멀티캐스트 직접 활성화): 이 확인란을 활성화해야 합니다
• Max stream per Radio(라디오당 최대 스트림): AP 라디오에서 허용되는 비디오 스트림의 수를 제한합니다(이 경우 5Ghz 라디오). 
• Max stream per Client(클라이언트당 최대 스트림 수): 각 무선 클라이언트에 대해 허용되는 비디오 스트림의 수를 제한합니다. 
• Best Effort QoS 허용: 비디오 트래픽을 Best Effort 큐로 폴백할 수 있습니다. 

3단계. 5Ghz 대역 활성화: Configuration(구성) > Radio Configurations(무선 구성) > Network(네트워크) > Tab 5 Ghz Band(5Ghz 대역 탭)

클라이언트 VLAN 구성

클라이언트에 사용되는 VLAN을 생성하고 IGMP 스누핑을 활성화합니다. Configuration(컨피그레이션) > Layer 2(레이어 2) > VLAN으로 이동합니다.

다음 명령을 실행하여 CLI 컨피그레이션을 확인합니다.

9800-40-1#sh run | sec 2631 
vlan 2631
name rafa-mgmt

WLAN 구성 

이 예에서는 5GHz 대역에서만 브로드캐스트되는 개방형 인증 SSID가 사용됩니다. 다음 단계를 수행합니다.

Configuration(구성) > Tags & Profiles(태그 및 프로필) > WLANs(WLAN) > Click on Add(추가 클릭)로 이동합니다.

다음 명령을 실행하여 CLI 컨피그레이션을 확인합니다.

9800-40-1#sh run | sec videoStream
wlan videoStream 4 videoStream
media-stream multicast-direct
radio dot11a
no security wpa
no security wpa akm dot1x
no security wpa wpa2 ciphers aes
no shutdown

정책 프로파일 구성

1단계. 정책 프로필을 생성합니다. Configuration(컨피그레이션) > Tag & Profiles(태그 및 프로필) > Policy(정책)

2단계. VLAN을 정책 프로파일에 매핑 

다음 명령을 실행하여 CLI 컨피그레이션을 확인합니다.

9800-40-1#sh run | sec PP-stream 
wireless profile policy PP-stream
vlan rafa-mgmt
no shutdown

정책 태그 생성

WLAN을 정책 프로필에 매핑하고 Configuration(컨피그레이션) > Tag & Profiles(태그 및 프로필) > Tags(태그)로 이동합니다.

다음 명령을 실행하여 CLI 컨피그레이션을 확인합니다.

9800-40-1#sh run | sec PT-mcast 
wireless tag policy PT-mcast
wlan videoStream policy PP-mcast
policy-tag PT-mcast

AP에 정책 태그 적용

Configuration(컨피그레이션) > Wireless(무선) > Access Point(액세스 포인트)로 이동하고 > AP를 클릭합니다

다음 명령을 실행하여 컨피그레이션을 확인합니다.

9800-40-1#show ap tag summary 
Number of APs: 2

AP Name       AP Mac             Site Tag Name  Policy Tag Name   RF Tag Name 
-------------------------------------------------------------------------------
AP-3702i-Rafi f07f.06e2.7db4   default-site-tag    PT-mcast     default-rf-tag 

이때 SSID가 브로드캐스트되고 무선 클라이언트를 연결하여 비디오 스트림을 수신할 수 있습니다.

다음을 확인합니다.

컨피그레이션을 검토하는 명령 

9800-40-1#show wireless media-stream multicast-direct state 
Multicast-direct State........................... : enabled
Allowed WLANs:
WLAN-Name WLAN-ID
----------------------------------------------------------
emcast 3 
videoStream 4 

9800-40-1#show wireless media-stream group summary

Number of Groups:: 1

Stream Name Start IP End IP Status 
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
movie 239.15.16.17 239.15.16.17 Enabled

9800-40-1#show wireless media-stream group detail movie

Media Stream Name : movie
Start IP Address : 239.15.16.17
End IP Address : 239.15.16.17
RRC Parameters: 
Avg Packet Size(Bytes) : 1200
Expected Bandwidth(Kbps) : 5000
Policy : Admitted
RRC re-evaluation : Initial
QoS : video
Status : Multicast-direct
Usage Priority : 4
Violation : Drop

9800-40-1#show ap dot11 5ghz media-stream rrc

Multicast-direct : Enabled
Best Effort : Enabled
Video Re-Direct : Enabled
Max Allowed Streams Per Radio : Auto
Max Allowed Streams Per Client : Auto
Max Media-Stream Bandwidth : 80
Max Voice Bandwidth : 75
Max Media Bandwidth : 85
Min PHY Rate (Kbps) : 6000
Max Retry Percentage : 80

클라이언트의 비디오 스트림을 확인하는 명령

클라이언트 연결을 확인하려면 Monitoring > Wireless > Clients 

9800-40-1#show wireless client summary 
Number of Local Clients: 1

MAC Address AP Name Type ID State Protocol Method Role
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
886b.6e25.1e40 AP-3700i-Rafi WLAN 4 Run 11ac None Local

더 자세히 알아보려면

9800-40-1#show wireless client mac-address aaaa.bbbb.cccc detail 

클라이언트에서 IGMP Join 메시지가 수신되었고 WLC에서 MGID를 올바르게 만들었는지 확인하려면 Monitor(모니터) > General(일반) > Multicast(멀티캐스트) > Layer 3(레이어 3)으로 이동합니다위의 그림에서는 클라이언트가 VLAN 2631의 멀티캐스트 그룹 239.15.16.17에 대한 트래픽을 요청했습니다.

구성된 옵션으로 WLC 비디오 스트림을 확인합니다. Monitor(모니터링) > General(일반) > Multicast(멀티캐스트) > Media Stream Clients(미디어 스트림 클라이언트)

9800-40-1#show wireless multicast group 239.15.16.17 vlan 2631

Group : 239.15.16.17
Vlan : 2631
MGID : 4160

Client List 
-------------

Client MAC Client IP Status 
---------------------------------------------------------------
886b.6e25.1e40 172.16.30.64 MC2UC_ALLOWED

문제 해결 

문제를 해결하기 위해 다음 추적을 사용할 수 있습니다.

set platform software trace wncd chassis active R0 multicast-api debug
set platform software trace wncd chassis active R0 multicast-config debug
set platform software trace wncd chassis active R0 multicast-db debug
set platform software trace wncd chassis active R0 multicast-ipc debug
set platform software trace wncd chassis active R0 multicast-main debug
set platform software trace wncd chassis active R0 multicast-rrc debug

추적이 올바르게 활성화되었는지 다음 명령으로 확인할 수 있습니다. 

9800# show platform software trace level wncd chassis active R0 | i Debug 
multicast-api Debug 
multicast-config Debug 
multicast-db Debug 
multicast-ipc Debug 
multicast-main Debug 
multicast-rrc Debug 

이제 문제를 재현하십시오.

1. 무선 클라이언트 연결
2. 요청 비디오(멀티캐스트 트래픽)
3. 문제가 발생할 때까지 기다립니다 
4. 로그 수집

로그를 수집하기 위해 다음 명령을 실행합니다.  

9800#show logging process wncd internal to-file bootflash:<file-name>.log
Displaying logs from the last 0 days, 0 hours, 10 minutes, 0 seconds
executing cmd on chassis 1 ...
Files being merged in the background, result will be in bootflash:mcast-1.log log file.
Collecting files on current[1] chassis.
# of files collected = 1

btrace decoder: [1] number of files, [40999] number of messages
will be processed. Use CTRL+SHIFT+6 to break.

2019-11-28 20:25:50.189 - btrace decoder processed 7% 
2019-11-28 20:25:50.227 - btrace decoder processed 12% 
2019-11-28 20:25:50.263 - btrace decoder processed 17% 
2019-11-28 20:25:50.306 - btrace decoder processed 24% 
2019-11-28 20:25:50.334 - btrace decoder processed 29% 
2019-11-28 20:25:50.360 - btrace decoder processed 34% 
2019-11-28 20:25:50.388 - btrace decoder processed 39% 
2019-11-28 20:25:50.430 - btrace decoder processed 46% 
2019-11-28 20:25:50.457 - btrace decoder processed 51% 
2019-11-28 20:25:50.484 - btrace decoder processed 56% 
2019-11-28 20:25:50.536 - btrace decoder processed 63% 
2019-11-28 20:25:50.569 - btrace decoder processed 68% 
2019-11-28 20:25:50.586 - btrace decoder processed 73% 
2019-11-28 20:25:50.587 - btrace decoder processed 78% 
2019-11-28 20:25:50.601 - btrace decoder processed 85% 
2019-11-28 20:25:50.607 - btrace decoder processed 90% 
2019-11-28 20:25:50.619 - btrace decoder processed 95% 
2019-11-28 20:25:50.750 - btrace decoder processed 100% 
9800#

로그 파일 열기

9800#more bootflash:<file-name.log> 

AP/WLC에서 비디오 스트림 허용

IGMP request from wireless client
2019/11/28 20:18:54.867 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-ipc] [19375]: (debug): IOSD IGMP/MLD has sent the WNCD_INFORM_CLIENT with 
capwap id = 0x90000006 
num_entry = 1
2019/11/28 20:18:54.867 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-ipc] [19375]: (debug): Source IP Address 0.0.0.0 
2019/11/28 20:18:54.867 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-ipc] [19375]: (debug): Group IP Address 17.16.15.239 
2019/11/28 20:18:54.867 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-ipc] [19375]: (debug): Client IP Address 71.30.16.172 
2019/11/28 20:18:54.867 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-ipc] [19375]: (debug): index = 0:
source = 0.0.0.0
group = 17.16.15.239 .    >>> 239.15.16.17 multicast group for video
client_ip = 71.30.16.172  >>> 172.16.30.71 client ip address
client_MAC = a4f1.e858.950a
vlan = 2631, mgid = 4160 add = 1  
.....



MGID table updated with client mac address
2019/11/28 20:18:54.867 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-db] [19375]: (debug): Child table records for MGID 4160 are
2019/11/28 20:18:54.867 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-db] [19375]: (debug): Client MAC: a4f1.e858.950a
....



Starting RRC algoithm to assess whether AP has enough resources or not
2019/11/28 20:18:54.867 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-rrc] [19375]: (debug): Submiting RRC request
2019/11/28 20:18:54.869 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-rrc] [19375]: (debug): Video Stream Admitted: passed all the checks
2019/11/28 20:18:54.869 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-rrc] [19375]: (debug): Approve Admission on radio f07f.06ec.6b40 request 3664 vlan 2631 dest_ip 17.16.15.239 decision 1 qos 4 admit_best 1
.....

WLC matching requested group to the ones defined on WLC 
2019/11/28 20:18:54.869 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-db] [19375]: (debug): Matching video-stream group found Start IP: 17.16.15.239, End IP: 17.16.15.239 that contains the target group IP address 17.16.15.239
.....


Adding client to multicast direct
2019/11/28 20:18:54.869 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-db] [19375]: (debug): Add rrc Stream Record for dest 17.16.15.239, client a4f1.e858.950a

AP/WLC에서는 비디오 스트림을 사용할 수 없으므로 AP가 최선형 대기열에서 멀티캐스트 트래픽을 전송합니다. 

이 경우 무선 클라이언트는 비디오 스트리밍을 수행할 수 있지만 AP에 비디오 QoS로 트래픽을 허용할 리소스가 충분하지 않으므로 AP는 클라이언트를 최선형 대기열로 이동합니다. 다음 이미지 보기

디버그에서

Starting RRC algoithm to assess whether AP has enough resources or not
.....
2019/11/28 17:47:40.601 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-rrc] [19375]: (debug): Submiting RRC request
2019/11/28 17:47:40.603 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-rrc] [19375]: (debug): RRC Video BW Check Failed: Insufficient Video BW for AP 
2019/11/28 17:47:40.603 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-rrc] [19375]: (debug): Video Stream Rejected. Bandwdith constraint......
2019/11/28 17:47:40.603 {wncd_x_R0-0}{1}: [multicast-rrc] [19375]: (debug): Approve Admission on radio f07f.06ec.6b40 request 3626 vlan 2631 dest_ip 17.16.15.239 decision 0 qos 0 admit_best 1
....