Contents

Introduction

Prerequisites

Requirements

Componentes Utilizados

Configurar

Diagrama de Rede

Configuração relevante

R3 (Roteador mestre)

R4 (roteador de borda)

R5 (roteador de borda)

Verificar

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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.