Entenda as prioridades do CoS IEEE 802.1p para fluxos de tráfego sem perdas
O switch suporta até seis classes de encaminhamento sem perdas. O Junos mapeia cada classe de encaminhamento para um ponto de código IEEE 802.1p (prioridade).
Somente os switches com interfaces Fibre Channel (FC) nativas oferecem suporte ao tráfego e à configuração FC nativos como um gateway FCoE-FC. Ao longo deste documento, os recursos que pertencem ao tráfego FC nativo e à configuração do gateway FCoE-FC se aplicam apenas a switches que oferecem suporte a interfaces FC nativas.
Se você precisar de apenas duas (ou menos) classes de encaminhamento sem perdas, use a configuração padrão, na qual as fcoe no-loss classes e as classes de encaminhamento são sem perdas. Se você precisar de mais de duas classes de encaminhamento sem perdas, poderá usar as duas classes de encaminhamento sem perdas padrão e configurar classes de encaminhamento sem perdas adicionais. Se você não quiser usar as classes de encaminhamento sem perdas padrão, poderá alterá-las ou usar apenas as classes de encaminhamento sem perdas que você configura explicitamente.
Configuração padrão de prioridade sem perdas
Se você não configurar explicitamente as classes de encaminhamento, o sistema usará a configuração de classe de encaminhamento padrão, que fornece duas classes de encaminhamento sem perdas padrão (fcoe e no-loss). Se você alterar a configuração da classe de encaminhamento, as alterações se aplicarão a todo o tráfego nesse dispositivo porque as classes de encaminhamento são globais para um dispositivo específico.
Se você não configurar explicitamente os classificadores e não configurar explicitamente o controle de fluxo para pausar as filas de saída, o classificador padrão e as configurações de pausa da fila de saída padrão serão aplicadas a todas as interfaces Ethernet no dispositivo. Você pode substituir o classificador padrão e a configuração de pausa da fila de saída padrão por interface aplicando uma configuração explícita a uma interface Ethernet. A configuração padrão é usada em todas as interfaces Ethernet que não têm uma configuração explícita.
Se você não configurar o controle de fluxo em filas de saída, a configuração padrão usará um mapeamento um para um de pontos de código IEEE 802.1p (prioridades) para filas de saída por número. Por exemplo, a prioridade 0 (ponto de código 000) é mapeada para a fila 0, a prioridade 1 (ponto de código 001) é mapeada para a fila 1 e assim por diante. Se você não usar a configuração padrão, deverá configurar explicitamente o controle de fluxo em cada fila de saída que deseja habilitar para pausa de PFC na sub-rotina de saída do CNP.
Na configuração padrão, somente a fila 3 e a fila 4 estão habilitadas para responder a mensagens de pausa do peer conectado. Para que a fila 3 responda a mensagens de pausa, a prioridade 3 (ponto de código 011) deve ser habilitada para PFC na estrofe de entrada do CNP. Para que a fila 4 responda a mensagens de pausa, a prioridade 4 (ponto de código 100) deve ser habilitada para PFC na sub-rotina de entrada do CNP.
A configuração padrão fornece o seguinte comportamento sem perdas:
-
Duas classes de encaminhamento padrão sem perdas com o atributo de queda de pacotes aplicado a essas classes de encaminhamento automaticamente:fcoe — mapeado para a
no-lossfila de saída 3 sem perda — mapeado para a fila de saída 4 -
Um classificador padrão que mapeia a classe de encaminhamento fcoe para a prioridade 3 do IEEE 802.1p (011) e a classe de encaminhamento sem perdas para a prioridade 4 (100) do IEEE 802.1p
-
PFC habilitado nas filas de saída 3 e 4 da interface Ethernet quando essas filas transportam tráfego sem perdas (tráfego mapeado para as classes de encaminhamento fcoe e sem perdas, respectivamente).
Em switches que podem ser configurados como gateway FC FCoE, interfaces de FC nativas (NP_Ports), com controle de fluxo padrão habilitado na fila de saída 3 (IEEE prioridade 3 802.1p) para tráfego FCoE/FC.
-
O DCBX é habilitado em todas as interfaces no modo de negociação automática e troca automaticamente o tipo, comprimento e valores de protocolo de aplicativo FCoE (TLVs) em interfaces que transportam tráfego FCoE. No entanto, se você configurar explicitamente a troca de TLV do protocolo DCBX para qualquer aplicativo, deverá configurar explicitamente a troca de protocolo TLV para cada aplicativo para o qual deseja que o DCBX troque TLVs, incluindo FCoE.
-
Nas portas Ethernet, os cálculos de buffer PFC usam os seguintes valores padrão para determinar o tamanho do buffer de headroom:Comprimento do cabo — 100 metros (aproximadamente 328 pés)MRU para tráfego de prioridade 3 — 2500 bytes MRU para tráfego de prioridade 4 — 9216 bytesUnidade máxima de transmissão (MTU) — 1522 (ou o valor de MTU configurado para a interface)
Observação:Se você configurar o controle de fluxo em uma prioridade que não seja uma das prioridades de controle de fluxo padrão, o valor de MRU padrão será de 2500 bytes. Por exemplo, se você configurar o controle de fluxo na prioridade 5 e não configurar um valor de MRU, o valor de MRU padrão será de 2500 bytes.
Além disso, para dar suporte ao transporte sem perdas, você deve habilitar o PFC explicitamente nas prioridades IEEE 802.1p sem perdas (pontos de código) em interfaces Ethernet de entrada; nenhuma configuração padrão de PFC é aplicada em interfaces de entrada. Se você não habilitar o PFC em prioridades sem perdas, essas prioridades poderão sofrer perda de pacotes durante períodos de congestionamento. Por exemplo, se você quiser tráfego FCoE sem perdas e estiver usando a classe de encaminhamento fcoe padrão, use um CNP para habilitar o PFC na prioridade 3 (ponto de código 011). Em seguida, você aplica esse CNP a todas as interfaces de entrada que transportam tráfego FCoE.
Você pode substituir o classificador padrão e a configuração de pausa da fila de saída padrão por interface aplicando uma configuração explícita a uma interface Ethernet.
Se você configurar explicitamente o transporte sem perdas, certifique-se de que as filas de entrada e saída correspondentes às classes de encaminhamento sem perdas estejam configuradas explicitamente para pausa PFC.
A Tabela 1 resume as classes de encaminhamento padrão e seu mapeamento para filas de saída, prioridades do IEEE 802.1p e atributos de descarte.
| Nome da classe de encaminhamento |
Fila de saída |
Prioridade |
Atributo de queda |
|---|---|---|---|
| melhor esforço |
0 |
0 |
soltar |
| FCoE |
3 |
3 |
sem perdas |
| sem perdas |
4 |
4 |
sem perdas |
| controle de rede |
7 |
7 |
soltar |
Em switches que usam as mesmas classes de encaminhamento e filas de saída para tráfego unicast e multidestino (falha de pesquisa de multicast, broadcast e destino), essas classes de encaminhamento transportam tráfego unicast e multidestino. Somente o tráfego unicast é tratado como tráfego sem perdas. O tráfego multidestino não é tratado como tráfego sem perdas, mesmo em filas de saída sem perdas.
Switches que usam diferentes classes de encaminhamento e filas de saída para tráfego unicast e multidestino, têm uma classe de encaminhamento multidestino padrão chamada mcast, que é mapeada para a fila de saída 8 com um atributo drop de drop. O tráfego multidestino de entrada em todas as prioridades do IEEE 802.1p é mapeado para a classe de encaminhamento mcast por padrão.
Configuração de prioridades sem perdas
Para configurar mais de duas prioridades sem perdas (classes de encaminhamento) ou para alterar o mapeamento padrão de classes de encaminhamento sem perdas para prioridades e filas de saída pausadas, você deve configurar explicitamente o switch em vez de usar a configuração padrão. A configuração de prioridades sem perdas inclui:
-
Configuração de classes de encaminhamento com o atributo no-loss packet drop.
-
Usando um CNP para configurar o PFC em interfaces de entrada e o controle de fluxo (PFC) em interfaces de saída.
-
Configurando um classificador para mapear prioridades do IEEE 802.1p (pontos de código) para as classes de encaminhamento corretas (as classes de encaminhamento para as quais você deseja transporte sem perdas).
Se você espera uma grande quantidade de tráfego sem perdas em sua rede e configura várias classes de tráfego sem perdas, certifique-se de reservar recursos de agendamento suficientes (largura de banda) e espaço de buffer para suportar os fluxos sem perdas. Para switches que oferecem suporte à configuração de buffer compartilhado, Entendendo a Configuração de Buffer de CoS descreve como configurar buffers e fornece uma configuração de buffer recomendada para redes com maiores quantidades de tráfego sem perdas. A otimização de buffer é automática em switches que usam VOQs.
Além disso, em interfaces Ethernet, o DCBX deve trocar os TLVs de protocolo de aplicativo apropriados para o tráfego sem perdas. Em switches que podem atuar como um gateway FCoE-FC, você precisa remapear a prioridade do FCoE em interfaces FC nativas se sua rede usar uma prioridade diferente de 3 (ponto de código IEEE 011) para tráfego FCoE. Esta seção descreve:
- Configuração de classes de encaminhamento sem perdas (atributo de queda de pacotes)
- Perfis de notificação de congestionamento (configuração PFC)
- Configuração do DCBX (Application Protocol TLV Exchange)
- Compartilhamento de destinos entre classes de tráfego
- Configuração do switch de trânsito versus configuração do gateway FCoE-FC
- Resultados de configuração e verificações de confirmação
Configuração de classes de encaminhamento sem perdas (atributo de queda de pacotes)
A Junos CLI inclui o parâmetro no-loss para a configuração da classe de encaminhamento. Embora use o mesmo nome, essa não é a classe de encaminhamento padrão sem perdas. O parâmetro no-loss é um atributo de queda de pacotes que você pode especificar para configurar qualquer classe de encaminhamento como uma classe de encaminhamento sem perdas.
Nos switches que usam diferentes classes de encaminhamento para tráfego unicast e multidestino, a classe de encaminhamento deve ser uma classe de encaminhamento unicast. Nos switches que usam as mesmas classes de encaminhamento para tráfego unicast e multidestino, apenas o tráfego unicast recebe tratamento sem perdas.
Você pode configurar até seis classes de encaminhamento (dependendo da arquitetura do sistema e da disponibilidade de recursos do sistema) como classes de encaminhamento sem perdas, incluindo o no-loss atributo drop no nível da [edit class-of-service forwarding-classes class forwarding-class-name queue-num queue-number] hierarquia.
Se você usar as classes de encaminhamento padrão fcoe ou no-loss, elas incluirão o atributo no-loss drop por padrão. Se você configurar explicitamente as classes de encaminhamento fcoe ou no-loss e quiser manter seu comportamento sem perdas, deverá incluir o atributo no-loss drop na configuração.
Todas as classes de encaminhamento mapeadas para a mesma fila de saída devem ter o mesmo atributo de queda de pacotes. Todas as classes de encaminhamento mapeadas para a mesma fila de saída devem ter ou sem perdas. Você não pode mapear uma classe de encaminhamento com perdas e uma classe de encaminhamento sem perdas para a mesma fila.
Para evitar o compartilhamento de destino (um fluxo congestionado que afeta um fluxo não congestionado), use um mapeamento um-para-um de classes de encaminhamento sem perdas para pontos de código (prioridades) e filas do IEEE 802.1p. Mapeie cada classe de encaminhamento sem perdas para uma fila diferente e classifique o tráfego de entrada em classes de encaminhamento para que cada classe de encaminhamento transporte tráfego de apenas uma prioridade (ponto de código).
As classes de encaminhamento fcoe e sem perdas são casos especiais, pois na configuração padrão, elas são configuradas para comportamento sem perdas (desde que você também habilite o PFC nas prioridades mapeadas para as classes de encaminhamento fcoe e sem perdas na sub-rotina de entrada CNP).
A Tabela 2 resume as configurações possíveis das classes de encaminhamento fcoe e sem perdas. A tabela também fornece o resultado dessas configurações em termos de comportamento de tráfego sem perdas. As configurações mostradas pressupõem que o PFC, o DCBX e os classificadores estejam configurados corretamente.
| Configuração explícita (configurada pelo usuário) ou de classe de encaminhamento padrão |
Atributo de queda de pacotes |
Resultado e notas |
|---|---|---|
| Padrão |
Padrão |
As classes de encaminhamento fcoe e sem perdas são sem perdas.
Observação:
Mesmo se você configurar explicitamente outras classes de encaminhamento (classes de encaminhamento com ou sem perdas), as classes de encaminhamento fcoe e sem perdas permanecerão sem perdas porque não estão configuradas explicitamente. |
| Explícito |
Não especificado na configuração explícita da classe de encaminhamento |
As classes de encaminhamento fcoe e no-loss têm perdas porque não incluem o atributo no-loss drop. |
| Explícito |
Sem perdas |
As classes de encaminhamento fcoe e sem perdas são sem perdas. |
Para todas as outras classes de encaminhamento, exceto as classes de encaminhamento e no-loss encaminhamento, você deve configurar explicitamente o fcoe transporte sem perdas especificando o atributo de queda de pacotes sem perda, porque a configuração padrão para todas as outras classes de encaminhamento é com perdas.
Perfis de notificação de congestionamento (configuração PFC)
Use CNPs para configurar características de PFC sem perdas em interfaces de entrada e saída.
A estrofe de entrada de um CNP habilita o PFC em prioridades IEEE 802.1p especificadas (pontos de código) e refina as configurações de buffer de headroom configurando o valor de MRU e o comprimento do cabo em interfaces de entrada.
A estrofe de saída de um CNP habilita o PFC (controle de fluxo) em filas de saída para prioridades IEEE 802.1p especificadas para que as filas possam responder às mensagens de pausa do PFC do peer conectado na prioridade de sua escolha. (Por padrão, as filas de saída 3 e 4 respondem às mensagens PFC recebidas quando essas filas transportam tráfego sem perdas nas classes de encaminhamento fcoe e sem perdas, respectivamente.)
Para obter transporte sem perdas, a prioridade pausada nas interfaces de entrada deve corresponder à prioridade pausada nas interfaces de saída para um determinado fluxo de tráfego. Por exemplo, se você configurar interfaces de entrada para pausar o tráfego marcado com a prioridade 5 do IEEE 802.1p (ponto de código 101) e o tráfego de prioridade 5 for mapeado para a fila de saída 5, você também deverá configurar as interfaces de saída correspondentes para pausar a prioridade 5 na fila 5. Além disso, a classe de encaminhamento mapeada para a fila 5 deve ser configurada como uma classe de encaminhamento sem perdas (usando o atributo no-loss drop).
Qualquer alteração na configuração do PFC em uma porta bloqueia temporariamente toda a porta (não apenas as prioridades afetadas pela mudança do PFC) para que a porta possa implementar a mudança e, em seguida, desbloqueia a porta. O bloqueio da porta interrompe o tráfego de entrada e saída e causa perda de pacotes em todas as filas da porta até que a porta seja desbloqueada.
Uma alteração na configuração do PFC significa qualquer alteração em um CNP, incluindo a alteração da parte de entrada do CNP (habilitando ou desabilitando o PFC em uma prioridade, ou alterando os valores de MRU ou comprimento do cabo) ou alterando a parte de saída do CNP que habilita ou desabilita o controle de fluxo de saída em uma fila. Uma alteração na configuração do PFC afeta apenas as portas que usam o CNP alterado.
As seguintes ações alteram a configuração do PFC:
-
Excluir ou desabilitar uma configuração de PFC (entrada ou saída) em um CNP que está em uso em uma ou mais interfaces. Por exemplo:
Um CNP existente com uma estrofe de entrada que habilita o PFC nas prioridades 3, 5 e 6 é configurado nas interfaces xe-0/0/20 e xe-0/0/21.
Desabilitamos a configuração do PFC para prioridade 6 no CNP de entrada e, em seguida, confirmamos a configuração.
A mudança de configuração do PFC faz com que todo o tráfego nas interfaces xe-0/0/20 e xe-0/0/21 pare até que a mudança do PFC seja implementada. Quando a alteração do PFC for implementada, o tráfego será retomado.
-
Configurando um CNP em uma interface. (Isso altera o estado do PFC ativando o PFC em uma ou mais prioridades.)
-
Excluindo um CNP de uma interface. (Isso altera o estado do PFC desabilitando o PFC em uma ou mais prioridades.)
Configuring Input Interface Flow Control (PFC and Headroom Buffer Calculation)
Em interfaces Ethernet, a estrofe de entrada do CNP habilita o PFC em prioridades especificadas para que a interface de entrada possa enviar uma mensagem de pausa ao peer conectado durante períodos de congestionamento. Os CNPs de entrada também refinam os buffers de headroom usados para suporte a PFC, permitindo que você configure o valor de MRU e o comprimento do cabo (se você não quiser usar a configuração padrão).
Os buffers de headroom oferecem suporte ao transporte sem perdas, armazenando o tráfego que chega a uma interface depois que a interface envia uma mensagem de controle de fluxo PFC para pausar o tráfego de entrada. Até que o peer conectado receba a mensagem de controle de fluxo e pause o tráfego, a interface continua a receber tráfego e deve armazená-lo em buffer (e o tráfego que ainda está na conexão após a pausa do peer) para evitar a perda de pacotes.
O sistema usa a MRU e o comprimento do cabo físico conectado para calcular a alocação de espaço livre do buffer. Os valores de configuração padrão são:
-
MRU para tráfego de prioridade 3 — 2500 bytes
-
MRU para tráfego de prioridade 4 — 9216 bytes
-
Comprimento do cabo — 100 metros (aproximadamente 328 pés)
Se você configurar o controle de fluxo em uma prioridade que não seja uma das prioridades de controle de fluxo padrão, o valor de MRU padrão será de 2500 bytes. Por exemplo, se você configurar o controle de fluxo na prioridade 5 e não configurar explicitamente um valor de MRU, o valor de MRU padrão será de 2500 bytes.
Você pode refinar a MRU e o comprimento do cabo para ajustar o tamanho do buffer de headroom em uma interface. O switch tem um pool de buffer global compartilhado e aloca dinamicamente espaço de buffer de headroom para filas sem perdas, conforme necessário.
Uma MRU menor ou um comprimento de cabo menor reduz a quantidade de buffer de headroom necessária em uma interface e deixa mais espaço de buffer de headroom para outras interfaces. Uma MRU mais alta ou um comprimento de cabo mais longo aumenta a quantidade de espaço de buffer de headroom necessário em uma interface e deixa menos espaço de buffer de headroom para outras interfaces.
Em muitos casos, você pode utilizar melhor os buffers de headroom reduzindo o valor de MRU (por exemplo, uma MRU de 2180 é suficiente para a maioria das redes FCoE) e reduzindo o valor do comprimento do cabo se o cabo físico tiver menos de 100 metros de comprimento.
Quando você configura os buffers de headroom alterando a MRU ou o comprimento do cabo e confirma a configuração, o sistema executa uma verificação de confirmação e rejeita a configuração se não houver espaço suficiente no buffer de headroom disponível.
No entanto, o sistema não executa uma verificação de confirmação, mas retorna um erro de syslog se:
-
Os buffers são configurados em uma interface LAG.
-
O classificador padrão é usado na interface (em vez de um classificador configurado pelo usuário).
-
A interface ainda não foi criada.
Configuring Output Interface Flow Control (PFC)
Em interfaces Ethernet, você pode usar a estrofe de saída do CNP para configurar o controle de fluxo em filas de saída e habilitar a resposta de pausa do PFC em prioridades IEEE 802.1p especificadas.
Em switches que usam filas de saída diferentes para tráfego unicast e multidestino, a fila deve ser uma fila de saída unicast.
Por padrão, as filas de saída 3 e 4 são habilitadas para pausa de PFC nas prioridades 3 (ponto de código IEEE 802.1p 011) e 4 (ponto de código IEEE 802.1p 100). A resposta de pausa PFC padrão suporta a configuração padrão da classe de encaminhamento sem perdas, que mapeia a classe de encaminhamento fcoe para a fila 3 e prioridade 3 e mapeia a classe de encaminhamento sem perdas para a fila 4 e prioridade 4.
A configuração do PFC em filas de saída permite pausar qualquer prioridade em qualquer fila de saída em qualquer interface Ethernet. O controle de fluxo de saída permite que você use mais de duas filas de saída para dar suporte a fluxos de tráfego sem perdas (você pode configurar até seis classes de encaminhamento sem perdas e mapear essas classes de encaminhamento sem perdas para diferentes filas de saída habilitadas para pausa PFC). O controle de fluxo da fila de saída também permite que você ofereça suporte a várias classes de encaminhamento sem perdas (cada uma mapeada para uma prioridade e fila de saída diferentes) para uma classe de tráfego.
O controle de fluxo de saída só funciona quando o PFC está habilitado na estrofe de entrada CNP nas prioridades correspondentes na interface. Por exemplo, se você habilitar o controle de fluxo de saída na prioridade 5 (ponto de código IEEE 802.1p 101), também deverá habilitar o PFC no CNP na sub-rotina de entrada na prioridade 5.
Por exemplo, se a rede Ethernet convergente usar duas prioridades diferentes para o tráfego FCoE (por exemplo, prioridade 3 e prioridade 5), você poderá classificar essas prioridades em diferentes classes de encaminhamento sem perdas mapeadas para diferentes filas de saída:
Configure duas classes de encaminhamento sem perdas para tráfego FCoE, com cada classe de encaminhamento mapeada para uma fila de saída diferente. Por exemplo, você pode usar a classe de encaminhamento fcoe padrão, que é mapeada para a fila 3, e pode configurar uma segunda classe de encaminhamento sem perdas chamada fcoe1 e mapeá-la para a fila 5. A classe de encaminhamento fcoe é para o tráfego FCoE de prioridade 3 (ponto de código 011) e a classe de encaminhamento fcoe1 é para o tráfego FCoE de prioridade 5 (ponto de código 101).
Configure um classificador que mapeie cada classe de encaminhamento para o ponto de código IEEE 802.1p desejado (prioridade). Se o tráfego FCoE em ambas as prioridades usar uma interface, o classificador deverá classificar ambas as classes de encaminhamento para as prioridades corretas. Se o tráfego FCoE de prioridades diferentes usar interfaces diferentes, a configuração do classificador em cada interface deverá mapear a prioridade correta para a classe de encaminhamento sem perdas correspondente.
Aplique o classificador às interfaces que transportam tráfego FCoE. O classificador determina o mapeamento de classes de encaminhamento para prioridades em cada interface.
Para configurar o transporte sem perdas para essas classes de encaminhamento, você também precisa:
-
Habilite o PFC nas duas prioridades (3 e 5 neste exemplo) nas interfaces de entrada na estrofe de entrada CNP.
-
Configure o PFC nas filas de saída e prioridades para as classes de encaminhamento na estrofe de saída CNP para que a interface possa responder às mensagens de pausa recebidas do peer conectado.
Observação:Quando você configura o CNP em uma interface, todo o tráfego de entrada e saída é bloqueado até que a configuração seja implementada, então a interface é desbloqueada e o tráfego é retomado. Durante o tempo em que a interface é bloqueada, todas as filas na interface experimentam perda de pacotes.
-
Configure o DCBX para trocar TLVs de protocolo de aplicativo em ambas as prioridades do FCoE.
Se você não configurar o controle de fluxo para pausar filas de saída, a configuração padrão usará um mapeamento um para um de pontos de código IEEE 802.1p (prioridades) para filas de saída por número. Por exemplo, a prioridade 0 (ponto de código 000) é mapeada para a fila 0, a prioridade 1 (ponto de código 001) é mapeada para a fila 1 e assim por diante. Por padrão, somente as filas 3 e 4 são habilitadas para responder a mensagens de pausa do peer conectado, e você deve habilitar explicitamente o PFC nas prioridades correspondentes na sub-rotina de entrada CNP para obter um comportamento sem perdas.
Se você não usar a configuração padrão, deverá configurar explicitamente o controle de fluxo em cada fila de saída que deseja habilitar para pausa PFC. Por exemplo, se você configurar explicitamente o controle de fluxo na fila de saída 5, a configuração padrão não será mais válida e somente a fila de saída 5 será habilitada para pausa PFC. As filas de saída 3 e 4 não estão mais habilitadas para pausa de PFC, portanto, o tráfego que usa essas filas não responde mais às mensagens de pausa de PFC, mesmo que a classe de encaminhamento correspondente esteja configurada com o atributo no-loss drop. Para manter a configuração de pausa nas filas de saída 3 e 4 e configurar o controle de fluxo na fila 5, você precisa configurar explicitamente o controle de fluxo nas filas 3, 4 e 5.
Em switches que usam filas de saída diferentes para tráfego unicast e multidestino, você não pode configurar o controle de fluxo para pausar uma fila de saída multidestino. Você pode configurar o controle de fluxo para pausar apenas filas de saída unicast. Nos switches que usam as mesmas filas de saída para tráfego unicast e multidestino, apenas o tráfego unicast recebe tratamento sem perdas.
Output Interface Flow Control Profiles
A configuração da sub-rotina de saída CNP cria um perfil de controle de fluxo de saída que informa às portas de saída as filas nas quais a interface Ethernet deve responder às mensagens de pausa do PFC.
O sistema tem um perfil de controle de fluxo de saída padrão que é aplicado a todas as interfaces Ethernet quando o CNP conectado à interface tem apenas uma estrofe de entrada e não inclui uma estrofe de saída. O perfil padrão responde às mensagens de pausa PFC recebidas na fila 3 (para prioridade 3, para a classe de encaminhamento fcoe padrão) e na fila 4 (para prioridade 4, para a classe de encaminhamento sem perda padrão) e só será efetivo se o PFC estiver configurado nessas prioridades na sub-rotina de entrada CNP.
Além disso, o sistema possui dois perfis de controle de fluxo de saída internos que são aplicados automaticamente às portas de malha (FTE) e às interfaces de FC nativas (NP_Ports).
Como um CNP de saída pode configurar a resposta de pausa do PFC em várias filas de saída (prioridades), um CNP de saída configurável pelo usuário geralmente é flexível o suficiente para especificar a resposta PFC desejada em todas as interfaces programadas.
Cada porta pode usar um perfil de controle de fluxo de saída. Não é possível aplicar mais de um perfil a uma porta.
Os perfis de controle de fluxo de saída podem ser expressos em formato de tabela. Por exemplo, a Tabela 3 mostra o perfil de controle de fluxo de saída padrão que pausa as prioridades 3 e 4 nas filas 3 e 4 (lembre-se de que o PFC também deve ser habilitado nos pontos de código 3 e 4 na estrofe de entrada do CNP para que o PFC funcione):
| Prioridade IEEE 802.1p especificada no quadro PFC recebido |
Fila de saída pausada |
|---|---|
| 0 (000) |
— |
| 1 (001) |
— |
| 2 (010) |
— |
| 3 (011) |
3 |
| 4 (100) |
4 |
| 5 (101) |
— |
| 6 (110) |
— |
| 7 (111) |
— |
A Tabela 4 é um exemplo de um perfil de controle de fluxo de saída configurado pelo usuário. Usando o exemplo da seção anterior, a estrofe de saída CNP configura o controle de fluxo na fila de saída 5 e também configura explicitamente o controle de fluxo de saída nas filas 3 e 4 para as classes de encaminhamento fcoe e sem perdas. (Se você configurar explicitamente um CNP de saída, deverá configurar explicitamente todas as filas de saída que deseja responder às mensagens PFC, pois o perfil configurado pelo usuário substitui o perfil padrão. Se este exemplo não incluísse as filas 3 e 4, essas filas não responderiam mais às mensagens PFC recebidas.)
| Prioridade IEEE 802.1p especificada no quadro PFC recebido |
Fila de saída pausada |
|---|---|
| 0 (000) |
— |
| 1 (001) |
— |
| 2 (010) |
— |
| 3 (011) |
3 |
| 4 (100) |
4 |
| 5 (101) |
5 |
| 6 (110) |
— |
| 7 (111) |
— |
Lembre-se de que você também deve habilitar o PFC nos pontos de código 3, 4 e 5 na sub-rotina de entrada CNP para que essa configuração funcione. Quando você configura o CNP em uma interface, todo o tráfego de entrada e saída é bloqueado até que a configuração seja implementada, então a interface é desbloqueada e o tráfego é retomado. Durante o tempo em que a interface é bloqueada, todas as filas na interface experimentam perda de pacotes.
Configuring PFC Across Layer 3 Interfaces
A habilitação do PFC em fluxos de tráfego é baseada no ponto de código IEEE 802.1p (prioridade) no campo de ponto de código de prioridade (PCP) do cabeçalho do quadro Ethernet (às vezes conhecido como bits CoS). Para habilitar o PFC no tráfego que cruza interfaces L3, o tráfego deve ser classificado por seu ponto de código IEEE 802.1p, não por seu ponto de código DSCP (ou DSCP IPv6).
Consulte Entendendo a funcionalidade do PFC em interfaces de camada 3 para obter uma visão geral conceitual de como habilitar o PFC no tráfego em interfaces L3. Consulte Exemplo: Configuração de PFC em interfaces de Camada 3 para obter um exemplo de como configurar o PFC no tráfego que atravessa interfaces L3.
Configuração do DCBX (Application Protocol TLV Exchange)
Para aplicações que exigem transporte sem perdas, o DCBX troca TLVs de protocolo de aplicação com a interface de peer conectada. Por padrão, o DCBX anuncia TLVs do protocolo de aplicativo FCoE em todas as interfaces habilitadas para DCBX e, por padrão, o DCBX é habilitado em todas as interfaces. O DCBX não anuncia nenhum outro aplicativo por padrão.
Para cada aplicativo (por exemplo, iSCSI) que você deseja configurar para transporte sem perdas, você deve habilitar as interfaces que transportam esse tráfego de aplicativo para trocar TLVs de protocolo DCBX com o peer conectado. A troca TLV permite que as interfaces de peer negociem uma configuração compatível para oferecer suporte ao aplicativo.
Se você configurar o DCBX para anunciar qualquer aplicativo, o anúncio DCBX padrão será substituído e o DCBX anunciará apenas os aplicativos configurados. Se você deseja que uma interface anuncie apenas o aplicativo FCoE, não é necessário configurar a troca TLV do protocolo de aplicativo DCBX; Em vez disso, você pode usar a configuração padrão.
Se você quiser que o DCBX anuncie outros aplicativos, você deve configurar explicitamente um mapa de aplicativos e aplicá-lo às interfaces nas quais deseja trocar TLVs de protocolo por esses aplicativos. Se você deseja trocar TLVs de protocolo de aplicativo FCoE, além de outros TLVs de protocolo de aplicativo, também deve configurar explicitamente o aplicativo FCoE no mapa de aplicativos. Entendendo o protocolo de aplicativo DCBX O TLV Exchange descreve como funciona o mapeamento de aplicativos.
O transporte sem perdas também requer que você habilite o PFC na prioridade correta (ponto de código IEEE 802.1p) nas interfaces de entrada usando um CNP de entrada. Se a prioridade pausada nas interfaces de entrada não estiver mapeada para a fila 3 ou a fila 4 (as duas filas de saída habilitadas para controle de fluxo de pausa PFC por padrão), você também deverá habilitar as filas de saída que correspondem às prioridades de entrada pausadas para pausar usando a sub-rotina de saída do CNP.
Compartilhamento de destinos entre classes de tráfego
Você pode configurar diferentes fluxos de tráfego sem perdas (ou com perdas) para compartilhar destino, ou seja, para receber o mesmo tratamento de CoS.
O compartilhamento de destinos não é desejável para a convergência de E/S. Em vez de controle independente do destino de cada tipo de fluxo, diferentes tipos de fluxos recebem o mesmo tratamento. O compartilhamento de destinos é particularmente indesejável para fluxos sem perdas. Se um fluxo sem perdas sofrer congestionamento e precisar ser pausado, isso afetará os fluxos que compartilham o destino com o fluxo congestionado, mesmo que os outros fluxos não estejam com congestionamento, e também pode causar congestionamento na porta de entrada. Se sua rede exigir que todas as prioridades do 802.1p sejam sem perdas, você poderá conseguir isso permitindo algum compartilhamento de destino entre as oito prioridades, distribuindo-as por até seis classes de encaminhamento sem perdas.
Se o número de prioridades sem perdas for menor ou igual ao número de classes de encaminhamento sem perdas configuradas, você poderá evitar o compartilhamento de destino configurando um mapeamento individual de classes de encaminhamento para pontos de código IEEE 802.1p (prioridades) e filas de saída. (Cada classe de encaminhamento deve ser mapeada para uma fila de saída diferente e classificada para uma prioridade diferente.)
Se você quiser configurar fluxos de tráfego diferentes para compartilhar destino, duas configurações de compartilhamento de destino serão suportadas: mapear uma classe de encaminhamento para mais de um ponto de código IEEE 802.1p (prioridade) e mapear duas classes de encaminhamento para a mesma fila de saída:
Se você mapear uma classe de encaminhamento sem perdas para mais de uma prioridade, o tráfego marcado com cada uma das prioridades usará as mesmas propriedades de CoS associadas (as propriedades de CoS associadas à classe de encaminhamento). Por exemplo, configurar uma classe de encaminhamento chamada fc1, mapeá-la para a fila 1 e mapeá-la para os pontos de código 101 e 110 usando um classificador chamado classify1 resulta no tráfego marcado com as prioridades 101 e 110 compartilhando o destino:
user@switch# set class-of-service forwarding-classes class fc1 queue-num 1 no-loss user@switch# set class-of-service classifiers ieee-802.1 classify1 forwarding class fc1 loss-priority low code-points 101 user@switch# set class-of-service classifiers ieee-802.1 classify1 forwarding class fc1 loss-priority low code-points 110
Nesse caso, se o tráfego mapeado para qualquer uma das prioridades sofrer congestionamento, ambas as prioridades serão pausadas porque são mapeadas para a mesma classe de encaminhamento e, portanto, são tratadas de forma semelhante.
Se você mapear várias classes de encaminhamento sem perdas para a mesma fila de saída, o tráfego mapeado para as classes de encaminhamento usará a mesma fila de saída. Isso aumenta a quantidade de tráfego na fila e pode criar congestionamento que afeta todos os fluxos de tráfego mapeados para a fila. Por exemplo, configurar duas classes de encaminhamento chamadas fc1 e fc2, mapear ambas as classes de encaminhamento para a fila 1 e mapear as classes de encaminhamento para os pontos de código 101 e 110 (respectivamente) usando um classificador chamado classify1, resulta no tráfego marcado com prioridades 101 e 110 compartilhando destino na mesma fila de saída:
user@switch# set class-of-service forwarding-classes class fc1 queue-num 1 no-loss user@switch# set class-of-service forwarding-classes class fc2 queue-num 1 no-loss user@switch# set class-of-service classifiers ieee-802.1 classify1 forwarding class fc1 loss-priority low code-points 101 user@switch# set class-of-service classifiers ieee-802.1 classify1 forwarding class fc2 loss-priority low code-points 110
Nesse caso, mesmo que as duas classes de encaminhamento usem prioridades IEEE 802.1p diferentes, se uma classe de encaminhamento sofrer congestionamento, isso afetará a outra classe de encaminhamento. O motivo é que, se a fila de saída for pausada devido ao congestionamento em qualquer uma das classes de encaminhamento, todo o tráfego que usa essa fila será pausado. Como ambas as classes de encaminhamento são mapeadas para a fila, o tráfego mapeado para ambas as classes de encaminhamento é pausado.
Observação:Se você mapear mais de uma classe de encaminhamento para uma fila, todas as classes de encaminhamento mapeadas para a mesma fila deverão ter o mesmo atributo de descarte de pacotes (todas as classes de encaminhamento devem ter perdas ou todas as classes de encaminhamento mapeadas para uma fila devem ser sem perdas).
Configuração do switch de trânsito versus configuração do gateway FCoE-FC
Em um switch de trânsito (todas as portas Ethernet, sem portas FC nativas) que encaminha tráfego FCoE (ou outro tráfego que requer transporte sem perdas pela rede Ethernet), a configuração de classificadores, classes de encaminhamento sem perdas, DCBX e PFC em interfaces de entrada e saída para oferecer suporte ao transporte sem perdas é descrita neste documento.
Quando um switch atua como um gateway FCoE-FC (se houver suporte para interfaces de FC nativas em seu switch), o sistema usa interfaces de FC nativas (NP_Ports) para se conectar ao switch FC (ou encaminhador FCoE) na borda FC da rede. Você não pode aplicar CNPs ou DCBX a interfaces FC nativas, apenas a interfaces Ethernet.
Em um gateway FCoE-FC, a configuração da interface Ethernet de classificadores, DCBX e PFC é a mesma que a configuração da interface Ethernet em um switch de trânsito. A configuração das classes de encaminhamento sem perdas também é a mesma.
No entanto, o suporte ao transporte sem perdas em interfaces FC nativas requer que você reescreva o valor de prioridade do IEEE 802.1p se sua rede usar qualquer prioridade diferente de 3 (ponto de código IEEE 011) para tráfego FCoE. Se sua rede usa prioridade 3 para tráfego FCoE, você pode e deve usar a configuração padrão em interfaces FC nativas.
Por padrão, as interfaces FC nativas marcam pacotes com prioridade 3 quando encapsulam os pacotes FC de entrada na Ethernet. Se sua rede FCoE usar uma prioridade diferente de 3 para o tráfego FCoE, você precisará reescrever o valor de prioridade para o valor que sua rede usa na interface FC, classificar o tráfego FCoE para a prioridade correta nas interfaces Ethernet e habilitar o PFC na prioridade correta nas interfaces Ethernet, conforme descrito em Entender o remapeamento de prioridade CoS IEEE 802.1p em um gateway FCoE-FC.
Resultados de configuração e verificações de confirmação
Diferentes configurações de classes de encaminhamento e seus atributos de queda, classificadores, CNPs (controle de fluxo PFC) e Ethernet PAUSE (controle de fluxo IEEE 802.3X) resultam em diferentes comportamentos do sistema.
A Tabela 5 descreve os resultados das possíveis configurações de transporte sem perdas em cada caso. A suposição na coluna Resultado é que o cálculo do espaço livre do buffer do sistema resultou em uma configuração bem-sucedida.
No entanto, se o sistema calcular que não há espaço de buffer suficiente para suportar a configuração, uma verificação de confirmação impedirá que você confirme a configuração em uma interface Ethernet individual. Para interfaces LAG, o sistema não emite um erro de verificação de confirmação, mas emite uma mensagem de syslog.
Depois de configurar o transporte sem perdas para uma interface LAG, verifique as mensagens de syslog para confirmar se a confirmação foi bem-sucedida.
| Configuração do classificador |
Configuração do perfil de notificação de congestionamento |
Configuração de PAUSO Ethernet (IEEE 802.3X) |
Resultado |
|---|---|---|---|
| Nenhum (classificador padrão) |
Nenhum |
Nenhum |
Configuração padrão do sistema. Nenhum fluxo é sem perdas. Para obter um comportamento sem perdas para as classes de encaminhamento padrão fcoe e sem perdas, você deve configurar um CNP de entrada para habilitar o PFC em seus pontos de código IEEE 802.1p (011 e 100, respectivamente). |
| Classificador sem classes de encaminhamento sem perdas |
Nenhum |
Nenhum |
Nenhum fluxo de tráfego sem perdas é configurado; Todo o tráfego é o melhor esforço. |
| Classificador com pelo menos uma classe de encaminhamento sem perdas |
Nenhum |
Nenhum |
Como nenhum CNP está conectado às interfaces, o PFC não é habilitado no ponto de código do tráfego sem perdas e nenhum buffer de headroom é alocado para a fila sem perdas, de modo que os pacotes podem cair durante os períodos de congestionamento. Essa configuração não alcança um comportamento sem perdas. |
| Nenhum (classificador padrão) |
PFC habilitado no fcoe e pontos de código de classe de encaminhamento sem perdas (prioridades) |
Nenhum |
O classificador padrão classifica o tráfego em duas classes de encaminhamento sem perdas, fcoe e sem perdas. O CNP habilita o PFC nas prioridades mapeadas para ambas as classes de encaminhamento sem perdas, resultando em comportamento sem perdas para o tráfego mapeado para as classes de encaminhamento fcoe e sem perdas. |
| Nenhum (classificador padrão) |
Nenhum |
Controle de fluxo habilitado |
O sistema calcula o espaço de buffer para o link físico com base no MTU da interface e no comprimento do cabo padrão. O sistema não calcula o espaço de buffer para filas de saída individuais. Como a Ethernet PAUSE está habilitada no link em vez de o PFC ser habilitado nas prioridades sem perdas, todo o link é pausado durante os períodos de congestionamento. Essa configuração resulta em comportamento sem perdas para todas as classes de encaminhamento no link, mas como todo o tráfego é pausado, isso pode causar maior congestionamento geral da rede. |
| Classificador com pelo menos uma classe de encaminhamento sem perdas |
PFC habilitado nos pontos de código de classe de encaminhamento sem perdas (prioridades) |
Nenhum |
Buffer de espaço alocado apenas para prioridades mapeadas para as classes de encaminhamento sem perdas e nas quais o PFC está habilitado. Essa configuração alcança um comportamento sem perdas para as classes de encaminhamento sem perdas. |
| Classificador sem classes de encaminhamento sem perdas |
Nenhum |
Controle de fluxo habilitado |
O sistema calcula o espaço de buffer para o link físico com base no MTU da interface e no comprimento do cabo padrão, e pausa todo o tráfego no link durante os períodos de congestionamento. |
| Classificador com pelo menos uma classe de encaminhamento sem perdas |
Nenhum |
Controle de fluxo habilitado |
O sistema calcula o espaço de buffer para o link físico com base no MTU da interface e no comprimento do cabo padrão, e pausa todo o tráfego no link durante os períodos de congestionamento. |
| Classificador com pelo menos uma classe de encaminhamento sem perdas |
PFC habilitado nos pontos de código de classe de encaminhamento sem perdas (prioridades) |
Controle de fluxo habilitado em uma interface diferente da interface com o CNP |
O sistema verifica o espaço de buffer disponível para as prioridades habilitadas para PFC e para o outro link. Se houver espaço de buffer suficiente disponível, as classes de encaminhamento sem perdas configuradas com PFC em uma interface e também todo o tráfego no link com Ethernet PAUSE habilitado alcançam um comportamento sem perdas. |
Se você tentar configurar o PFC e o Ethernet PAUSE em um link, o sistema retornará um erro de confirmação. PFC e Ethernet PAUSE são configurações mutuamente exclusivas em uma interface.
Regras de configuração e recomendações
Lembre-se das seguintes regras e recomendações de configuração ao configurar fluxos de tráfego sem perdas:
-
Você pode configurar no máximo seis classes de encaminhamento sem perdas (classes de encaminhamento com o atributo de queda de pacotes sem perda).
-
Todas as classes de encaminhamento que você mapeia para a mesma fila devem ter o mesmo atributo de queda de pacotes (todas as classes de encaminhamento devem ter perdas ou todas as classes de encaminhamento devem ser sem perdas).
-
Não configure a detecção antecipada aleatória ponderada (WRED) em classes de encaminhamento sem perdas. (Não associe um perfil de descarte a uma classe de encaminhamento que tenha o atributo de queda de pacote sem perda.)
-
Em switches que usam diferentes classes de encaminhamento e filas de saída para tráfego unicast e multidestino, você não pode configurar o controle de fluxo para pausar uma fila de saída multidestino. Você pode configurar o controle de fluxo PFC apenas para pausar filas de saída unicast.
-
Em switches que usam diferentes classes de encaminhamento e filas de saída para tráfego unicast e multidestino, as classes de encaminhamento mapeadas para filas multidestino (filas 8 a 11) não podem ter o atributo de queda de pacotes sem perda. (As classes de encaminhamento de vários destinos não podem ser configuradas como classes de encaminhamento sem perdas.)
Recursos de transporte sem perdas
O suporte para transporte sem perdas inclui:
-
Configuração de até seis classes de encaminhamento sem perdas.
-
Configurando a pausa do PFC em filas de saída para programar as filas de saída que podem responder às mensagens de pausa do PFC recebidas do peer conectado. As prioridades pausadas nas filas de saída devem corresponder às prioridades nas quais você habilita o PFC nas interfaces de entrada correspondentes. Por exemplo, se você programar filas de saída para pausar as prioridades 3 (011) e 5 (101), também deverá habilitar a pausa nas prioridades 3 e 5 nas interfaces de entrada correspondentes. Configurar o controle de fluxo nas filas de saída e habilitar o PFC nas filas de entrada correspondentes permite pausar até seis prioridades (classes de encaminhamento).
-
Controle do buffer de headroom em interfaces Ethernet configurando o tamanho da MRU para o tráfego mapeado para uma prioridade IEEE 802.1p (configurada por prioridade) e o comprimento do cabo conectado (configurado por interface). O tamanho da MRU pode variar até o tamanho completo do pacote jumbo (9216 bytes).
-
Remapeamento (reescrita) das prioridades do IEEE 802.1p em interfaces FC nativas quando o sistema está atuando como um gateway FCoE-FC. Se a rede Ethernet (FCoE) usar uma prioridade IEEE 802.1p diferente da prioridade 3 (011) para tráfego FCoE, você poderá usar o remapeamento de prioridade para classificar o tráfego FCoE em uma classe de encaminhamento sem perdas mapeada para essa prioridade diferente (consulte Entender o remapeamento de prioridade CoS IEEE 802.1p em um gateway FCoE-FC).
O transporte sem perdas ainda requer a configuração de recursos existentes anteriormente, incluindo a habilitação de PFC nas prioridades sem perdas em interfaces de entrada e a configuração de classificadores para classificar o tráfego de entrada em classes de encaminhamento sem perdas com base na tag de prioridade IEEE 802.1p do pacote.
Se você espera uma grande quantidade de tráfego sem perdas em sua rede e configura várias classes de tráfego sem perdas, certifique-se de reservar recursos de agendamento suficientes (largura de banda) e espaço de buffer sem perdas para suportar os fluxos sem perdas. (Entendendo a configuração do buffer de CoS , descreve como configurar buffers e fornece uma configuração de buffer recomendada para redes com maiores quantidades de tráfego sem perdas.)