Use mtrace V2 para solucionar problemas de multicast
Introdução
Este documento descreve o mtrace versão 2 no Cisco IOS®XR.
Pré-requisitos
Requisitos
Não existem requisitos específicos para este documento.
Componentes Utilizados
Este documento é específico do Cisco IOS®XR, mas não está restrito a uma versão de software ou hardware específico.
As informações neste documento foram criadas a partir de dispositivos em um ambiente de laboratório específico. Todos os dispositivos utilizados neste documento foram iniciados com uma configuração (padrão) inicial. Se a sua rede estiver ativa, certifique-se de que entende o impacto potencial de qualquer comando.
Comparação entre mtrace v1 e mtrace v2
- mtrace v2 A mensagem de resposta é equivalente à mensagem de resposta do mTrace v1.
- o mtrace v1 suporta apenas multicast IPv4. O mTrace v2 suporta multicast IPv4 e IPv6.
- mtrace v1 As mensagens de Consulta e Resposta são mensagens IGMP. Todos os pacotes mTrace v2 são UDP.
- mtrace v1 tinha um campo para o Routing Protocol, que é o protocolo de roteamento multicast usado para RPF em direção ao roteador upstream. O mTrace v2 tem dois campos: um para o protocolo de roteamento unicast usado para RPF e um para o protocolo de roteamento multicast executado para o roteador upstream.
- O objetivo de mtrace v1 e v2 é o mesmo e a sintaxe do pacote é muito semelhante.
- mtrace v1 e v2 usam diferentes conjuntos de códigos para os protocolos de roteamento e códigos de encaminhamento.
- O mtrace v2 suporta a família de endereços IPv6 e um número de porta UDP específico (33435).
Note: O mtrace v2 no Cisco IOS XR Software usa o 33433 de porta não padrão em vez da porta RFC padrão do 33435.
Detalhes de mtrace v2
- A ferramenta permite rastrear o caminho de uma origem até um destino. Ele verifica o caminho tomado e também pode indicar quaisquer problemas, por exemplo, com Time-To-Live (TTL) ou Reverse Path Forwarding (RPF).
- O objetivo de mtrace v2 e v1 é o mesmo. A forma como o mtrace verifica o caminho é enviar um pacote ao destino (roteador de último salto ou LHR) e rastrear o caminho de volta em direção à origem (árvore de origem) ou ao roteador Rendez-Vous Point (RP). Isso significa que você deve especificar o destino (endereço unicast), a origem (endereço unicast) e o grupo multicast.
- O verdadeiro poder do recurso mtrace é que o comando mtrace pode ser executado a partir de qualquer roteador (originador) na rede. Ele não precisa ser o roteador de primeiro salto (FHR) ou o RP.
- mtrace v2 é especificado no RFC 8487: mtrace Versão 2: Recurso de Traceroute para Multicast IP
- O mtrace v1 no IOS-XR é baseado em um rascunho: draft-ietf-idmr-traceroute-ipm
- mtrace v2 não suporta mVPN
Há três tipos de pacotes usados para mtrace. Juntos, esses três pacotes fazem com que o mtrace funcione. O originador envia um pacote de Consulta mtrace para o Roteador do Último Salto. Esse LHR transforma a Consulta em um pacote de Solicitação. Esse pacote é então encaminhado por unicast, salto por salto, em direção ao roteador upstream. O LHR e cada roteador upstream adicionam um bloco de dados de resposta que contém informações úteis como endereço de interface, protocolo de roteamento, código de encaminhamento e assim por diante. Quando a Solicitação chega ao FHR, ela transforma a Solicitação em um pacote de Resposta e a encaminha ao originador. Se o rastreamento não for concluído, um roteador intermediário também poderá retornar a Resposta ao originador, se, por exemplo, um erro fatal, como "nenhuma rota", tiver ocorrido.
Observe esta imagem para ver o procedimento e o tratamento dos três tipos de pacotes mtrace.
O originador é R-10. O LHR é LHR-4. O FHR é FHR-3. O RP é RP-5. A rede está executando o modo PIM Esparso ou Qualquer Multicast de Origem (ASM).
A mensagem de solicitação mtrace é semelhante a esta.
0 1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Type | Length | # Hops |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| |
| Multicast Address |
| |
+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
| |
| Source Address |
| |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| |
| Mtrace2 Client Address |
| |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Query ID | Client Port # |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
O endereço do cliente é o endereço do originador, portanto, o roteador onde você executa o comando mTrace v2.
O bloco de dados de resposta contém informações interessantes. Essa informação é adicionada à mensagem de solicitação. Cada roteador adiciona um bloco de dados de resposta à mensagem de solicitação. Este é o bloco de dados de resposta.
0 1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Type | Length | MBZ |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Query Arrival Time |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Incoming Interface Address |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Outgoing Interface Address |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Upstream Router Address |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| |
. Input packet count on Incoming Interface .
| |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| |
. Output packet count on Outgoing Interface .
| |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| |
. Total number of packets for this source-group pair .
| |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Rtg Protocol | Multicast Rtg Protocol |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Fwd TTL | MBZ |S| Src Mask |Forwarding Code|
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
São essas informações de bloco de resposta que são usadas para exibir a saída do traceroute. Cada bloco de resposta é uma linha na saída mtrace.
Os números do protocolo de roteamento e do protocolo de roteamento multicast têm o mesmo valor que o ipMcastRouteRtProtocol do IP Multicast MIB (RFC 5132). Eles não são os mesmos que os valores usados em mtrace v1.
A IANA os lista da seguinte maneira:
Protocolos de Roteamento:
other (1), -- not specified
local (2), -- local interface
netmgmt (3), -- static route
icmp (4), -- result of ICMP Redirect
-- the following are all dynamic
-- routing protocols
egp (5), -- Exterior Gateway Protocol
ggp (6), -- Gateway-Gateway Protocol
hello (7), -- FuzzBall HelloSpeak
rip (8), -- Berkeley RIP or RIP-II
isIs (9), -- Dual IS-IS
esIs (10), -- ISO 9542
ciscoIgrp (11), -- Cisco IGRP
bbnSpfIgp (12), -- BBN SPF IGP
ospf (13), -- Open Shortest Path First
bgp (14), -- Border Gateway Protocol
idpr (15), -- InterDomain Policy Routing
ciscoEigrp (16), -- Cisco EIGRP
dvmrp (17), -- DVMRP
rpl (18), -- RPL [RFC-ietf-roll-rpl-19]
dhcp (19), -- DHCP [RFC2132]
Protocolos de roteamento multicast:
other(1), -- none of the following
local(2), -- e.g., manually configured
netmgmt(3), -- set via net.mgmt protocol
dvmrp(4),
mospf(5),
pimSparseDense(6), -- PIMv1, both DM and SM
cbt(7),
pimSparseMode(8), -- PIM-SM
pimDenseMode(9), -- PIM-DM
igmpOnly(10),
bgmp(11),
msdp(12)
Os códigos de encaminhamento para mtrace v2 são mostrados aqui. Eles não são os mesmos do mtrace v1.
Value Name Description
----- -------------- ----------------------------------------------
0x00 NO_ERROR No error.
0x01 WRONG_IF Mtrace2 Request arrived on an interface
for which this router does not perform
forwarding for the specified group to the
source or RP.
0x02 PRUNE_SENT This router has sent a prune upstream that
applies to the source and group in the
Mtrace2 Request.
0x03 PRUNE_RCVD This router has stopped forwarding for this
source and group in response to a Request
from the downstream router.
0x04 SCOPED The group is subject to administrative
scoping at this router.
0x05 NO_ROUTE This router has no route for the source or
group and no way to determine a potential
route.
0x06 WRONG_LAST_HOP This router is not the proper LHR.
0x07 NOT_FORWARDING This router is not forwarding this source and
group out the Outgoing Interface for an
unspecified reason.
0x08 REACHED_RP Reached the Rendezvous Point.
0x09 RPF_IF Mtrace2 Request arrived on the expected
RPF interface for this source and group.
0x0A NO_MULTICAST Mtrace2 Request arrived on an interface
that is not enabled for multicast.
0x0B INFO_HIDDEN One or more hops have been hidden from this
trace.
0x0C REACHED_GW Mtrace2 Request arrived on a gateway (e.g.,
a NAT or firewall) that hides the
information between this router and the
Mtrace2 client.
0x0D UNKNOWN_QUERY A non-transitive Extended Query Type was
received by a router that does not support
the type.
0x80 FATAL_ERROR A fatal error is one where the router may
know the upstream router but cannot forward
the message to it.
0x81 NO_SPACE There was not enough room to insert another
Standard Response Block in the packet.
0x83 ADMIN_PROHIB Mtrace2 is administratively prohibited.
mtrace v2 no IOS-XR
Sintaxe do comando
Uso: mtrace
Certifique-se de especificar 2 para usar mtrace v2.
RP/0/RP0/CPU0:R-10#mtrace?
mtrace mtrace2
RP/0/RP0/CPU0:R-10#mtrace2 ?
ipv4 IPv4 Address family
ipv6 ipv6 Address Family
RP/0/RP0/CPU0:R-10#mtrace2 ipv4 ?
Hostname or A.B.C.D Source to trace route from
O endereço de origem é o endereço do originador.
RP/0/RP0/CPU0:R-10#mtrace2 ipv4 10.1.3.3 ?
Hostname or A.B.C.D Destination of route
debug Mtrace client-side debugging(cisco-support)
O endereço destino é o endereço do LHR.
RP/0/RP0/CPU0:R-10#mtrace2 ipv4 10.1.3.3 10.2.4.4 ?
Hostname or A.B.C.D Group to trace route via
debug Mtrace client-side debugging(cisco-support)
O endereço do grupo é o endereço do grupo do fluxo multicast que está sendo rastreado.
RP/0/RP0/CPU0:R-10#mtrace2 ipv4 10.1.3.3 10.2.4.4 225.1.1.1 ?
Hostname or A.B.C.D response address to receive response
debug Mtrace client-side debugging(cisco-support)
O endereço de resposta é o endereço para o qual a resposta do traceroute é retornada.
RP/0/RP0/CPU0:R-10#mtrace2 ipv4 10.1.3.3 10.2.4.4 225.1.1.1 10.0.0.10 ?
<1-255> Time-to-live for multicasted trace request
debug Mtrace client-side debugging(cisco-support)
Examples
Observe que o comando pode ser iniciado a partir de qualquer roteador na rede, não necessariamente um roteador habilitado para PIM/multicast ou ao longo da árvore de origem ou compartilhada específica sob investigação.
RP/0/RP0/CPU0:R-10#mtrace2 ipv4 10.1.3.3 10.2.4.4 225.1.1.1 10.0.0.10
Type escape sequence to abort.
Mtrace from 10.1.3.3 to 10.2.4.4
via group 225.1.1.1
From source (?) to destination (?)
Querying full reverse path...
0 10.2.4.4
-1 10.4.7.4 PIM [10.1.3.0/24]
-2 10.5.7.7 PIM [10.1.3.0/24]
-3 0.0.0.0 PIM Reached RP/Core [10.1.3.0/24]
Você pode ver que o mtrace foi executado para a árvore compartilhada (*,G). O mtrace iniciou no roteador de último salto 10.2.4.4 e retrocedeu na árvore compartilhada para o RP (10.0.0.5). A razão para isso é que o roteador LHR-4 não tem uma entrada MRIB (S,G) para a origem 10.1.3.3 para o Grupo 225.1.1.1.
A parte [10.1.3.0/24] é a rota unicast usada para as informações de RPF. As informações de RPF no IOS-XR são sempre uma entrada /32 para IPv4. Essas informações são derivadas de uma rota unicast. Essa rota unicast é exibida.
O protocolo multicast é exibido. Aqui está o PIM.
O contador de saltos é exibido ao contrário, começando em 0 no roteador do último salto e indo negativo até que o roteador do primeiro salto seja alcançado.
O próximo é o caso da árvore de origem.
RP/0/RP0/CPU0:LHR-4#show mrib route 225.1.1.1
IP Multicast Routing Information Base
Entry flags: L - Domain-Local Source, E - External Source to the Domain,
C - Directly-Connected Check, S - Signal, IA - Inherit Accept,
IF - Inherit From, D - Drop, ME - MDT Encap, EID - Encap ID,
MD - MDT Decap, MT - MDT Threshold Crossed, MH - MDT interface handle
CD - Conditional Decap, MPLS - MPLS Decap, EX - Extranet
MoFE - MoFRR Enabled, MoFS - MoFRR State, MoFP - MoFRR Primary
MoFB - MoFRR Backup, RPFID - RPF ID Set, X - VXLAN
Interface flags: F - Forward, A - Accept, IC - Internal Copy,
NS - Negate Signal, DP - Don't Preserve, SP - Signal Present,
II - Internal Interest, ID - Internal Disinterest, LI - Local Interest,
LD - Local Disinterest, DI - Decapsulation Interface
EI - Encapsulation Interface, MI - MDT Interface, LVIF - MPLS Encap,
EX - Extranet, A2 - Secondary Accept, MT - MDT Threshold Crossed,
MA - Data MDT Assigned, LMI - mLDP MDT Interface, TMI - P2MP-TE MDT Interface
IRMI - IR MDT Interface, TRMI - TREE SID MDT Interface, MH - Multihome Interface
(*,225.1.1.1) RPF nbr: 10.4.7.7 Flags: C RPF
Up: 1d21h
Incoming Interface List
GigabitEthernet0/0/0/1 Flags: A NS, Up: 1d21h
Outgoing Interface List
GigabitEthernet0/0/0/0 Flags: F NS LI, Up: 1d21h
(10.1.3.1,225.1.1.1) RPF nbr: 10.4.9.9 Flags: RPF
Up: 1d18h
Incoming Interface List
GigabitEthernet0/0/0/2 Flags: A, Up: 1d18h
Outgoing Interface List
GigabitEthernet0/0/0/0 Flags: F NS, Up: 1d18h
Há uma entrada MRIB para a Origem 10.1.3.1. O comando mtrace mostra uma saída diferente quando essa origem é realizada.
RP/0/RP0/CPU0:R-10#mtrace2 ipv4 10.1.3.1 10.2.4.4 225.1.1.1 10.0.0.10
Type escape sequence to abort.
Mtrace from 10.1.3.1 to 10.2.4.4
via group 225.1.1.1
From source (?) to destination (?)
Querying full reverse path...
0 10.2.4.4
-1 10.4.9.4 PIM [10.1.3.0/24]
-2 10.8.9.9 PIM [10.1.3.0/24]
-3 10.3.8.8 PIM [10.1.3.0/24]
-4 10.1.3.3 PIM [10.1.3.0/24]
Observe que o caminho reverso agora é LHR4 - IR-9 - IR-8 - FHR-3. Essa é a árvore de origem de FHR-3 para LHR-4. Ela corresponde às entradas de MRIB para (S,G).
RP/0/RP0/CPU0:FHR-3#show mrib route 225.1.1.1
IP Multicast Routing Information Base
Entry flags: L - Domain-Local Source, E - External Source to the Domain,
C - Directly-Connected Check, S - Signal, IA - Inherit Accept,
IF - Inherit From, D - Drop, ME - MDT Encap, EID - Encap ID,
MD - MDT Decap, MT - MDT Threshold Crossed, MH - MDT interface handle
CD - Conditional Decap, MPLS - MPLS Decap, EX - Extranet
MoFE - MoFRR Enabled, MoFS - MoFRR State, MoFP - MoFRR Primary
MoFB - MoFRR Backup, RPFID - RPF ID Set, X - VXLAN
Interface flags: F - Forward, A - Accept, IC - Internal Copy,
NS - Negate Signal, DP - Don't Preserve, SP - Signal Present,
II - Internal Interest, ID - Internal Disinterest, LI - Local Interest,
LD - Local Disinterest, DI - Decapsulation Interface
EI - Encapsulation Interface, MI - MDT Interface, LVIF - MPLS Encap,
EX - Extranet, A2 - Secondary Accept, MT - MDT Threshold Crossed,
MA - Data MDT Assigned, LMI - mLDP MDT Interface, TMI - P2MP-TE MDT Interface
IRMI - IR MDT Interface, TRMI - TREE SID MDT Interface, MH - Multihome Interface
(10.1.3.1,225.1.1.1) RPF nbr: 10.1.3.1 Flags: RPF
Up: 1d21h
Incoming Interface List
GigabitEthernet0/0/0/0 Flags: A, Up: 1d21h
Outgoing Interface List
GigabitEthernet0/0/0/2 Flags: F NS, Up: 1d18h
Você pode usardebug IGMPo com mtrace v1 para exibir os pacotes mTrace em qualquer roteador ao longo do caminho de rastreamento. mtrace v2 usa pacotes UDP, portanto a depuração de IGMP não pode ser usada para mtrace v2.
No entanto, você pode se concentrar na porta UDP 33433, que é usada por pacotes mtrace v2 no IOS-XR.
Exemplo:
Depurar pacotes UDP mtracev2 no roteador intermediário.
IR-9:
RP/0/RP0/CPU0:IR-9#show access-lists
ipv4 access-list mtracev2
10 permit udp any eq 33433 any eq 33433
RP/0/RP0/CPU0:IR-9#debug udp packet v4-access-list mtracev2 location 0/RP0/CPU0
RP/0/RP0/CPU0:IR-9#show debug
#### debug flags set from tty 'con0_RP0_CPU0' ####
udp packet flag is ON with value '0x1:0x0:0x4:mtracev2:0x0:::'
RP/0/RP0/CPU0:IR-9#RP/0/RP0/CPU0:IR-9#
RP/0/RP0/CPU0:IR-9#
RP/0/RP0/CPU0:Jun 19 07:20:13.123 UTC: syslog_dev[115]: udp[214] PID-22001: R 42469 ms LEN 60 10.4.9.4:33433 <-> 10.4.9.9:33433
RP/0/RP0/CPU0:Jun 19 07:20:13.123 UTC: syslog_dev[115]: udp[214] PID-22001:
RP/0/RP0/CPU0:Jun 19 07:20:13.139 UTC: syslog_dev[115]: udp[214] PID-22062: S 15 ms LEN 100 10.8.9.9:33433 <-> 10.8.9.8:33433
RP/0/RP0/CPU0:Jun 19 07:20:13.139 UTC: syslog_dev[115]: udp[214] PID-22062:
O roteador intermediário recebe e envia uma mensagem mtrace v2.
Notas
Verifique se você sabe quais roteadores são o FHR e o LHR. Outros roteadores não podem concluir o mtrace.
Se os roteadores tiverem relógios sincronizados, você poderá medir o tempo que leva para propagar as mensagens mtrace, devido à presença dos timestamps. Esse tempo é apenas uma indicação, pois essas mensagens são tratadas como mensagens de controle a cada salto.
Histórico de revisões
| Revisão | Data de publicação | Comentários |
|---|---|---|
1.0 |
01-Jul-2024 |
Versão inicial |
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