複数の WAN リンク上でロード バランシングするよう PfRv2 を設定する。
内容
概要
このドキュメントでは、パフォーマンス ルーティング（PfRv2）の「max-range-utilization」コンポーネントと、複数の WAN リンク経由のロード バランシングの影響について説明します。
前提条件
要件
Performance Routing（PfR）に関する基本的な知識があることが推奨されます。
使用するコンポーネント
このドキュメントの内容は、特定のソフトウェアやハードウェアのバージョンに限定されるものではありません。
このドキュメントの情報は、特定のラボ環境にあるデバイスに基づいて作成されました。このドキュメントで使用するすべてのデバイスは、初期（デフォルト）設定の状態から起動しています。対象のネットワークが実稼働中である場合には、どのようなコマンドについても、その潜在的な影響について確実に理解しておく必要があります。
設定
ネットワーク管理者は、PfR によって、帯域幅のコストを最小限に抑え、インテリジェントな負荷分散を有効にし、アプリケーション パフォーマンスを向上させ、ワイドエリア ネットワーク（WAN）アクセス エッジの動的な障害検出を展開することができます。他のルーティング メカニズムでは、ロード シェアリングと障害軽減の両方を提供できる場合がありますが、Cisco IOS PfR は、応答時間、パケット損失、ジッター、パスの可用性、トラフィックの負荷分散など、スタティック ルーティング メトリック以外の基準に基づいてリアルタイムにルーティングの調整を実施します。
PfR は、ロード バランシングに次のコンポーネントを使用します。
1.リンク使用率：PfR は、継続的にリンク使用率を確認し、ポリシーで設定されている値に応じて、1 つのリンクから別のリンクに負荷を分散させる決定が行われます。また、PfR は、プライマリ リンクのリンク使用率が指定した値よりも低くなったことを確認すると、セカンダリからプライマリ リンクにトラフィック フローを切り替えます。
2.範囲：WAN リンク間で、ある一定のリンク使用率の範囲を超えると PfR がポリシーを適用するような範囲を指定するために、PfR はパフォーマンス ルーティング（PfRv2）の「max-range-utilization」コンポーネントを使用します。 ネットワーク管理者は、範囲機能を使用して、Cisco PfR に一連の出口リンクでの使用率を互いに一定のパーセンテージ範囲に収まるように指示できます。リンク間の差異が大きくなると、Cisco PfR は利用可能な出口リンク間にデータ トラフィックを分散することで、リンクをポリシーの設定範囲内に戻そうとします。
3.トラフィッククラス(TC)パフォーマンス：これにより、必要とされるパフォーマンス SLA をすべてのパスが維持する限り、顧客は一連のトラフィック（たとえば、音声トラフィック）が使用できる複数のパスを定義できます。したがって、音声トラフィックが 250 ミリ秒未満の遅延しきい値を持つように決定するポリシーは、すべてのパスがパフォーマンスの限界内でトラフィックを配信する限り、ネットワーク内で複数のパス（利用可能な場合）を活用できます。
ネットワーク図
続く画像はこのドキュメントの他のサンプル トポロジとして使用される場合があります。
図で表示されているデバイス：
R1 サーバ：トラフィックを開始します。
R3：PfR マスター ルータ
R4 および R5：PfR 境界ルータ
R9 および R10 に接続されているクライアントは、R1 サーバからトラフィックを受信するデバイスです。
関連コンフィギュレーション
R3（マスター ルータ）
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（境界ルータ）
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（境界ルータ）
!
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
確認
R3（マスタールータ）は、BR 間のトラフィック負荷の差が 7% 以上になるまで、すべてのトラフィック クラスのトラフィックを BR に送信し続けるように設定されています。
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
トラフィック フローが R1 サーバから開始されると、以下の PfR マスターでは、トラフィック クラスが自動的に作成されます。
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
前述のように、10.20.20.0/24 および 10.30.30.0/24 の接続先プレフィックスでは、ステータスが INPOLICY です。これは、PfR がこれらのプレフィックスのトラフィック フローを制御しており、終点は境界ルータ 10.4.4.4 であることを意味します。
PfR マスターで取得された次の出力は、境界ルータ WAN リンクにおけるリンク利用率を示しています。
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
上記の出力は、R4 を通過するすべてのトラフィックを示しており、現在のところ、外部リンク イーサネット 0/1 の負荷パーセンテージは 10% で、R5 では 0% であることを示します。上記の構成が実装されると、PfR が機能して、R5 の現在未使用の WAN リンクの負荷の一部を分散させるはずです。
一定期間後、10.30.30.0/24 の宛先が新しい出口に移ったので、ストリーミングできます。
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
境界ルータでの外部インターフェイスのリアルタイムの負荷使用率は、次の表示からもわかります。
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
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