Comprendre le comportement de planification CoS et les considérations de configuration

De nombreux facteurs influent sur la configuration de la planification et les besoins en bande passante, notamment :

• Lorsque vous configurez la bande passante d’une classe de transfert (chaque classe de transfert est mappée à une file d’attente) ou d’un ensemble de classes de transfert (groupe de priorités), le commutateur considère uniquement les données comme bande passante configurée. Le commutateur ne tient pas compte de la bande passante consommée par le préambule et l’interframe gap (IFG). Par conséquent, lorsque vous calculez et configurez les besoins en bande passante d’une classe de transfert ou d’un ensemble de classes de transfert, tenez compte du préambule et de l’IFG ainsi que des données des calculs.

• Lorsque vous configurez une classe de transfert pour qu’elle transporte le trafic sur le commutateur (au lieu d’utiliser uniquement les classes de transfert par défaut), vous devez également définir une stratégie de planification pour la classe de transfert configurée par l’utilisateur. Certains commutateurs prennent en charge la planification hiérarchique de ports ETS (Enhanced Transmission Select), d’autres prennent en charge la planification de ports et d’autres encore prennent en charge les deux méthodes de planification.

  Note:

  Utilisez l’Explorateur de fonctionnalités pour confirmer la prise en charge de la plate-forme et de la version pour ETS et la planification des ports.

  Pour la planification hiérarchique des ports ETS, la définition d’une stratégie de planification hiérarchique à l’aide d’ETS signifie :

  • Mappage d’un planificateur à la classe de transfert dans un mappage de planificateur

  • Inclusion de la classe de transfert dans un ensemble de classes de transfert

  • Association de la carte du planificateur à un profil de contrôle du trafic

  • Attachement du profil de contrôle du trafic à un ensemble de classes de transfert et à une interface

  Sur les commutateurs qui prennent en charge la planification de ports, la définition d’une stratégie de planification implique les éléments suivants :

  • Mappage d’un planificateur à la classe de transfert dans un mappage de planificateur.

  • Application de la carte du planificateur à une ou plusieurs interfaces.

• Sur chaque interface physique, des règles de réécriture doivent être configurées pour toutes les classes de transfert utilisées sur l’interface, ou aucune classe de transfert utilisée sur l’interface ne peut avoir de règles de réécriture. Sur un port physique, ne mélangez pas les classes de transfert avec des règles de réécriture et les classes de transfert sans règles de réécriture.

• Pour les paquets qui portent à la fois une balise VLAN interne et une balise VLAN externe, les règles de réécriture réécrivent uniquement la balise VLAN externe.

• Pour la planification de ports hiérarchiques ETS, la configuration de la bande passante minimale garantie (transmit-rate) pour une classe de transfert ne fonctionne pas, sauf si vous configurez également la bande passante minimale garantie (guaranteed-rate) pour la classe de transfert définie dans le profil de contrôle du trafic.

  En outre, la somme des débits de transmission des classes de transfert d’un ensemble de classes de transfert ne doit pas dépasser le débit garanti de l’ensemble de classes de transfert. (Vous ne pouvez pas garantir une bande passante minimale pour les files d’attente supérieure à la bande passante minimale garantie pour l’ensemble des files d’attente.) Si vous configurez des débits de transmission dont la somme dépasse le débit garanti de l’ensemble de classes de transfert, la vérification de validation échoue et le système rejette la configuration.

• Pour la planification hiérarchique des ports ETS, la somme des taux garantis définis par la classe de transfert ne peut pas dépasser la bande passante totale du port. Si vous configurez des débits garantis dont la somme dépasse la bande passante du port, le système envoie un message syslog pour vous informer que la configuration n’est pas valide. Toutefois, le système n’effectue pas de vérification de validation. Si vous validez une configuration dans laquelle la somme des débits garantis dépasse la bande passante du port, le planificateur hiérarchique se comporte de manière imprévisible.

• Pour la planification hiérarchique des ports ETS, si vous configurez le d’une guaranteed-rate classe de transfert définie sous forme de pourcentage, configurez tous les débits de transmission associés à cette classe de transfert définis sous forme de pourcentages. Dans ce cas, si l’un des débits de transmission est configuré sous forme de valeurs absolues au lieu de pourcentages, la configuration n’est pas valide et le système envoie un message syslog.

• Il y a plusieurs facteurs à prendre en compte si vous souhaitez configurer une file d’attente stricte-haute priorité (classe de transfert) :

  • Sur QFX5200 commutateurs, vous ne pouvez configurer qu’une seule file d’attente stricte-haute priorité (classe de transfert).

    Sur les commutateurs QFX5100 et EX4600, vous ne pouvez configurer qu’un seul ensemble de classes de transfert (groupe de priorités) en tant que priorité stricte-haute. Toutes les files d’attente qui font partie de cet ensemble de classes de transfert strictes-hautes agissent alors comme des files d’attente strictes-hautes.

    Sur les commutateurs QFX10000, il n’y a pas de limite au nombre de files d’attente de priorité stricte-élevée que vous pouvez configurer.

  • Vous ne pouvez pas configurer une bande passante minimale garantie (transmit-rate) pour une file d’attente de priorité stricte-élevée sur les commutateurs EX4600 QFX5200, QFX5100.

    Sur les commutateurs QFX5200 et QFX10000, vous pouvez définir les transmit-rate files d’attente de priorité stricte-élevée pour définir une limite sur la quantité de trafic que la file d’attente traite comme trafic de priorité stricte-haute. Le trafic excédant la valeur est transmit-rate traité comme du trafic best-effort et reçoit une pondération de partage de bande passante excédentaire de « 1 », qui correspond à la proportion de bande passante supplémentaire que la file d’attente de priorité stricte-élevée peut partager sur le port. Les files d’attente qui ne sont pas des files d’attente de priorité stricte utilisent le débit de transmission (par défaut) ou le débit excédentaire configuré pour déterminer la proportion (poids) de bande passante de port supplémentaire que la file d’attente peut partager. Toutefois, vous ne pouvez pas configurer un débit excédentaire sur une file d’attente de priorité stricte-élevée, et vous ne pouvez pas modifier le poids de partage de bande passante excédentaire de « 1 » sur une file d’attente de priorité stricte-haute.

    Pour la planification de ports hiérarchiques ETS, vous ne pouvez pas configurer une bande passante minimale garantie (guaranteed-rate) pour un ensemble de classes de transfert qui inclut une file d’attente stricte-haute priorité.

  • Sauf sur les commutateurs QFX10000, pour la planification de ports hiérarchique ETS uniquement, vous devez créer un ensemble de classes de transfert distinct pour une file d’attente de priorité stricte-élevée. Sur QFX10000 commutateurs, vous pouvez mélanger des files d’attente de priorité stricte-haute et de priorité faible dans le même ensemble de classes de transfert.

  • Sauf sur les commutateurs QFX10000, pour la planification de ports hiérarchique ETS, un seul ensemble de classes de transfert peut contenir une file d’attente de priorité stricte-élevée. Sur les commutateurs QFX10000, cette restriction ne s’applique pas.

  • Sauf sur les commutateurs QFX10000, pour la planification hiérarchique des ports ETS, une file d’attente de priorité stricte-élevée ne peut pas appartenir au même ensemble de classes de transfert que les files d’attente qui ne sont pas de priorité stricte-haute. (Vous ne pouvez pas mélanger une classe de transfert stricte-haute priorité avec des classes de transfert qui ne sont pas stricte-haute priorité dans un ensemble de classes de transfert.) Sur QFX10000 commutateurs, vous pouvez mélanger des files d’attente de priorité stricte-haute et de priorité faible dans le même ensemble de classes de transfert.

  • Pour la planification de ports hiérarchiques ETS sur des commutateurs qui utilisent des ensembles de classes de transfert différents pour le trafic unicast et multidestination (échec de la multidiffusion, de la diffusion et de la recherche de destination), une file d’attente de priorité stricte-haute ne peut pas appartenir à un ensemble de classes de transfert multidestination.

  • Sur QFX10000 systèmes, nous vous recommandons de toujours configurer un débit de transmission sur les files d’attente de priorité stricte-élevée afin d’éviter qu’elles n’affament d’autres files d’attente. Si vous n’appliquez pas de débit de transmission pour limiter la quantité de bande passante que les files d’attente de priorité stricte-haute peuvent utiliser, les files d’attente de priorité stricte-haute peuvent utiliser toute la bande passante de port disponible et affamer d’autres files d’attente sur le port.

    Sur les commutateurs EX4600 QFX5200, QFX5100, nous vous recommandons de toujours appliquer un taux de mise en forme à la file d’attente de priorité stricte-élevée afin d’éviter qu’elle n’affame les autres files d’attente. Si vous n’appliquez pas de taux de mise en forme pour limiter la quantité de bande passante qu’une file d’attente stricte-haute priorité peut utiliser, la file d’attente stricte-haute priorité peut utiliser toute la bande passante de port disponible et affamer les autres files d’attente sur le port.

• Pour les débits de transmission inférieurs à 1 Gbit/s, nous vous recommandons de configurer le débit de transmission sous forme de pourcentage plutôt que de débit fixe. En effet, le système convertit les taux fixes en pourcentages et peut arrondir les petits taux fixes à un pourcentage inférieur. Par exemple, un débit fixe de 350 Mbit/s est arrondi à 3 % au lieu de 3,5 %.

• Lorsque vous définissez la bande passante maximale d’une file d’attente ou d’un groupe prioritaire (shaping-rate) à 100 Kbits/s ou moins, le comportement de la modélisation du trafic n’est précis qu’à +/- 20 % de la configuration shaping-rate.

• Sur QFX10000 commutateurs, la configuration de la configuration de la configuration de la configuration du débit ([set class-of-service schedulers scheduler-name transmit-rate (rate | percentage) exact) sur une interface LAG à l’aide de l’instruction ] peut entraîner l’augmentation de la [edit class-of-service interfaces lag-interface-name scheduler-map scheduler-map-namebande passante de la liaison LAG pour les flux de trafic planifiés.

  Vous configurez la mise en forme du débit dans un planificateur pour définir la bande passante maximale pour le trafic affecté à une classe de transfert sur une file d’attente de sortie particulière sur un port. Par exemple, vous pouvez utiliser un planificateur pour configurer la mise en forme du débit sur le trafic affecté à la classe de transfert best effort mappé à la file d’attente 0, puis appliquer le planificateur à une interface à l’aide d’un mappage de planificateur, afin de définir la bande passante maximale pour le trafic best effort mappé à la file d’attente 0 sur ce port. Le trafic du transfert best effort ne peut pas utiliser plus que la quantité de bande passante de port spécifiée par le débit de transmission lorsque vous utilisez l’option exact .

  Les interfaces LAG sont composées d’au moins deux liaisons Ethernet reliées entre elles pour fonctionner comme une seule interface. Le commutateur peut hacher le trafic entrant dans une interface LAG sur n’importe quelle liaison membre de l’interface LAG. Lorsque vous configurez la mise en forme du débit et que vous l’appliquez à une interface LAG, la façon dont le commutateur applique la mise en forme du débit au trafic dépend de la façon dont le commutateur hache le trafic sur les liaisons LAG.

  Pour illustrer l’impact du hachage de liens sur la façon dont le commutateur applique un taux de mise en forme au trafic LAG, examinons une interface LAG (ae0) qui comporte deux liens membres (xe-0/0/20 et xe-0/0/21). Sur LAG ae0, nous configurons la mise en forme du débit pour 2g le trafic affecté à la classe de transfert, qui est mappé à la best-effort file d’attente 0de sortie . Lorsque le trafic de la best-effort classe de transfert atteint l’interface LAG, le commutateur hache le trafic sur l’une des deux liaisons membres.

  Si le commutateur hache l’ensemble du best-effort trafic sur la même liaison LAG, le trafic reçoit une bande passante maximale de 2 g sur cette liaison. Dans ce cas, la limite cumulée prévue de 2g pour le trafic au mieux sur le LAG est appliquée.

  Toutefois, si le commutateur hache le best-effort trafic sur les deux liaisons LAG, le trafic reçoit un maximum de 2g de bande passante sur chaque liaison LAG, et non 2g en tant que total cumulé pour l’ensemble du LAG. Ainsi, le trafic best effort reçoit un maximum de 4G sur le LAG, et non les 2G définis par la configuration de mise en forme du débit. Lorsque le hachage répartit le trafic affecté à une file d’attente de sortie (qui est mappée à une classe de transfert) sur plusieurs liaisons LAG, la mise en forme du débit effectif (bande passante maximale cumulée) sur le LAG est la suivante :

  (nombre d’interfaces membres LAG) x (mise en forme du débit pour la file d’attente de sortie) = mise en forme du débit LAG cumulé

• Sur les commutateurs qui n’utilisent pas de files d’attente de sortie virtuelles (VOQ), l’encombrement des ports entrants peut se produire pendant les périodes d’encombrement des ports sortants si un port entrant transfère le trafic vers plusieurs ports sortants et qu’au moins un de ces ports sortants subit un encombrement. Si cela se produit, le port de sortie encombré peut entraîner un dépassement de la juste allocation de ressources de mémoire tampon d’entrée du port entrant. Lorsque le port d’entrée dépasse l’allocation de ressources de mémoire tampon qui lui est allouée, les trames sont supprimées à l’entrée. La perte de trames de ports entrants affecte non seulement les ports de sortie encombrés, mais également tous les ports de sortie vers lesquels le port d’entrée encombré transfère le trafic.

  Si un port d’entrée encombré abandonne le trafic destiné à un ou plusieurs ports de sortie non encombrés, configurez un profil d’abandon WRED (weighted random early detection) et appliquez-le à la file d’attente de sortie à l’origine de l’encombrement. Le profil d’abandon empêche la file d’attente de sortie encombrée d’affecter les files d’attente de sortie sur d’autres ports en supprimant des trames au niveau de la sortie au lieu de provoquer un encombrement au niveau du port d’entrée.

  Note:

  Sur les systèmes qui prennent en charge le transport sans perte, ne configurez pas de profils d’abandon pour les classes de transfert sans perte, telles que les classes par défaut fcoe et no-loss de transfert. FCoE et d’autres files d’attente de trafic sans perte nécessitent un comportement sans perte. Utilisez le contrôle de flux basé sur les priorités (PFC) pour éviter la perte de trames sur les priorités sans perte.

• Sur les systèmes qui utilisent des classificateurs différents pour le trafic unicast et multidestination et qui prennent en charge le transport sans perte, sur un port entrant, ne configurez pas de classificateurs qui mappent le même point de code IEEE 802.1p à la fois à un flux de trafic multidestination et à un flux de trafic unicast sans perte (tels que les classes lossless fcoe ou no-loss de transfert par défaut). Un point de code utilisé pour le trafic multidestination sur un port ne doit pas être utilisé pour classer le trafic unicast dans une classe de transfert sans perte sur le même port.

  Si un flux de trafic multidestination et un flux de trafic unicast sans perte utilisent le même point de code sur un port, le trafic multidestination est traité de la même manière que le trafic sans perte. Par exemple, si un contrôle de flux basé sur les priorités (PFC) est appliqué au trafic sans perte, le trafic multidestination du même point de code est également suspendu. Pendant les périodes d’encombrement, le fait de traiter le trafic multidestination de la même manière que le trafic unicast sans perte peut créer un encombrement des ports entrants pour le trafic multidestination et affecter le trafic multidestination sur tous les ports de sortie qu’il utilise.

  Par exemple, la configuration suivante peut entraîner un encombrement des ports entrants pour le flux multidestination :

  1. Pour le trafic unicast, le point de code IEEE 802.1p 011 est classé dans la fcoe classe de transfert :

  2. Pour le trafic multidestination, le point 011 de code IEEE 802.1p est classé dans la mcast classe de transfert :

  3. Le classifieur unicast qui mappe le trafic avec le point 011 de code à la classe de transfert est mappé à l’interface fcoe xe-0/0/1:

  4. Le classifieur multidestination qui mappe le trafic avec le point 011 de code à la mcast classe de transfert est mappé à toutes les interfaces (le trafic multidestination est mappé à toutes les interfaces et ne peut pas être mappé à des interfaces individuelles) :

     Étant donné que le même point de code (011) mappe le trafic unicast à un flux de trafic sans perte et mappe également le trafic multidestination à un flux de trafic multidestination, le flux de trafic multidestination peut rencontrer une congestion des ports entrants pendant les périodes d’encombrement.

  Pour éviter l’encombrement des ports entrants, ne mappez pas le point de code utilisé par le trafic multidestination au trafic unicast sans perte. Par exemple :

  1. Au lieu de classer le point 011 de code dans la fcoe classe de transfert, classez le point 011 de code dans la best-effort classe de transfert :

  4. Étant donné que le point 011 de code ne mappe pas le trafic unicast à un flux de trafic sans perte, le flux de trafic multidestination ne subit pas d’encombrement de port entrant pendant les périodes d’encombrement.

  La meilleure pratique consiste à classer le trafic unicast avec des points de code IEEE 802.1p qui sont également utilisés pour le trafic multidestination dans des classes de transfert best effort.