マイクロ バーストの監視

マイクロ バーストの監視

マイクロ バースト モニタリング機能を使用すると、非常に短い時間枠(マイクロ秒)内でトラフィックをモニタし、予期しないデータバーストを検出できます。これにより、データ損失やネットワーク輻輳のリスクがあるネットワーク内のトラフィックを検出できます。

出力キューのバッファ使用率が設定された上昇しきい値(バイトまたは、パーセンテージ単位)を超えた場合、マイクロ バーストが検出されます。キューのバーストは、キューのバッファ使用率が構成された下限しきい値(バイト単位 または、パーセンテージ)を下回ると終了します。

この機能は、マイクロ バースト モニタリングが有効になっているさまざまなキューに関するタイムスタンプおよび瞬間的なバッファ使用率情報を提供します。

スイッチに応じて、マイクロ バースト検出をキュー単位またはスイッチ単位でイネーブルにできます。

マイクロ バースト モニタリングの注意事項と制約事項

次に、マイクロ バースト モニタリングのガイドラインと制限事項を示します。

  • Cisco NX-OS リリース 10.1(x)からモニタリングは Cisco Nexus 9500 プラットフォーム スイッチでサポートされていません。

  • マイクロ バーストのモニタリングと検出は、次のプラットフォームでサポートされています。

    スイッチ

    最小バースト間隔

    Cisco Nexus 9200

    86μsec

    96μsec

    Cisco Nexus 9300

    73μsec

    78 μsec

    Cisco Nexus 9300-EX

    Cisco Nexus 9300-FX

    Cisco Nexus 9300-FX2

    Cisco Nexus 9300-FX3

    Cisco Nexus 9300-GX

    Cisco Nexus 9300-GX2

    Cisco Nexus 9300-H

    Cisco Nexus 9400

    N9K-X9700-FX ライン カード

    Cisco Nexus 9332C

    Cisco Nexus 9364C

    Cisco Nexus X9716D-GX

    これらのスイッチでは、マイクロバースト モニタリングがユニキャストおよびマルチキャスト出力キューの両方でサポートされています。これらのスイッチでは、マイクロバースト モニタリングがユニキャスト出力キューでサポートされています。マルチキャスト、CPU、またはスパンキューではサポートされません。

    さらに、長いバーストの早期検出がサポートされます。5 秒を超えるバーストの場合、バースト開始から 5 秒後に早期バースト開始レコードが表示され、バーストが実際に終了すると更新されます。これは、Cisco Nexus 9300-FX、9332C、9364C 以降のプラットフォーム スイッチではサポートされていません。新しいプラットフォーム スイッチは、バッファ使用率が低下しきい値を下回った場合にのみ、マイクロバーストを検出します。


    (注)  


    これらのスイッチでは、マイクロバースト期間は設定されたキューの数の影響を受けません。


  • キーワードが付いている show コマンドはサポートされていません。 internal

  • Network Forwarding Engine(NFE2)を含むスイッチでは、マイクロバースト モニタリングに IO FPGA バージョン 0x9 以降が必要です。

    Cisco NX-OS リリース 7.0(3)I5(1) 以降、Cisco Nexus 9200 または 9300-EX プラットフォーム スイッチでのマイクロバースト モニタリングには、次のバージョンの IO FPGA が必要です。

    スイッチ

    IO FPGA Version

    Cisco Nexus 92160YC-X

    0x16 以降

    Cisco Nexus 92304QC

    0x10 以降

    Cisco Nexus 9272Q

    0x15 以降

    Cisco Nexus 9232C

    0x6 以降

    Cisco Nexus 9236C

    0x14 以降

    Cisco Nexus 93180YC-EX

    0x8 以降

    Cisco Nexus 93108TC-EX

    0x9 以降

    FPGA をアップグレードするための EPLD プログラミングの詳細について概要、『Cisco Nexus 9000 Series FPGA/EPLD Upgrade Release Notes』を参照してください。

  • 次に、Network Forwarding Engine(NFE2)を含む非モジュラ スイッチでのマイクロバースト期間のガイドラインを示します。


    (注)  


    マイクロバースト期間は、検出可能なバースト期間です。たとえば、1 〜 3 個のキューに対してマイクロバースト モニタリングが設定されている場合、0.64 マイクロ秒を超えるマイクロバーストが検出されます。マイクロバースト モニタリング用に設定されたキューの数を増やすと、検出できるバースト期間が長くなります。これは、Cisco Nexus 9300-FX、9300-FX2、および 9364C プラットフォーム スイッチには適用されません。


    1 〜 3 キュー

    0.64 マイクロ秒の期間

    それぞれ 10 個のポートを持つ 8 つのキュー

    9.0 マイクロ秒の期間

    それぞれ 132 個のポートを持つ 10 つのキュー

    期間:140 マイクロ秒(0.14 ミリ秒)

  • デフォルトでは、スイッチは最大 1000 のバーストレコードを保存します。レコードの最大数は設定可能です。範囲は 200 ~ 2000 レコードです。

    • バースト レコードの最大数に達した場合でも、少なくとも 20 のバースト レコードが各キューに保存されます。

    • バースト レコードの最大数に達すると、新しいレコードを保存できるように最も古いレコードが削除されます。

    • hardware qos burst-detect max-records number-of-records コマンドを使用して、保存するバースト レコードの最大数を設定できます。

    • show hardware qos burst-detect max-records コマンドを使用して、保存できるバースト レコードの最大数を表示できます。

  • トラフィックがキューからドレーンされている間にバックツーバック バースト レコードが多すぎると、ジッタが発生する可能性があります。

    ジッタを回避するには、fall-threshold を rise-threshold よりも小さく設定します。ベスト プラクティスとして、fall-threshold は、rise-threshold 値(バイト)の約20%に設定します。

  • Cisco NX-OS リリース 10.2(3)F 以降、マイクロバースト モニタリングは Cisco Nexus 9300-FX3 FEX でサポートされます。

  • Cisco NX-OS リリース 10.3(3)F 以降、マイクロバースト モニタリング機能は次の機能を提供します。

    • マイクロバースト構成は、Cisco Nexus 9300-FX/FX2/FX3/GX/GX2、C9332C、C9364C スイッチ、および N9K-X9700-FX ライン カードを搭載した Cisco Nexus 9500 プラットフォーム スイッチでは、バイトとは別にパーセンテージ単位で設定できます。

    • マイクロバースト レコードは、Cisco Nexus 9300-FX/FX2/FX3/GX/GX2 プラットフォーム スイッチのソフトウェア テレメトリを使用して、uburst bytes データベースとは別に Network Insights Resources(NIR)にエクスポートされます。

キュー単位のマイクロバースト検出の設定

デバイス上のすべてのインターフェイスに対してマイクロ バースト検出を有効にできます。


(注)  


この手順は、キュー単位のしきい値をサポートするすべての Cisco Nexus 9000 シリーズ スイッチを対象としています。


次のスイッチでは、キューごとに独立したマイクロバーストしきい値を有効にできます。

  • リリース 10.2(1)F 以降の Cisco Nexus X9716D-GX プラットフォーム スイッチ

  • リリース 10.1(2) 以降の Cisco Nexus 9336C-FX2-E、9332D-GX2B、および 9364D-GX2A スイッチ

  • Cisco Nexus 9300-EX//FX3 プラットフォーム スイッチ

  • Cisco Nexus 9300-GX/GX2/H プラットフォーム スイッチ

  • Cisco Nexus 9400 プラットフォーム スイッチ

  • Cisco Nexus 9336C-FX スイッチ

  • リリース 9.3(7) 以降の Cisco Nexus 93360YC-FX2 および Cisco Nexus 93216TC-FX2 スイッチ

パラメータは、キューイング ポリシー マップの個々のキューで定義されます。

手順の概要

  1. configure terminal
  2. policy-map type queuing policy-map-name
  3. class type queuing class-name
  4. burst-detect rise-threshold rise-threshold-bytes bytes fall-threshold fall-threshold-bytes bytes
  5. exit
  6. exit
  7. interface ethernet slot/port
  8. service-policy type queuing output policy-map-name

手順の詳細

  コマンドまたはアクション 目的

ステップ 1

configure terminal

例:


switch# configure terminal
switch(config)#

グローバル コンフィギュレーション モードを開始します。

ステップ 2

policy-map type queuing policy-map-name

例:


switch(config)# policy-map type queuing xyz   
switch(config-pmap-que)#     

タイプ キューイングのポリシー マップを設定し、指定したポリシー マップ名のポリシー マップ モードを開始します。

ステップ 3

class type queuing class-name

例:


switch(config-pmap-que)# class type queuing c-out-def 
switch(config-pmap-c-que)#

タイプ キューイングのクラス マップを設定し、ポリシー マップ クラス キューイング モードを開始します。

ステップ 4

burst-detect rise-threshold rise-threshold-bytes bytes fall-threshold fall-threshold-bytes bytes

例:


switch(config-pmap-c-que)# burst-detect rise-threshold 208 bytes fall-threshold 208 bytes

マイクロバースト検出の上昇しきい値と下降しきい値を指定します。

Cisco NX-OS リリース 10.3(3)F 以降では、マイクロバースト検出の rise-threshold fall-threshold をパーセンテージでも指定できます。。次に例を示します。
switch(config)# burst-detect rise-threshold 60 percent fall-threshold 40 percent 

ステップ 5

exit

例:


switch(config-pmap-c-que)# exit
switch(config-pmap-que)#

ポリシーマップ キュー モードを終了します。

ステップ 6

exit

例:


switch(config-pmap-que)# exit
switch(config)#

ポリシーマップ キュー モードを終了します。

ステップ 7

interface ethernet slot/port

例:

switch(config)# interface ethernet 1/1
switch(config-if)# 

インターフェイスを設定します。

ステップ 8

service-policy type queuing output policy-map-name

例:

switch(config-if)# service-policy type queuing output custom-out-8q-uburst

ポリシー マップをシステムの入力パケットまたは出力パケットに追加します。

スイッチ単位のマイクロバースト検出の設定

デバイス上のすべてのインターフェイスに対してマイクロ バースト検出を有効にできます。


(注)  


この手順は、スイッチ単位のしきい値をサポートするすべての Cisco Nexus 9000 シリーズ スイッチを対象としています。


次のスイッチでは、スイッチごとにしきい値を有効にする必要があります。

  • Cisco Nexus 9200 スイッチ

  • Cisco Nexus 9300-FX スイッチ

  • Cisco Nexus 9332C スイッチ

  • Cisco Nexus 9364C スイッチ

  • N9K-X9700-FX ライン カード搭載の Cisco Nexus 9500 プラットフォーム スイッチ

したがって、しきい値はグローバルに定義され、キューイング ポリシーでマイクロ バースト検出が有効になっているすべてのキューに適用されます。

手順の概要

  1. configure terminal
  2. hardware qos burst-detect rise-threshold rise-threshold-bytes bytes | percentfall-threshold fall-threshold-bytes bytes
  3. policy-map type queuing policy-map-name
  4. class type queuing class-name
  5. burst-detect enable
  6. exit
  7. exit
  8. interface ethernet slot/port
  9. service-policy type queuing output policy-map-name

手順の詳細

  コマンドまたはアクション 目的

ステップ 1

configure terminal

例:

switch# configure terminal

グローバル コンフィギュレーション モードを開始します

ステップ 2

hardware qos burst-detect rise-threshold rise-threshold-bytes bytes | percentfall-threshold fall-threshold-bytes bytes

例:

switch(config)# hardware qos burst-detect rise-threshold 10000 bytes fall-threshold 2000 bytes 

マイクロバースト検出の上昇しきい値と下降しきい値を指定します。

Cisco NX-OS リリース 10.3(3)F 以降では、マイクロバースト検出の rise-threshold fall-threshold をパーセンテージでも指定できます。次に例を示します。
switch(config)# hardware qos burst-detect rise-threshold 60 percent fall-threshold 40 percent 

ステップ 3

policy-map type queuing policy-map-name

例:

switch(config)# policy-map type queuing custom-out-8q-uburst

タイプ キューイングのポリシー マップを設定し、指定したポリシー マップ名のポリシー マップ モードを開始します。

ステップ 4

class type queuing class-name

例:

switch(config-pmap-que)# class type queuing c-out-8q-q-default

タイプ キューイングのクラス マップを設定し、ポリシー マップ クラス キューイング モードを開始します。

ステップ 5

burst-detect enable

例:

switch(config-pmap-c-que)# burst-detect enable

キューでマイクロ バースト検出を有効にします。

ステップ 6

exit

例:


switch(config-pmap-c-que)# exit

ポリシーマップ クラス キュー モードを終了します。

ステップ 7

exit

例:

switch(config-pmap-que)# exit

ポリシーマップ キュー モードを終了します。

ステップ 8

interface ethernet slot/port

例:

switch(config)# interface ethernet 1/1
switch(config-if)# 

インターフェイスを設定します。

ステップ 9

service-policy type queuing output policy-map-name

例:

switch(config-if)# service-policy type queuing output custom-out-8q-uburst

ポリシー マップをシステムの入力パケットまたは出力パケットに追加します。

マイクロ バースト検出のクリア

すべてのインターフェイスまたは選択したインターフェイスのマイクロ バースト検出をクリアできます。


(注)  


インターフェイスからキューイング ポリシーを削除しても、以前のマイクロ バースト統計情報は残ります。残りのレコードをクリアするには、コマンドを使用します。clear queuing burst-detect


手順

コマンドまたはアクション 目的

clear queuing burst-detect [slot] [ interface port [queue queue-id]]

例:

すべてのインターフェイスまたは指定したインターフェイスからマイクロ バースト情報をクリアします。

  • インターフェイスの例:
    
    clear queuing burst-detect interface Eth1/2
    
  • キューの例:
    
    clear queuing burst-detect interface Eth1/2 queue 7
    
  • FEX の例:
    
    clear queuing burst-detect fex 101

マイクロ バースト検出の確認

次に、マイクロ バースト モニタリング情報を表示します。

コマンド

目的

show queuing burst-detect

すべてのインターフェイスのマイクロ バースト カウンタ情報を表示します。

  • インターフェイスの例:
    
    show queuing burst-detect interface Eth 1/2
    
  • キューの例:
    
    show queuing burst-detect interface Eth 1/2 queue 7
    
  • FEX の例:
    
    show queuing burst-detect fex 101

マイクロバースト検出出力の例

TOR スイッチの出力例。



ネットワーク インサイト情報技術例

Cisco NX-OS リリース 10.3(3)F 以降、Nexus Dashboard Insight は、Cisco Nexus 9300-FX/FX2/FX3/FXP/GX/GX2 スイッチでサポートされています。以前はネットワーク インサイト リソース(NIR)と呼ばれていたものです。

次の例は、ソフトウェア テレメトリを使用して、マイクロ バースト レコードを 1 分ごとに Nexus Dashboard Insight にエクスポートする方法を示しています。

コマンドの例:show queuing burst-detect nir
config# show queuing burst-detect nir

slot  1
=======

------------------------------------------------------------------------------------------------------------
          Microburst Statistics

Flags: E - Early start record, U - Unicast, M - Multicast
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ethernet |Queue|         Start Time         |Peak Depth|          Peak Time         |Duration
Interface|     |                            |(in bytes)|                            |
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
  Eth1/56|  U2  | 2022/05/09 15:41:31:899758 |    9984  | 2022/05/09 15:41:31:899764 |        6.88 us
  Eth1/56|  U2  | 2022/05/09 15:41:31:899765 | 7714304  | 2022/05/09 15:41:32:070481 |         9.97 s
  Eth1/56|  U2  | 2022/05/09 16:45:06:763271 |    2912  | 2022/05/09 16:45:06:763272 |        1.90 us
コマンドの例:show queuing burst-detect nir detail
config# show queuing burst-detect nir

slot  1
=======

------------------------------------------------------------------------------------------------------------
          Microburst Statistics

Flags: E - Early start record, U - Unicast, M - Multicast
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Ethernet |Queue|Start Depth|         Start Time         |Peak Depth|          Peak Time         |End Depth|         End Time           |Duration  
Interface|     |  (bytes)  |                            | (bytes)  |                            | (bytes) |                            |                 
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
   Eth1/6|  U6  |     416   | 2023/06/28 13:11:45:005625 |    3120  | 2023/06/28 13:11:45:005626 |     416 | 2023/06/28 13:11:45:005627 |        1.11 us
   Eth1/6|  U6  |     416   | 2023/06/28 13:11:45:005057 |    3120  | 2023/06/28 13:11:45:005058 |     416 | 2023/06/28 13:11:45:005059 |        1.44 us
マイクロバースト データを受信するためのスイッチのテレメトリ構成の例:
telemetry
destination-group 1
ip address receiver_ip_address port receiver_port protocol grpc encoding GPB-compact
sensor-group 1
data-source native
path microburst
subscription 1
dst-grp 1
snsr-grp 1 sample-interval 0