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Entender o PFC usando DSCP na camada 3 para tráfego não marcado

Protocolos como o Acesso Remoto Direto à Memória (RDMA) sobre Ethernet convergente versão 2 (RoCEv2) exigem comportamento sem perdas para o tráfego entre conexões de Camada 3 e sub-redes Ethernet de Camada 2. Tradicionalmente, o controle de fluxo baseado em prioridade (PFC) pode ser usado para evitar a perda de tráfego quando ocorre congestionamento em interfaces de Camada 2 ou Camada 3 para tráfego marcado por VLAN, pausando seletivamente o tráfego em qualquer uma das oito prioridades correspondentes aos pontos de código IEEE 802.1p nos cabeçalhos VLAN do tráfego de entrada em uma interface. No entanto, o tráfego não marcado — tráfego sem marcação de VLAN — não pode ser examinado para pontos de código IEEE 802.1p nos quais pausar o tráfego.

Para oferecer suporte ao fluxo de tráfego sem perdas na Camada 3 para tráfego não marcado, oferecemos suporte à habilitação do PFC para interfaces de Camada 3 e interfaces de acesso de Camada 2 usando valores de ponto de código de Serviços Distribuídos (DSCP) no cabeçalho IP de Camada 3 do tráfego de entrada, em vez de valores de ponto de código IEEE 802.1p em um cabeçalho VLAN de Camada 2.

Visão geral do PFC baseado em DSCP

O PFC é uma tecnologia de ponte de data center que opera na Camada 2, e as informações de DSCP são trocadas em cabeçalhos de IP na Camada 3. No entanto, você pode configurar o PFC baseado em DSCP, que preserva o comportamento sem perdas em conexões de rede de Camada 3 para tráfego não marcado.

O PFC opera gerando quadros de pausa para o tráfego identificado em pontos de código configurados no tráfego de entrada para notificar o peer para pausar a transmissão quando o link estiver congestionado. Com o PFC baseado em DSCP habilitado, os quadros de pausa são acionados com base em um valor DSCP configurado de 6 bits (correspondente aos valores decimais de 0 a 63) no cabeçalho IP de Camada 3 do tráfego de entrada.

No entanto, o PFC só pode enviar quadros de pausa com uma prioridade PFC de 3 bits — um dos 8 pontos de código correspondentes aos valores decimais de 0 a 7 — que, para tráfego marcado por VLAN, geralmente corresponde aos pontos de código IEEE 802.1p nos cabeçalhos VLAN de tráfego de entrada. O tráfego não marcado não fornece nenhuma referência para valores de ponto de código IEEE 802.1p, portanto, para acionar o PFC em um valor de DSCP, o valor de DSCP deve ser mapeado explicitamente na configuração para uma prioridade de PFC a ser usada nos quadros de pausa de PFC enviados ao peer quando ocorrer congestionamento para esse ponto de código. Você pode mapear o tráfego em um valor DSCP para uma prioridade PFC ao definir a classe de encaminhamento sem perdas com a qual deseja classificar o tráfego PFC baseado em DSCP. A classe de encaminhamento também deve ser mapeada para uma fila de saída com comportamento sem perdas.

Observação:

Você não pode atribuir a mesma prioridade PFC a mais de uma classe de encaminhamento porque o valor de prioridade PFC mapeado é usado como o ID da classe de encaminhamento quando o PFC baseado em DSCP é configurado.

Um classificador DSCP (em vez de um classificador IEEE 802.1p) também é necessário para especificar que o tráfego de entrada com o valor DSCP configurado acima pertence à classe de encaminhamento sem perdas. Todos os valores de DSCP para os quais o PFC baseado em DSCP está habilitado em uma interface devem ser especificados no classificador DSCP padrão ou em um classificador DSCP definido pelo usuário associado à interface.

Para habilitar o PFC baseado em DSCP em uma interface, defina um perfil de notificação de congestionamento de entrada com o mesmo valor de DSCP (e parâmetros de buffer desejados) e associe-o à interface.

O dispositivo peer deve ter uma configuração PFC correspondente para os pontos de código de prioridade PFC mapeados.

Limitações do PFC baseado em DSCP

A seguir estão as limitações do PFC baseado em DSCP:

  • Não é possível configurar o PFC baseado em DSCP e o PFC IEEE 802.1p no mesmo perfil de notificação de congestionamento ou associar um perfil de notificação de congestionamento baseado em DSCP e um perfil de notificação de congestionamento IEEE 802.1p à mesma interface.

  • O PFC baseado em DSCP é suportado em interfaces de Camada 3 e interfaces de acesso de Camada 2 apenas para tráfego não registrado. O comportamento do PFC é imprevisível se os pacotes marcados por VLAN forem recebidos em uma interface com o PFC baseado em DSCP habilitado.

  • Cada classe de encaminhamento sem perdas só pode ser associada a um valor exclusivo de prioridade PFC de 3 bits de 0 a 7.

Limites de contabilidade de PFC configuráveis

Em plataformas com suporte, há buffers de pausa PFC virtuais chamados contas PFC que você define dentro de um perfil de notificação de congestionamento (CNP). Cada porta de entrada pode ter duas dessas contas PFC, você pode definir independentemente a prioridade PFC para transmitir quadros de pausa e os limites de XOFF e XON para cada conta PFC.

Considere a Figura 1, que mostra um buffer de pausa típico. Neste diagrama, o buffer começa a ser preenchido de baixo para cima devido ao congestionamento na porta de saída. Quando o preenchimento do buffer atinge XOFF, um quadro de pausa PFC é enviado upstream para pausar o tráfego associado à classe PFC. O espaço livre permite pacotes em trânsito e atrasos de processamento para que o dispositivo upstream possa pausar o tráfego antes que o buffer seja preenchido completamente e comece a descartar pacotes. O sistema usa o comprimento do cabo e a unidade máxima de recepção (MRU) para calcular a quantidade de espaço livre reservado para suportar o PFC. Quanto menor o comprimento do cabo e menor o MRU, menos espaço de buffer é necessário para o PFC.

Figura 1: Buffer Typical Pause Buffer de pausa típico

Quando o congestionamento diminui e o preenchimento do buffer fica abaixo do XON nível limite, um quadro de retomada é enviado upstream para reiniciar o tráfego de dados.

Para que o PFC funcione de forma eficaz, você deve definir XOFFcorretamente , XONe o buffer de headroom para cada conta PFC. O Junos calcula o espaço livre com base no comprimento do cabo definido e em outros fatores calculados internamente.

Você define uma conta PFC para o tráfego de entrada em um CNP:

  1. Defina uma ou duas contas PFC. Defina uma prioridade de PFC para cada conta e, se necessário, defina XOFF e XON para cada conta.

  2. Defina os pontos de código que você está usando para PFC e atribua uma conta PFC a cada ponto de código.

  3. Defina o correto cable-length para o CNP. O comprimento do cabo é a distância entre a interface e suas interfaces peer em metros.

Comportamento de PFC específico da plataforma

Use o Explorador de Recursos para confirmar o suporte à plataforma e à versão para recursos específicos.

Use a tabela a seguir para examinar os comportamentos específicos da plataforma.

Plataforma Diferença

Série PTX10000

  • Você pode configurar até duas filas como no-loss ao definir classes de encaminhamento.

  • Os roteadores da Série PTX10000 oferecem suporte a até 100 km de comprimento de cabo.

  • Os roteadores da Série PTX10000 têm buffers de pausa PFC virtuais chamados contas PFC.

  • Toda a contabilidade de buffer de pausa do PFC acontece em relação às portas de entrada e não às portas de saída.

  • Se o PFC e o ECN estiverem habilitados, quando a ocupação de uma conta PFC estiver acima de XON, por padrão, os pacotes compatíveis com ECN serão marcados como congestionamento experimentado (CE).

Documentação relacionada