輻輳管理用のRED ドロップ プロファイル
このトピックでは、輻輳管理のための ランダム早期検出(RED) ドロップ プロファイルの使用と設定について説明します。 ドロップ プロファイル は、キューのフル状態に基づいてキューからパケットをドロップできるようにするパラメーターを定義する RED のメカニズムです。ドロップ プロファイルは、パケット損失の優先順位の意味を定義します。
RED ドロッププロファイルとパケット損失の優先度で輻輳を管理
2 つのパラメータを設定して、各出力キューの輻輳を制御できます。パラメータの 1 つである 遅延バッファ帯域幅により、遅延バッファ時間と出力レートの指定された積までバースト トラフィックをキュー拡張が吸収できます。指定された遅延バッファがいっぱいになると、ドロップ確率が 100 % のパケットがキューの末尾からドロップされます。詳細については、 スケジューラのバッファサイズの設定によるエグレスインターフェイスの輻輳の管理を参照してください。
このトピックで説明するもう 1 つのパラメーターは、遅延バッファー占有率の範囲全体にわたる ドロップ確率 を定義し、 RED プロセスをサポートします。キューに入れられたパケットの数が、ルーターまたはスイッチがキューを空にする能力よりも大きい場合、キューには、ネットワークからドロップするパケットを決定する方法が必要です。これに対処するには、個々のキューで RED を有効にします。
ドロップの確率によっては、RED はバッファがいっぱいになるずっと前に多くのパケットをドロップする場合もあれば、バッファがほぼいっぱいになっていても少数のパケットしかドロップしない場合もあります。
ドロッププロファイルは、ネットワークからパケットをドロップできるようにするパラメーターを定義するREDのメカニズムです。ドロップ プロファイルは、パケット損失の優先順位の意味を定義します。
ドロップ プロファイルを設定する場合、次の 2 つの重要な値があります。
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キューのフルネス は、特定のキューに割り当てられた合計量に対する、パケットの保存に使用されるメモリの割合を表します。
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ドロップ確率 は、個々のパケットがネットワークからドロップされる可能性と相関するパーセント値です。
これら2つの変数がどのように機能するかをグラフ形式で説明します。 図 1 は、離散グラフと補間グラフの両方を示しています。これらのグラフ線の形成は異なりますが、プロファイルの適用は同じです。パケットがキューの末尾に加わると、ルーターまたはスイッチによって 0 から 100 までの 乱数が計算されます。この乱数は、その特定のキューの現在のキュー フルネスを使用して、ドロップ プロファイルに対してプロットされます。乱数がグラフの線を超えると、パケットが物理メディアに送信されます。数値がグラフ線を下回ると、パケットはネットワークからドロップされます。

ドロッププロファイルを作成するには、複数の充填レベルとドロップ確率を定義します。
左の 図 1 に示すような離散プロファイル グラフを作成するために、ソフトウェアは左下隅から開始し、0% のフィル レベルと 0% のドロップ確率を表します。この構成では、最初に定義された充填レベル (この構成では 50%) に達するまで、X 軸の右側に水平方向に線が作成されます (この構成では、ドロップ確率 (p) が 20% に指定されています)。次に、ソフトウェアは、次のドロップ確率が 75% の指定されたデータ ポイントで 40% の指定されたドロップ確率に達するまで、フィル レベルに沿って水平方向に線を続けます。次に、ラインは、次の塗り潰しレベル 85% と指定されたドロップ確率 75% まで水平方向に継続されます。線は、ドロップ確率が 90% の次に指定された塗り潰しレベル 90% まで水平方向に続き、データ ポイント 90% (l)、90% (p) (l90 p90) までの線が作成されます。l90 p90 ポイントから、ラインはドロップ確率が 100% の 100% の塗り潰しレベルまで水平方向に続き、ラインは 100-100 の終点(100% のフィル レベルと 100% のドロップ確率)まで上昇します。
補間されたドロップ プロファイルを指定した場合、最初の象限では、最初の線分セグメントは原点(0,0)から次の定義点までの範囲になります。その定義された塗りつぶしレベル/ドロップ確率ポイントから、2 番目のラインが次のポイントまで続き、最後のライン セグメントが接続するまで (100, 100)。ソフトウェアは、計算された線分セグメントに近似する滴下確率で64の充填レベルを含む滴下プロファイルを自動的に構築します。
ルーターファミリー全体で動作を一貫したものにするには、ドロッププロファイル設定にペア(100, 100)を含めます。
interpolate
ステートメントでプロファイルを設定することで、より滑らかなグラフ線を作成できます。これにより、ソフトウェアはグラフ上に(0, 0)で始まり、(100, 100)で終わる64 個のデータポイントを自動的に生成できます。その過程で、グラフの線は定義した特定のデータポイントと交差します。
interpolate
ステートメントを設定する場合、64 以上のペアを指定できますが、システムは 64 個の個別のエントリしか生成しません。
損失の優先度 では、パケットをドロップする優先度を設定できます。損失の優先度は、パケットの相対的な順序に影響を与えることなく、パケットのスケジューリングに影響します。パケット損失の優先度(PLP)ビットは、輻輳制御戦略の一部として使用できます。損失の優先度設定を使用して、輻輳が発生したパケットを特定できます。通常、あるサービス レベルを超えたパケットには、損失の優先度が高いとマークします。損失の優先度は、分類子またはポリサーを設定して設定します。損失の優先度は、ワークフローの後半で、RED が使用するドロッププロファイルの 1 つを選択するために使用されます。
ドロップ確率は、CoS(サービス クラス)設定階層のドロップ プロファイル セクションで指定し、各スケジューラ設定の対応する損失優先度にマッピングします。スケジューラごとに、損失の優先度の組み合わせごとに 1 つずつ、複数の個別のドロップ プロファイルを設定できます。
最大 32 の異なるドロップ プロファイルを設定できます。
Feature Explorerを使用して、特定の機能に対するプラットフォームとリリースのサポートを確認します。
「 プラットフォーム固有の RED ドロッププロファイルの動作 」セクションで、プラットフォームに関連する注意事項を確認します。
RED ドロッププロファイルを設定してパケットドロップまたは ECN の動作を定義する
RED を有効にするには、スケジューラにドロッププロファイルを適用します。RED がインターフェイス上で動作している場合、キューはキューの末尾にあるすべての超過パケットをドロップしなくなりました。むしろ、制御された割合のパケットがドロップされるか、ECN(有効な場合)でマークされます。一部の出力バッファ ルーターは、キューの先頭で最も古いパケットの RED ドロップを実行します。他のルーターは、パケットがキューに入るとREDを実行します。キューが満杯になると、テールドロップ(100%)がランダムドロップよりも優先されます。
RED ドロッププロファイルを設定するには、 [edit class-of-service]
階層レベルで以下のステートメントを含めます。
[edit class-of-service] drop-profiles { profile-name { fill-level percentage drop-probability percentage; interpolate { drop-probability [ values ]; fill-level [ values ]; } } }
ドロッププロファイルを設定するには、 interpolate
ステートメントとそのオプション、またはfill-levelとdrop-probability percentage
値を含めます。
例えば、以下に、 図1のグラフに対応する離散構成と補間構成を示します。構成で定義された値は、グラフの線にデータポイントを表すために照合されます。
ディスクリート構成の作成
class-of-service { drop-profiles { discrete-style-profile { fill-level 0 drop-probability 0; fill-level 50 drop-probability 20; fill-level 75 drop-probability 40; fill-level 85 drop-probability 75; fill-level 90 drop-probability 90; fill-level 100 drop-probability 100; } } }
補間されたコンフィギュレーションの作成
class-of-service { drop-profiles { interpolated-style-profile { interpolate { fill-level [ 0 50 75 85 90 100 ]; drop-probability [ 0 20 40 75 90 100 ]; } } } }
ドロッププロファイルを設定するには:
ドロップ プロファイルを設定した後、 スケジューラのドロップ プロファイル マップの設定によるパケット ドロップ動作の決定の説明に従って、ドロップ プロファイルをドロップ プロファイル マップに割り当て、ドロップ プロファイル マップをスケジューラに割り当てる必要があります。
プラットフォーム固有のRED Dropプロファイルの動作
Feature Explorer を使用して、RED ドロッププロファイルのプラットフォームとリリースのサポートを確認します。
次の表を使用して、プラットフォームのプラットフォーム固有の動作を確認します。
プラットホーム |
差 |
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ACX5448 |
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ACX7000シリーズ |
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MXシリーズ |
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PTXシリーズ |
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