CAT 6500 および 7600 シリーズ ルータおよびスイッチの TCAM 割り当て調整手順

概要

このドキュメントでは、Cisco Catalyst 6500 および 7600 シリーズのルータとスイッチに対応する 3BXL モジュールのルーティング TCAM（Ternary Content Addressable Memory）割り当てを調整する方法について説明します。

背景説明

Catalyst 6500 および 7600 シリーズ プラットフォームで、ルーティング情報はすべて、TCAM と呼ばれる特別な高速メモリ内に保存されます。具体的には、Catalyst 6500 および 7600 シリーズのプラットフォームには次の 3 つの異なるタイプの TCAM があります。

• Forwarding Information Base（FIB）、またはルーティング TCAM
• アクセス コントロール リスト（ACL）TCAM
• Netflow TCAM

ルートがメイン メモリ（RAM）のシスコ エクスプレス フォワーディング（CEF）テーブルにプログラミングされている場合、このルートの 2 つ目のコピーが、スーパーバイザのハードウェア TCAM メモリと、ラインカードの Distributed Forwarding Card（DFC）モジュールに保存されます。

問題

このドキュメントでは FIB TCAM を重点的に取り上げています。ただし、このドキュメントの情報は、次のエラー メッセージを解決するのに使用することもできます。

%MLSCEF-SP-4-FIB_EXCEPTION_THRESHOLD: Hardware CEF entry
 usage is at 95% capacity for IPv4 unicast protocol

%MLSCEF-DFC4-7-FIB_EXCEPTION: FIB TCAM exception, Some
 entries will be software switched 

%MLSCEF-SP-7-FIB_EXCEPTION: FIB TCAM exception, Some
 entries will be software switched

TCAM 制限を超過した場合、前述のエラーがレポートされるのは 1 度だけであることを理解しておくことは重要です。ルートの総数が設定された制限より少なくなっても、スイッチはクリアされるまで例外状態にあります。

7600#show mls cef exception status
       Current IPv4 FIB exception state = TRUE
       Current IPv6 FIB exception state = FALSE
       Current MPLS FIB exception state = FALSE

TCAM が例外状態になった結果、接続が影響を受け、ソフトウェア スイッチングによって CPU 使用率が高くなる可能性があります。

2014 年 8 月 8 日の「Classless Inter-Domain Routing (CIDR) Report」ではグローバル インターネット ルーティング テーブルの統計情報が提供され、グローバル インターネット ルーティング テーブルが 512,000 ルートを超過したことがレポートされています。

大半のプラットフォームには、大量のルーティング テーブルをサポートできる TCAM スペースがありますが、デフォルトの設定の調整が必要な場合があります。インターネット ルーティング テーブルが 512,000 ルートに近づくと、Catalyst 6500 および 7600 3BXL ベースのモジュールがデフォルトのルーティング TCAM 割り当てを超過する場合があります。

注：VS-S2T-10G-XL スーパーバイザ エンジンおよび DFC4XL モジュールは、IPv4 と IPv6 との間で動的に共有される 1,000,000 ルートをデフォルトでサポートします。

次の表は、IPv4 インターネット ルーティング テーブルが増え続けることで影響を受ける、スーパーバイザ モジュールおよび DFC を示しています。

3BXL シリーズ モジュールでは、IPv4 ルート用のデフォルトの FIB TCAM スペースは、512k ルーティング エントリです。show mls cef maximum-routes コマンドを入力するとこの情報を表示できます。

7600#show mls cef max
FIB TCAM maximum routes :
=======================
Current :-
-------
 IPv4 + MPLS         - 512k (default)
 IPv6 + IP Multicast - 256k (default)

注：各 IPv6 ルートは、2 つの TCAM エントリを消費します。したがって、IPv6 の 256,000 ルートは、IPv4 の 512,000 ルートと同じです。

FIB TCAM は、IPv4 ルート/マルチプロトコル ラベル スイッチング（MPLS）ラベルと IPv6 ルート/マルチキャスト ルートとで共有される単一のメモリ ブロックです。

メモリ スペースの合計は、Supervisor および DFC モジュールを交換しない限り変更されませんが、IPv4/MPLS または IPv6/マルチキャストのいずれかに割り当てられたメモリの量を調整することは可能です。

解決方法

IPv4に割り当てられるルーティングエントリの数を調整するには、mls cef maximum-routes ip <number in thousands>コマンドを入力します。これにより、FIB TCAMの全体のサイズは増加しませんが、IPv4のTCAMスペースののの増加増加は増加には減少します..

IPv4 ルートの割り当てを増やす前に、現在の MPLS、IPv6、およびマルチキャストのルートの数を確認することは非常に重要です。プロトコルごとのルートの合計数を確認するには、show mls cef summary コマンドを入力します。

7600# show mls cef summary 
Total routes:                     513525
    IPv4 unicast routes:          513507 
        IPv4 non-vrf routes:      513507 
        IPv4 vrf routes:          0 
    IPv4 Multicast routes:        3 
    MPLS routes:                  1
    IPv6 unicast routes:          5 
        IPv6 non-vrf routes:      5 
        IPv6 vrf routes:          0 
    IPv6 multicast routes:        3 
    EoM routes:                   1

7600(config)# mls cef maximum-routes ip 1000 
 Maximum routes set to 1024000. Configuration will be effective on reboot.

注：この例では、使用可能なMPLSラベル、IPv6ルート、およびIPv4マルチキャストルートの総数を8,000に減らします。IPv4 TCAMスペースのサイズを大きくすると、常に他のプロトコルで使用可能なTCAMスペースのがが減ります。TCAM を調整する前に、ネットワークで現在および将来必要な MPLS、IPv6、およびマルチキャストを検討してください。

変更をアクティブにするには、最大ルートを調整した後、実行コンフィギュレーションを保存し、スイッチを再起動する必要があります（再起動する前は運用上の影響はありません）。 再起動後、show mls cef maximum-routes コマンドを入力して、新規 TCAM 割り当てを表示できます。

7600# show mls cef maximum-routes
FIB TCAM maximum routes :
=======================
Current :-
-------
 IPv4                - 1000k
 MPLS                - 8k (default)
 IPv6 + IP Multicast - 8k (default)

調整しても合計 FIB TCAM サイズは変更されません。使用できる IPv6 ルートの MPLS ラベルの合計数は減少し、IPv4 ルートが 1,000,000 になりました。