Como funciona o balanceamento de carga em caminhos de custos desiguais (variância) no IGRP e no EIGRP?
Contents
Introduction
Geralmente, o balanceamento de carga é a capacidade de um roteador de distribuir o tráfego por todas as portas de rede do roteador que estão à mesma distância do endereço de destino. O balanceamento de carga aumenta a utilização de segmentos de rede e, assim, aumenta a largura de banda efetiva da rede. Há dois tipos de balanceamento de carga:
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Caminho de custo igual - Aplicável quando caminhos diferentes para uma rede de destino relatam o mesmo valor de métrica de roteamento. O comando maximum-paths determina o número máximo de rotas que o protocolo de roteamento pode usar.
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Caminho de custo desigual - aplicável quando diferentes caminhos para um relatório de rede de destino são de valores de métrica de roteamento diferentes. O comando variance determina qual dessas rotas é usada pelo roteador.
Este documento explica como o balanceamento de carga de caminho de custo desigual funciona no Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP).
Prerequisites
Requirements
Este documento requer uma compreensão básica dos protocolos de roteamento IP e do protocolo de roteamento EIGRP. Para saber mais sobre os protocolos de roteamento IP e o EIGRP, consulte estes documentos:
Componentes Utilizados
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O EIGRP é suportado no Cisco IOS® Software Release 9.21 e posterior.
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Você pode configurar o EIGRP em todos os roteadores (como a série Cisco 2500 e a série Cisco 2600) e em todos os switches da camada 3.
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.
Conventions
Consulte as Convenções de Dicas Técnicas da Cisco para obter mais informações sobre convenções de documentos.
Balanceamento de carga EIGRP
Cada protocolo de roteamento suporta balanceamento de carga de caminho de custo igual. Além disso, o Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) e o EIGRP também suportam balanceamento de carga de caminho de custo desigual. Use o comando variance n para instruir o roteador a incluir rotas com uma métrica inferior a n vezes a rota métrica mínima para esse destino. A variável n pode ter um valor entre 1 e 128. O padrão é 1, o que significa balanceamento de carga de custo igual. O tráfego também é distribuído entre os enlaces com custos desiguais, proporcionalmente, em relação à métrica.
Observação: se um caminho não for um sucessor viável, o caminho não será usado no balanceamento de carga. Consulte a seção Feasible Distance, Reported Distance e Feasible Successor do Enhanced Interior Gateway Routing Protocol para obter mais informações.
Diagrama de Rede
Variação
Esta seção fornece um exemplo. No diagrama de rede, há três maneiras de chegar à Rede X:
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E-B-A com métrica 30
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E-C-A com métrica de 20
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E-D-A com métrica de 45
O Roteador E escolhe o caminho E-C-A com uma métrica de 20 porque 20 é melhor que 30 e 45. Para instruir o EIGRP a selecionar também o caminho E-B-A, configure a variação com um multiplicador de 2:
router eigrp 1
network x.x.x.x
variance 2
Essa configuração aumenta a métrica mínima para 40 (2 * 20 = 40). O EIGRP inclui todas as rotas que têm uma métrica menor ou igual a 40 e satisfazem a condição de viabilidade. Na configuração nesta seção, o EIGRP agora usa dois caminhos para chegar à Rede X, E-C-A e E-B-A, porque ambos os caminhos têm uma métrica inferior a 40. O EIGRP não usa o caminho E-D-A porque esse caminho tem uma métrica de 45, que não é menor que o valor da métrica mínima de 40, devido à configuração de variação. Além disso, a distância relatada do vizinho D é 25, que é maior que a distância viável (FD) de 20 a C. Isso significa que, mesmo que a variação seja definida como 3, o caminho E-D-A não é selecionado para balanceamento de carga porque o Roteador D não é um sucessor viável.
Note: Para obter mais informações sobre variância, consulte Troubleshooting do Comando de Variação EIGRP.
Compartilhamento de tráfego
O EIGRP não só fornece balanceamento de carga de caminho de custo desigual, como também balanceamento de carga inteligente, como o compartilhamento de tráfego. Para controlar como o tráfego é distribuído entre rotas quando há várias rotas para a mesma rede de destino que têm custos diferentes, use o comando traffic-share balanceada. Com a palavra-chave balanceada, o roteador distribui o tráfego proporcionalmente às proporções das métricas associadas a rotas diferentes. Esta é a configuração padrão:
router eigrp 1
network x.x.x.x
variance 2
traffic-share balanced
A contagem de compartilhamento de tráfego para este exemplo é:
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Para o caminho E-C-A: 30/20 = 3/2 = 1
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Para E-B-A de caminho: 30/30 = 1
Como a proporção não é um inteiro, arredonde para o inteiro mais próximo. Neste exemplo, o EIGRP envia um pacote para E-C-A e um pacote para E-B-A.
Agora, suponha que a métrica entre E-B seja 25 e a métrica entre B-A seja 15. Nesse caso, a métrica E-B-A é 40. No entanto, este caminho não será selecionado para balanceamento de carga porque o custo deste caminho, 40, é pelo menos igual a (20 * 2 ), onde 20 é FD e 2 é a variação. Para incluir esse caminho também no compartilhamento de carga, a variação deve ser alterada para 3. Nesse caso, a taxa de contagem de compartilhamento de tráfego é:
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Para o caminho E-C-A: 40/20 = 2
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Para E-B-A de caminho: 40/40 = 1
Nessa situação, o EIGRP envia dois pacotes para E-C-A e um pacote para E-B-A. Dessa forma, o EIGRP oferece balanceamento de carga de caminho de custo desigual e balanceamento de carga inteligente. Consulte a seção Balanceamento de Carga do Enhanced Interior Gateway Routing Protocol para obter mais informações sobre como a carga do EIGRP equilibra o tráfego em links de custo desiguais.
Da mesma forma, quando você usa o comando traffic-share com a palavra-chave min, o tráfego é enviado somente através do caminho de custo mínimo, mesmo quando há vários caminhos na tabela de roteamento.
router eigrp 1
network x.x.x.x
variance 3
traffic-share min across-interfaces
Nessa situação, o EIGRP envia pacotes somente por E-C-A, que é o melhor caminho para a rede de destino. Isso é idêntico ao comportamento de encaminhamento sem o uso do comando variance. No entanto, se você usar o comando traffic-share min e o comando variance, mesmo que o tráfego seja enviado somente pelo caminho de custo mínimo, todas as rotas viáveis são instaladas na tabela de roteamento, o que diminui os tempos de convergência.
Você viu como configurar o balanceamento de carga de caminho de custo desigual no EIGRP. Da mesma forma, você pode fazer o mesmo no IGRP, exceto pela condição de viabilidade. Essa condição não é aplicável ao IGRP.
Balanceamento de carga no CEF
O Cisco Express Forwarding (CEF) é uma tecnologia avançada de switching de Camada 3 que pode ser usada para balanceamento de carga em roteadores. Por padrão, o CEF usa o balanceamento de carga por destino. Se estiver ativado em uma interface, o balanceamento de carga por destino encaminha pacotes com base no caminho para alcançar o destino. Se existirem dois ou mais caminhos paralelos para um destino, o CEF toma o mesmo caminho (caminho único) e evita os caminhos paralelos. Isso é resultado do comportamento padrão do CEF. O CEF segue o caminho único nos casos em que o compartilhamento de carga é feito simultaneamente em interfaces de diferentes tipos físicos, como serial e túnel. O algoritmo de hash determina o caminho a ser escolhido. Para utilizar todos os caminhos paralelos no CEF e balancear a carga do tráfego, você deve habilitar o balanceamento de carga por pacote quando tiver interfaces físicas diferentes, como serial e túnel. Assim, com base na configuração e na topologia (serial ou túnel), o compartilhamento de carga pode falhar ao funcionar corretamente com o modo de balanceamento de carga CEF padrão.
Ative estes comandos para compartilhamento de carga por pacote:
configure terminal interface serial 0 ip load-sharing per-packet
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