Load Balancing in CEF

CEF ermöglicht Load-Balancing oder Load-Sharing-Verkehr zwischen mehreren ausgehenden Links. CEF muss mehrere ausgehende Verbindungen im nächsten Hopfen in die Routing-Tabelle, um einen Lastenausgleich durchzuführen. Der Befehl maximum-paths gibt an, wie viele Wege oder neben Hopfen pro Präfix in der Routing-Tabelle für die spezifische Routing-Protokoll erlaubt. Zum Beispiel, wenn Sie konfigurieren Maximum-Weg 2 im Rahmen des Routing-Protokoll Open Shortest Path First (OSPF), nur zwei Wege OSPF pro Präfix werden in der Routing-Tabelle erlaubt. Diese beiden Wege sind dann in der Tabelle als CEF ausgehende Pfade angezeigt. In CEF, die beiden wichtigsten Load-Balancing-Systeme sind pro Paket oder pro-Ziel. Wenn Sie den pro-Paket Load-Balancing System wird das Load-Balancing aller Pakete Round-Robin-Paket pro Paket auf den ausgehenden Links. Das Pro-Paket Load-Balancing mit dem Befehl interface konfiguriert IP Load-Sharing-Pro-Paket.

Konfigurieren Sie diesen Befehl auf alle ausgehenden Schnittstellen, wenn Sie konfigurieren möchten pro Paket CEF-Load-Balancing. CEF Die Standard-Load-Balancing System ist pro-Ziel. Diese Terminologie ist ein wenig irreführend, wenn auch, weil die CEF pro-Ziel-Load-Balancing durch Hashing das Ziel und fertig ist Quelle IP-Adresse. Im Gegensatz dazu sind die Pro-Ziel-Load-Balancing, dass schnelles Umschalten tut, ist streng, indem Sie die Ziel-IP-Adresse. Pro-Ziel-Load-Sharing ist die Standard-Load-Sharing-System für den CEF. Es ist das Standard-Load-Sharing-Methode für die CEF, weil die pro-Paket Load-Sharing-System aufeinander folgenden Paketen der gleichen Durchfluss senden kann (dh der gleichen Quelle / Ziel-IP-Adresse Paar) über verschiedene Wege und damit möglicherweise zu einer Neuordnung des Problems führen IP-Pakete am Zielort. Dies kann zu Problemen führen, für den Verkehr wie VoIP, weil ein Performance-Einbußen oder Qualitätsminderung kann auftreten, wenn die Pakete aus der Sequenz ankommen, da die Pakete könnte als verloren. Darüber hinaus fügt es Jitter. Per-Packet Lastverteilung, jedoch bietet eine perfekte Lastverteilung Verteilung auf die ausgehenden Pfade, während das Pro-Ziel-Load-Sharing ist nur eine statistische Methode zur Verteilung von Flows pro Paar (Quell-IP-Adresse, Ziel IP-Adresse). Daher kann die Lastverteilung des Verkehrs mit den perdestination Methode nur geben ein gutes Ergebnis (eine gute Verteilung unter allen möglichen ausgehende Links), wenn genügend unterschiedliche Paare von Quell-und Zieladressen machen den Verkehr auf die verschiedenen Ziele, die im ausgehenden Outbound sind Links. Selbst dann, wenn einige Strömungen vertreten sind, erheblich mehr Verkehr auf als manche andere, die auf einem Weg sind, können die Verteilung immer noch unausgewogen.

Ungleiche Cost Load Balancing

Es ist möglich, ungleiche Kosten Lastenausgleich in CEF haben. In diesem Fall sind die 16-Hash Eimer nicht gleichmäßig auf alle möglichen Wege verteilt. Beispiel 6-9 zeigt einen Router unter Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) als Routing-Protokoll und Varianz wird für EIGRP konfiguriert werden. Variance ermöglicht EIGRP zu ungleichen Kosten für Load-Balancing, denn sie ermöglicht Routen in die Routing-Tabelle installiert, die nicht unbedingt den besten erfüllen. (Diese Routen nicht über die niedrigste Metrik.) Kurz gesagt, ermöglicht die Varianz Zahl alle Strecken, die eine Metrik, die kleiner ist als die beste Route durch die Varianz multipliziert haben in der Routing-Tabelle installiert werden. Eine zusätzliche Prüfung ist erforderlich: Der gemeldete Abstand (Metrik der Route wie berichtet von den Nachbarn EIGRP) einer Route muss kleiner sein als die zulässige Entfernung (FD) in EIGRP denn es werden für den Einbau in die Routing-Tabelle in Betracht. In Beispiel 6-9, die beste Route für Präfix 10.200.254.4/32 hat eine Metrik 2323456, und der zweitbeste Weg hat eine Metrik 8697856. Diese letztere Metrik ist 3,74 mal größer als die Metrik der beste Weg, und das ist in der Anzahl der Hash-Eimer für jeden der beiden Wege zugeordnet wider. Dieses Verhältnis ist auch in der zu sehen Verkehr Aktien zählen in der Routing-Tabelle für das Präfix (15 / 4). Der beste Weg wies auf Ethernet 1 / 2 verfügt über 13 Hash Eimer, während der Weg wies auf Ethernet 1 / 3 hat 3 Hash-Eimer. Natürlich ist 16 eine kleine Zahl, was dazu führt, eine perfekte Verteilung der Hash-Eimer nach der Metrik ist nicht immer möglich. Die Verteilung wird immer ungefähre Angaben.

Load Balancing Labeled Pakete

Wenn der Multiprotocol Label Switching Nutzlast ist ein IPv4 oder IPv6-Paket nutzt Cisco IOS die CEF Hashing-Algorithmus, um die ausgehende Schnittstelle zu bestimmen, im Falle des Pro-Ziel-Load-Balancing. Die Lastverteilung ist nur zwischen markierten Wege geschehen. Dies bedeutet, dass, wenn ein IP (unmarkiertem) und einen markierten Pfad in Bezug auf Kosten, wird nur der markierte Pfad verwendet, um die Pakete zu übermitteln. Der Befehl, welchen Weg ein beschriftetes IPv4-Paket wird im Falle von zu überprüfen, pro-Ziel-Load-Balancing ist zeigen Multiprotocol Label Switching Forwarding-Tabelle Etiketten Label genaue Weg-ipv4 Quelle-Adresse Ziel-Adresse. Im Folgenden werden die allgemeinen Vorschriften für den Lastenausgleich beschriftet Pakete auf einem nicht-IPv6-fähigen Cisco IOS-Router:

■ Wenn das Multiprotocol Label Switching Nutzlast ist ein IPv4-Paket, das Load-Balancing durch Hashing die Quell-und Ziel-IP-Adresse des IPv4-Header durchgeführt.

■ Wenn das Multiprotocol Label Switching Nutzlast ist keine IPv4-Paket, das Load-Balancing, indem Sie sich den Wert des Bodens vertrieben hat.

Wie funktioniert ein Multiprotocol Label Switching-fähiger Router wissen, was die Multiprotocol Label Switching Nutzlast ist? Der Router, zugeordnet dem Etikett kann dies herausfinden, indem Sie auf das Etikett, da dieser Router zugewiesen einem Etikett auf die besonderen Forwarding Equivalence Class, dass das Paket gehört. Allerdings, wenn der Stack hält mehr als ein Etikett, das P-Router in der Multiprotocol Label Switching-Netzwerk nicht zuordnen Etikett unten. Da Multiprotocol Label Switching noch nicht ein Protokoll Identifier Bereich haben auf dem Etikett Stack, kann die P-Router nicht leicht festzustellen, was die Multiprotocol Label Switching Nutzlast. In Cisco IOS kann der Router auf den ersten Blick nach dem knabbern Multiprotocol Label Switching Label-Stack. Wenn das erste Nibble der Wert 4 hat, hält Cisco IOS dies ein IPv4-Paket und führt IPv4 CEF Hashing. Neuere Cisco IOS-Software, die auch der laufenden IPv6 können überprüfen, ob die erste Nibble 6 fähig ist. Wenn ja, ist das Multiprotocol Label Switching Nutzlast als IPv6, und der Router arbeitet IPv6 CEF Hashing. Der Lastenausgleich wird dann auf dem Quell-und Ziel-Adresse in das IPv6-Header. Der Algorithmus für den Lastenausgleich der Multiprotocol Label Switching-Pakete wird wie folgt:

■ Wenn das Multiprotocol Label Switching Nutzlast ist ein IPv4-Paket, das Load-Balancing durch Hashing die Quell-und Ziel-IP-Adresse des IPv4-Header durchgeführt.

■ Wenn das Multiprotocol Label Switching Nutzlast ist nicht eine IPv4 oder IPv6-Paket ist das Load-Balancing, indem Sie sich den Wert des Bodens vertrieben hat.

Fehlerbehebung CEF

Wenn die Pakete nicht an den Bestimmungsort in einem Multiprotocol Label Switching-Netzwerk, könnte es daran liegen, CEF, um die Pakete nicht korrekt auf das Eindringen PE Router Etikett oder übermittelt sie an die falsche benachbarten Router. Sie sollten einige technische Fähigkeiten zur Fehlerbehebung zu debuggen CEF solche Probleme haben. Sie können aktivieren und deaktivieren CEF an der Schnittstelle mit dem Befehl ip route-cache cef. Makeln CEF auf der Oberfläche oft angeben, ob das Problem mit CEF ist. Wenn das Problem liegt bei der Layer-2-rewrite der Pakete, können Sie trotzdem die Nähe Informationsaustausch mit den zeigen adjacency Befehl oder deaktivieren Sie die Adjazenzmatrix mit der klar adjacency Befehl. Die Debug-Befehl debug ip cef Tropfen [access-list] Sagt Ihnen, ob IP-Pakete über das Eindringen PE-Router verworfen werden. Sie können eine Access-Liste 1 bis 99 angeben, die zur Verringerung der Debug-Ausgabe in einem oder mehreren spezifischen Präfixe zu helfen.

Ein Artikel eingereicht von George S Twiss

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