简介
本文档通过示例说明硬件ip glean throttle功能的工作原理,以及此功能的意图。
先决条件
要求
Cisco建议您具备Nexus 7000系列交换机配置的基本知识。
使用的组件
本文档中的信息基于以下软件和硬件版本:
- Nexus 7000(6.2.x及更高版本)
- F2e系列线卡
本文档中的信息都是基于特定实验室环境中的设备编写的。本文档中使用的所有设备最初均采用原始(默认)配置。如果您使用的是真实网络,请确保您已经了解所有命令的潜在影响。
背景信息
当您在板卡中转发传入IP数据包时,如果未解析下一跳的地址解析协议(ARP)请求,板卡会将数据包转发到管理引擎以生成ARP请求。一旦ARP请求响应管理引擎,它将解析下一跳的MAC地址并对硬件进行编程。
如果Supervisor无法解析ARP条目,则线路卡会将发往该地址的所有数据包发送到Supervisor。Supervisor会无限地生成ARP请求,直到ARP条目被解析。为防止管理引擎的处理器(CPU)受到过多的流量影响,放置了一个称为glean的硬件速率限制器。
可能会出现的一个问题是,由于维护或硬件问题,单个目的IP从网络中丢弃,突然所有发往它的流量都会发送到CPU。 由于设置了速率限制器,CPU不会变高,但此单一目标IP会占用整个速率限制器,并且不会授予其他合法IP对CPU的访问权限。在此场景中,硬件ip glean throttle已创建。
使用硬件ip glean throttle配置,每个未知目标IP的路由流量到达CPU后硬件速率限制器(HWRL)操作以进行ARP解析。无法到达的目标将导致在硬件中创建/32丢弃邻接关系。这可以防止将发送到同一下一跳IP地址的额外数据包转发到管理引擎。添加此丢弃邻接时,后续数据包将被丢弃,但管理引擎将继续生成ARP请求,直到下一跳得到解决。丢弃邻接关系安装时间较短,可以配置。计时器过期后,将再次将一个数据包发送到CPU,然后重复此过程。默认情况下,以此方式安装的条目数限制为1000,但可配置为所需条目数。这是为了限制对路由信息库(RIB)表大小的影响。
实验室测试
在本例中,您有一个服务器172.28.191.200,该服务器由于硬件故障而关闭,当前无法用于服务流量。
注意:没有主机的ARP条目,也没有创建邻接关系。
N7K# show ip route vrf VRF_ABC 172.28.191.200
IP Route Table for VRF "VRF_ABC"
'*' denotes best ucast next-hop
'**' denotes best mcast next-hop
'[x/y]' denotes [preference/metric]
'%<string>' in via output denotes VRF <string>
172.28.191.192/28, ubest/mbest: 1/0, attached >>> There is no /32 entry
*via 172.28.191.195, Vlan1601, [0/0], 02:01:17, direct
流量发送到管理引擎以生成ARP请求:
N7K# show system internal forwarding vrf VRF_ABC ipv4 route 172.28.191.200 detail
slot 1
=======
RPF Flags legend:
S - Directly attached route (S_Star)
V - RPF valid
M - SMAC IP check enabled
G - SGT valid
E - RPF External table valid
172.28.191.192/28 , sup-eth2
Dev: 0 , Idx: 0x65fb , Prio: 0x8487 , RPF Flags: VS , DGT: 0 , VPN: 9
RPF_Intf_5: Vlan1601 (0x19 )
AdjIdx: 0x5a , LIFB: 0 , LIF: sup-eth2 (0x1fe1 ), DI: 0xc01
DMAC: 0000.0000.0000 SMAC: 0000.0000.0000
172.28.191.192/28 , sup-eth2
Dev: 1 , Idx: 0x65fb , Prio: 0x8487 , RPF Flags: VS , DGT: 0 , VPN: 9
RPF_Intf_5: Vlan1601 (0x19 )
AdjIdx: 0x5a , LIFB: 0 , LIF: sup-eth2 (0x1fe1 ), DI: 0xc01
DMAC: 0000.0000.0000 SMAC: 0000.0000.0000
172.28.191.192/28 , sup-eth2
Dev: 2 , Idx: 0x65fb , Prio: 0x8487 , RPF Flags: VS , DGT: 0 , VPN: 9
RPF_Intf_5: Vlan1601 (0x19 )
AdjIdx: 0x5a , LIFB: 0 , LIF: sup-eth2 (0x1fe1 ), DI: 0xc01
DMAC: 0000.0000.0000 SMAC: 0000.0000.0000
172.28.191.192/28 , sup-eth2
Dev: 5 , Idx: 0x65f1 , Prio: 0x84f2 , RPF Flags: VS , DGT: 0 , VPN: 9
RPF_Intf_5: Vlan1601 (0x19 )
AdjIdx: 0x5a , LIFB: 0 , LIF: sup-eth2 (0x1fe1 ), DI: 0xc01
DMAC: 0000.0000.0000 SMAC: 0000.0000.0000
特定模块的收集速率限制器将流量限制为每模块每秒100个数据包。您可以看到一些数据包被丢弃。
N7K# show hardware rate-limiter
Units for Config: packets per second
Allowed, Dropped & Total: aggregated since last clear counters
rl-1: STP and Fabricpath-ISIS
rl-2: L3-ISIS and OTV-ISIS
rl-3: UDLD, LACP, CDP and LLDP
rl-4: Q-in-Q and ARP request
rl-5: IGMP, NTP, DHCP-Snoop, Port-Security, Mgmt and Copy traffic
Module: 1
R-L Class Config Allowed Dropped Total
+------------------+--------+---------------+---------------+-----------------+
L3 mtu 500 0 0 0
L3 ttl 500 0 0 0
L3 control 10000 0 0 0
L3 glean 100 3326 3190 6516
L3 mcast dirconn 3000 0 0 0
L3 mcast loc-grp 3000 0 0 0
L3 mcast rpf-leak 500 0 0 0
L2 storm-ctrl Disable
access-list-log 100 0 0 0
copy 30000 1877 0 1877
receive 30000 318 0 318
当配置了hardware ip glean throttle命令时:
N7K(config)#hardware ip glean throttle
邻接关系安装在RIB中:
N7K# show ip route 172.28.191.200 vrf VRF-ABC
IP Route Table for VRF "VRF-ABC"
'*' denotes best ucast next-hop
'**' denotes best mcast next-hop
'[x/y]' denotes [preference/metric]
'%<string>' in via output denotes VRF <string>
172.28.191.200/32, ubest/mbest: 1/0, attached
*via 172.28.191.200, Vlan1601, [250/0], 00:01:37, am
当您查看硬件编程时,会安装丢弃索引:
N7K# show system internal forwarding vrf VRF_ABC ipv4 route 172.28.191.200 detail
slot 1
=======
RPF Flags legend:
S - Directly attached route (S_Star)
V - RPF valid
M - SMAC IP check enabled
G - SGT valid
E - RPF External table valid
172.28.191.200/32 , Drop
Dev: 0 , Idx: 0x1a5 , Prio: 0x8b61 , RPF Flags: VS , DGT: 0 , VPN: 9
RPF_Intf_5: Vlan1601 (0x19 )
AdjIdx: 0x8913 , LIFB: 0 , LIF: Drop (0x0 ), DI: 0x0
DMAC: 0000.0000.0000 SMAC: 0000.0000.0000
172.28.191.200/32 , Drop
Dev: 1 , Idx: 0x1a5 , Prio: 0x8b61 , RPF Flags: VS , DGT: 0 , VPN: 9
RPF_Intf_5: Vlan1601 (0x19 )
AdjIdx: 0x8913 , LIFB: 0 , LIF: Drop (0x0 ), DI: 0x0
DMAC: 0000.0000.0000 SMAC: 0000.0000.0000
172.28.191.200/32 , Drop
Dev: 2 , Idx: 0x1a5 , Prio: 0x8b61 , RPF Flags: VS , DGT: 0 , VPN: 9
RPF_Intf_5: Vlan1601 (0x19 )
AdjIdx: 0x8913 , LIFB: 0 , LIF: Drop (0x0 ), DI: 0x0
DMAC: 0000.0000.0000 SMAC: 0000.0000.0000
172.28.191.200/32 , Drop
Dev: 5 , Idx: 0x1e1 , Prio: 0x88ee , RPF Flags: VS , DGT: 0 , VPN: 9
RPF_Intf_5: Vlan1601 (0x19 )
AdjIdx: 0x8914 , LIFB: 0 , LIF: Drop (0x0 ), DI: 0x0
DMAC: 0000.0000.0000 SMAC: 0000.0000.0000
现在您可以看到,硬件速率限制器看不到任何丢弃。
N7K# show hardware rate-limiter
Units for Config: packets per second
Allowed, Dropped & Total: aggregated since last clear counters
rl-1: STP and Fabricpath-ISIS
rl-2: L3-ISIS and OTV-ISIS
rl-3: UDLD, LACP, CDP and LLDP
rl-4: Q-in-Q and ARP request
rl-5: IGMP, NTP, DHCP-Snoop, Port-Security, Mgmt and Copy traffic
Module: 1
R-L Class Config Allowed Dropped Total
+------------------+--------+---------------+---------------+-----------------+
L3 mtu 500 0 0 0
L3 ttl 500 0 0 0
L3 control 10000 0 0 0
L3 glean 100 0 0 0
L3 mcast dirconn 3000 0 0 0
L3 mcast loc-grp 3000 0 0 0
L3 mcast rpf-leak 500 0 0 0
L2 storm-ctrl Disable
access-list-log 100 0 0 0
copy 30000 1877 0 1877
receive 30000 318 0 318
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