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Determinar el tamaño de ráfaga adecuado para los agentes de policía de tráfico

Descripción general del límite de tamaño de ráfaga del policer

Un límite de tamaño de ráfaga del policer controla la cantidad de bytes de tráfico que pueden pasar sin restricciones a través de una interfaz policiada cuando una ráfaga de tráfico empuja la velocidad media de transmisión o recepción por encima del límite de ancho de banda configurado. La cantidad real de bytes de tráfico ráfaga permitido pasar a través de una interfaz policiaca puede variar de cero al límite configurado de tamaño de ráfaga, dependiendo de la carga general de tráfico.

Al configurar un tamaño de ráfaga adecuado, se alivia el efecto de una velocidad de forma más baja. Utilice la burst-size-limit instrucción para configurar el tamaño de ráfaga.

Nota:

Si establece el límite de tamaño de ráfaga demasiado bajo, demasiados paquetes se someterán a una limitación de velocidad. Si establece el límite de tamaño de ráfaga demasiado alto, muy pocos paquetes tendrán una velocidad limitada.

Considere estos dos factores principales a la hora de determinar el tamaño de ráfaga para usar:

  • La duración permitida de una ráfaga de tráfico en la línea.

  • El tamaño de ráfaga es lo suficientemente grande como para manejar el tamaño máximo de la unidad de transmisión (MTU) de los paquetes.

Las siguientes pautas generales se aplican a la elección de un límite de tamaño de ráfaga de un policía:

  • No se debe establecer un límite de tamaño de ráfaga inferior a 10 veces la MTU del tráfico en la interfaz que se va a policiar.

  • La cantidad de tiempo para permitir una ráfaga de tráfico a la velocidad de línea completa de una interfaz policiada no debe ser inferior a 5 ms.

  • Los valores mínimos y máximos que puede especificar para un límite de tamaño de ráfaga de un policer dependen del tipo de aplicador (de dos o tres colores).

prácticas recomendadas:

El método preferido para elegir un límite de tamaño de ráfaga se basa en la velocidad de línea de la interfaz en la que se aplica el aplicador de políticas y la cantidad de tiempo que desea permitir una ráfaga de tráfico a la velocidad de línea completa.

Efecto del límite de tamaño de ráfaga

El tráfico ráfaga requiere un tamaño de ráfaga relativamente grande para que se puedan asignar tokens adicionales al bucket de tokens para el próximo tráfico que se utilizará.

Tráfico ráfaga policiada sin un límite de tamaño de ráfaga

Figura 1 muestra un caso extremo de tráfico ráfaga en el que se pierde la oportunidad de asignar tokens y el ancho de banda no se usa porque no se configura un tamaño de ráfaga grande.

Figura 1: Tráfico ráfaga sin tamaño de ráfaga configurado (ancho de banda excesivo no utilizado)Tráfico ráfaga sin tamaño de ráfaga configurado (ancho de banda excesivo no utilizado)

Límite de tamaño de ráfaga configurado para que coincida con el límite de ancho de banda y la ráfaga de flujo

Figura 2 muestra cómo cambia el uso del ancho de banda cuando se configura un tamaño de ráfaga grande para manejar tráfico en ráfagas. El tamaño de ráfaga grande minimiza la cantidad de ancho de banda no utilizado, ya que los tokens se asignan entre las ráfagas de tráfico que se pueden utilizar durante los picos de tráfico. El tamaño de ráfaga determina la profundidad del bucket de token.

Figura 2: Tráfico ráfaga con tamaño de ráfaga configurado (menos ancho de banda no utilizado)Tráfico ráfaga con tamaño de ráfaga configurado (menos ancho de banda no utilizado)

Límite de tamaño de ráfaga que agota todos los tokens acumulados

Configurar un tamaño de ráfaga grande para los tokens no utilizados crea otro problema. Si el tamaño de ráfaga se establece en un valor muy grande, la ráfaga de tráfico se puede transmitir desde la interfaz a velocidad de línea hasta que se consuman todos los tokens acumulados en el bucket de tokens. Esto significa que la configuración de un tamaño de ráfaga grande puede permitir demasiados paquetes para evitar la limitación de velocidad, lo que puede dar lugar a una velocidad de tráfico que supera el límite de ancho de banda durante un período de tiempo prolongado.

Si la velocidad media se considera dentro de 1 segundo, la velocidad sigue siendo inferior al límite de ancho de banda configurado. Sin embargo, es posible que el dispositivo descendente no pueda manejar tráfico ráfaga, por lo que algunos paquetes podrían caerse.

Dos métodos para calcular el límite de tamaño de ráfaga

Para los agentes de policía configurados en los enrutadores serie MX, M120 y M320 y los conmutadores de la serie EX, los valores de límite de tamaño de ráfaga configurable van de 1 ms a 600 ms de tráfico a la velocidad de policía (el límite de ancho de banda configurado).

Dado que un tamaño de ráfaga no es adecuado para cada patrón de tráfico, seleccione el mejor tamaño de ráfaga para una interfaz mediante la realización de configuraciones experimentales. Para la primera configuración de prueba, seleccione el límite de tamaño de ráfaga mediante uno de los métodos de cálculo descritos en las dos secciones siguientes.

Cálculo basado en el ancho de banda de la interfaz y el tiempo de ráfaga permitido

Si se conoce el ancho de banda de la interfaz policiada, el método preferido para calcular el límite de tamaño de ráfaga del policer se basa en los siguientes valores:

  • bandwidth— Velocidad de línea de la interfaz policiada (en unidades bps)

  • burst-period— Tiempo de ráfaga de tráfico permitido (5 ms o más)

Para calcular el ancho de banda del agente de policía en bytes:

Cálculo basado en MTU de tráfico de interfaz

Si se desconoce el ancho de banda de la interfaz policiada, calcule el límite de tamaño de ráfaga del policer según el siguiente valor:

  • interface MTU: unidad de transmisión máxima (en bytes) para la interfaz policiada.

Para calcular el ancho de banda del agente de policía en bytes:

Comparación de los dos métodos

Figura 3 ilustra la relación entre la velocidad del policer (el límite de ancho de banda configurado) y el límite efectivo de tamaño de ráfaga para los dos métodos de cálculo del mejor límite de tamaño de ráfaga del policer. Para el método basado en el ancho de banda de la interfaz y el tiempo de ráfaga permitido, la correlación se etiqueta 5 ms. Para el método basado en el tamaño de la MTU, la correlación se etiqueta 10 MTU.

Figura 3: Comparación de métodos de cálculo del tamaño de ráfagaComparación de métodos de cálculo del tamaño de ráfaga

Para un límite de tamaño de ráfaga del policer calculado mediante el 5 ms método, el límite efectivo de tamaño de ráfaga es proporcional al límite de ancho de banda configurado. Con un límite de ancho de banda muy bajo, el límite efectivo de tamaño de ráfaga puede ser tan pequeño que la velocidad de la policía limita el tráfico más agresivo de lo deseado. Por ejemplo, una "ráfaga" de tráfico que consta de dos paquetes del tamaño de la MTU puede estar limitada por velocidad. En este caso, un límite de tamaño de ráfaga de un policía calculado mediante el 10 MTU método parece ser una mejor opción.

Método de 10 x MTU para seleccionar el tamaño inicial de ráfaga para Gigabit Ethernet con ancho de banda de 100 Kbps

La siguiente secuencia muestra el uso del método 10 x MTU para seleccionar un tamaño de ráfaga inicial para configuraciones de prueba para una interfaz Gigabit Ethernet configurada con un límite de ancho de banda de 100 Kbps:

  1. Si configura un límite de tamaño de ráfaga de 100 ms, la cantidad máxima de tráfico que se permite pasar por la interfaz sin restricciones es de 1250 bytes, calculada de la siguiente manera:

  2. En teoría, un tamaño de ráfaga de 10 x MTU permitiría pasar hasta 15 000 bytes sin restricciones. Sin embargo, el límite máximo configurable de tamaño de ráfaga para los enrutadores serie MX, M120 y M320 es de 600 ms del límite de ancho de banda. Si configura el límite máximo de tamaño de ráfaga de 600 ms del límite de ancho de banda, la cantidad máxima de tráfico que se permite pasar por la interfaz sin restricciones es de 7500 bytes, calculada de la siguiente manera:

    En una interfaz Gigabit Ethernet, un límite configurado de tamaño de ráfaga de 600 ms crea una duración de ráfaga de 60 μs a velocidad de línea Gigabit Ethernet, calculada de la siguiente manera:

  3. Si el dispositivo descendente no puede manejar la cantidad de tráfico ráfaga permitida mediante la configuración inicial del tamaño de ráfaga, reduzca el límite de tamaño de ráfaga hasta que alcance resultados aceptables.

Método de 5 ms para seleccionar el tamaño inicial de ráfaga para la interfaz gigabit Ethernet con ancho de banda de 200 Mbps

La siguiente secuencia muestra el uso del método de 5 ms para seleccionar un tamaño de ráfaga inicial para configuraciones de prueba para una interfaz Gigabit Ethernet configurada con un límite de ancho de banda de 200 Mbps. En este cálculo de ejemplo, se muestra cómo un límite de tamaño de ráfaga más grande puede afectar a la velocidad de ancho de banda medida.

  1. Si configura un límite de tamaño de ráfaga de 5 ms, la cantidad máxima de tráfico permitida para pasar por la interfaz sin restricciones es de 125 000 bytes (aproximadamente 83 paquetes de 1500 bytes), calculados de la siguiente manera:

    En una interfaz Gigabit Ethernet, un límite configurado de tamaño de ráfaga de 5 ms crea una duración de ráfaga de 1 ms a velocidad de línea Gigabit Ethernet, calculada de la siguiente manera:

    La velocidad media de ancho de banda en 1 segundo se convierte en 200 Mbps + 1 Mbps = 201 Mbps, lo que es un aumento mínimo sobre el límite de ancho de banda configurado a 200 Mbps.

  2. Si configura un límite de tamaño de ráfaga de 600 ms, la cantidad máxima de tráfico que se permite pasar por la interfaz sin restricciones es de 15 Mbytes (aproximadamente 10 000 paquetes de 1500 bytes), calculados de la siguiente manera:

    En una interfaz Gigabit Ethernet, un límite configurado de tamaño de ráfaga de 600 ms crea una duración de ráfaga de 120 ms a velocidad de línea Gigabit Ethernet, calculada de la siguiente manera:

    La velocidad media de ancho de banda en 1 segundo se convierte en 200 Mbps + 120 Mbps = 320 Mbps, lo que es mucho más alto que el límite de ancho de banda configurado en 200 Mbps.

Límite de ancho de banda de 200 Mbps, duración de ráfaga de 5 ms

Si se configura un límite de ancho de banda de 200 Mbps con un tamaño de ráfaga de 5 ms, el cálculo se convierte en 200 Mbps x 5 ms = 125 Kbytes, que es aproximadamente 83 paquetes de 1500 bytes. Si el límite de ancho de banda de 200 Mbps está configurado en una interfaz Gigabit Ethernet, la duración de ráfaga se encuentra 125000 bytes / 1 Gbps = 1 ms en la velocidad de línea de Gigabit Ethernet.

Límite de ancho de banda de 200 Mbps, duración de ráfaga de 600 ms

Si se configura un tamaño de ráfaga grande a 600 ms con el límite de ancho de banda configurado a 200 Mbps, el cálculo se convierte 200 Mbps x 600 ms = 15 Mbytesen . Esto crea una duración de ráfaga de 120 ms a la velocidad de línea de Gigabit Ethernet. La velocidad media de ancho de banda en 1 segundo se convierte 200 Mbps + 15 Mbytes = 320 Mbpsen , que es mucho mayor que el límite de ancho de banda configurado en 200 Mbps. En este ejemplo, se muestra que un tamaño de ráfaga más grande puede afectar a la velocidad de ancho de banda medida.