Équilibrage de charge sur les interfaces Ethernet agrégées

L’équilibrage de charge sur les interfaces Ethernet agrégées réduit la congestion du réseau en répartissant le trafic entre plusieurs interfaces.

Lorsque vous regroupez plusieurs interfaces Ethernet agrégées physiques pour former une seule interface logique, on parle d’agrégation de liens. L’agrégation de liens augmente la bande passante, fournit une dégradation douce en cas de panne, augmente la disponibilité et offre des capacités d’équilibrage de charge. L’équilibrage de charge permet à l’appareil de diviser le trafic entrant et sortant sur plusieurs interfaces afin de réduire la congestion du réseau. Cette rubrique décrit l’équilibrage de charge et comment configurer l’équilibrage de charge sur votre équipement.

Utilisez l’explorateur de fonctionnalités pour confirmer la prise en charge de la plate-forme et de la version pour des fonctionnalités spécifiques.

Consultez la section Comportement d’équilibrage de charge Ethernet agrégé spécifique à la plate-forme pour obtenir des notes relatives à votre plate-forme.

Comprendre l’équilibrage de charge Ethernet agrégé

La fonctionnalité d’agrégation de liens permet de regrouper plusieurs interfaces Ethernet physiques agrégées pour former une seule interface logique. Un ou plusieurs liens sont agrégés pour former un lien virtuel ou un groupe d’agrégation de liens (LAG). Le client MAC traite ce lien virtuel comme s’il s’agissait d’un lien unique. L’agrégation de liens augmente la bande passante, fournit une dégradation agréable en cas de défaillance et augmente la disponibilité.

En plus de ces avantages, une offre Ethernet agrégée est améliorée pour offrir des capacités d’équilibrage de charge qui garantissent que l’utilisation des liaisons entre les liaisons membres de l’offre Ethernet agrégée est pleinement et efficacement utilisée.

La fonctionnalité d’équilibrage de charge permet à un appareil de diviser le trafic entrant et sortant le long de plusieurs chemins ou interfaces afin de réduire la congestion du réseau. L’équilibrage de charge améliore l’utilisation des divers chemins réseau et fournit une bande passante réseau plus efficace.

En règle générale, les applications qui utilisent l’équilibrage de charge comprennent :

  • Interfaces agrégées (couche 2)

    Les interfaces agrégées (également appelées AE pour Ethernet agrégé et AS pour SONET agrégé) sont un mécanisme de couche 2 permettant d’équilibrer la charge entre plusieurs interfaces entre deux équipements. Comme il s’agit d’un mécanisme d’équilibrage de charge de couche 2, tous les liens des composants individuels doivent être entre les deux mêmes équipements à chaque extrémité. Junos OS prend en charge une configuration statique et non signalée pour Ethernet et SONET, ainsi que le protocole LACP normalisé 802.3ad pour la négociation sur des liaisons Ethernet.

  • Routage multichemin à coût égal (ECMP) (couche 3)

    Par défaut, lorsqu’il existe plusieurs chemins à coût égal vers la même destination pour la route active, Junos OS utilise un algorithme de hachage pour choisir l’une des adresses de saut suivant à installer dans la table de transfert. Chaque fois que l’ensemble des sauts suivants d’une destination change de quelque manière que ce soit, l’adresse du saut suivant est rechoisie à l’aide de l’algorithme de hachage. Il existe également une option qui permet d’installer plusieurs adresses de saut suivant dans la table de transfert, connue sous le nom d’équilibrage de charge par paquet.

    L’équilibrage de charge ECMP peut être :

    • Sur les chemins BGP (BGP multichemin)

    • Au sein d’un chemin BGP, à travers plusieurs LSP

Dans les topologies Ethernet complexes, des déséquilibres de trafic se produisent en raison de l’augmentation du flux de trafic, et l’équilibrage de charge devient difficile pour certaines des raisons suivantes :

  • Équilibrage de charge incorrect par sauts suivants agrégés

  • Calcul incorrect du hachage des paquets

  • Variance insuffisante dans le flux de paquets

  • Sélection incorrecte du motif

En raison du déséquilibre du trafic, la charge n’est pas bien répartie, ce qui provoque une congestion sur certaines liaisons, tandis que d’autres ne sont pas utilisées efficacement.

Pour surmonter ces difficultés, Junos OS fournit les solutions suivantes pour résoudre le véritable déséquilibre de trafic sur les bundles Ethernet agrégés (IEEE 802.3ad).

  • Équilibrage de charge adaptatif

    L’équilibrage de charge adaptatif utilise un mécanisme de rétroaction pour corriger un véritable déséquilibre de trafic. Pour corriger les déséquilibres, la bande passante et le flux de paquets des liaisons sont adaptés afin d’assurer une distribution efficace du trafic sur les liaisons d’un faisceau AE.

    Pour configurer l’équilibrage de charge adaptatif, incluez l’instruction adaptive au niveau de la [edit interfaces aex aggregated-ether-options load-balance] hiérarchie.

    Pour configurer la valeur de tolérance sous forme de pourcentage, incluez le tolerance mot-clé facultatif au niveau de la [edit interfaces aex aggregated-ether-options load-balance adaptive] hiérarchie.

    Pour configurer l’équilibrage de charge adaptatif basé sur les paquets par seconde (au lieu du paramètre par défaut bits par seconde), incluez le pps mot-clé facultatif au niveau de la [edit interfaces aex aggregated-ether-options load-balance adaptive] hiérarchie.

    Pour configurer l’intervalle d’analyse de la valeur de hachage en fonction de la fréquence d’échantillonnage des deux dernières secondes, incluez le scan-interval mot-clé facultatif au niveau de la [edit interfaces aex aggregated-ether-options load-balance adaptive] hiérarchie.

  • Équilibrage de charge par pulvérisation aléatoire par paquet

    Lorsque l’option d’équilibrage de charge adaptatif échoue, l’équilibrage de charge par pulvérisation aléatoire par paquet sert de dernier recours. Il garantit que les membres d’un bundle AE sont chargés de manière égale sans tenir compte de la bande passante. L’approche par paquet entraîne une réorganisation des paquets. Par paquet, elle n’est recommandée que si les applications absorbent la réorganisation. La pulvérisation aléatoire par paquet élimine les déséquilibres de trafic qui résultent d’erreurs logicielles, à l’exception du hachage des paquets.

    Pour configurer l’équilibrage de charge de pulvérisation aléatoire par paquet, incluez l’instruction per-packet au niveau de la [edit interfaces aex aggregated-ether-options load-balance] hiérarchie.

Les solutions d’équilibrage de charge Ethernet agrégées s’excluent mutuellement. Lorsque plusieurs solutions d’équilibrage de charge sont configurées, la dernière solution remplace la solution configurée précédemment. Vous pouvez vérifier la solution d’équilibrage de charge utilisée en exécutant la show interfaces aex aggregated-ether-options load-balance commande.

Équilibrage de charge dynamique pour les interfaces Ethernet agrégées à l’aide de données à 5 uplets

Lorsque plusieurs flux sont transmis à partir d’une interface Ethernet agrégée (ae), les flux doivent être répartis uniformément sur les différentes liaisons membres pour permettre un comportement d’équilibrage de charge efficace et optimal. Pour obtenir une méthode d’équilibrage de charge simplifiée et robuste, la liaison membre de l’ensemble d’interfaces Ethernet agrégées sélectionnée à chaque fois pour l’équilibrage de charge joue un rôle important. Le mode équilibré de sélection de liens utilise 'n' bits dans une valeur de hachage précalculée s'il doit sélectionner l'un des 2^n (2 élevés à la puissance n) prochain saut dans l'uniliste. Le mode déséquilibré de sélection de lien membre ou de saut suivant utilise 8 bits dans un hachage précalculé pour sélectionner une entrée dans une table de sélecteur, ce qui est fait de manière aléatoire avec les ID de lien membre du groupe d’agrégation de liens (LAG) ou aedu bundle.

Le terme équilibré versus déséquilibré indique si une table de sélection est utilisée pour le mécanisme d’équilibrage de charge ou non. L’offre groupée LAG utilise le mode asymétrique (équilibrage de la table de sélecteur) pour équilibrer le trafic entre les liaisons membres. Lorsque les flux de trafic sont minimes, les problèmes suivants peuvent se produire avec le mode asymétrique : La logique de sélection de liens n’utilise que des bits de sous-ensemble du hachage précalculé. Quelle que soit l’efficacité de l’algorithme de hachage, il ne s’agit que de la représentation compressée d’un flux. La variance entre les flux étant très faible, les hachages résultants et le sous-ensemble calculé n’offrent pas la variabilité nécessaire pour utiliser efficacement tous les liens membres du LAG. Il existe une quantité excessive de nature aléatoire dans le calcul de hachage et également dans la table de sélecteur. Par conséquent, l’écart par rapport à la technique d’équilibrage de charge optimale pour chaque liaison enfant sélectionnée est plus élevé lorsque le nombre de flux est plus faible.

L’écart par liaison enfant est défini comme suit :

vi = ((ci - (m/n)))/n

où

  • Vi désigne l’écart pour ce lien enfant 'i'.

  • i désigne le membre/index du lien enfant.

  • Ci représente les paquets transmis pour ce lien enfant 'i'.

  • M signifie le nombre total de paquets transmis sur ce faisceau LAG.

  • N indique le nombre de liens enfants dans ce LAG.

En raison de ces inconvénients, pour un plus petit nombre de flux ou des flux avec moins de variance entre les flux, l’utilisation des liaisons est faussée et il existe une forte probabilité que quelques liaisons enfants ne soient pas entièrement utilisées.

Le mécanisme permettant d’enregistrer et de conserver les états des flux et de répartir la charge de trafic en conséquence est ajouté. En conséquence, pour un nombre m de flux, ils sont distribués entre n liens membres d’un faisceau LAG ou parmi les sauts suivants unilistes d’un lien ECMP. Cette méthode de répartition de la charge entre les liens membres est appelée équilibrage de charge dynamique et utilise des informations à 5 uplets (adresses source et destination, protocole, ports source et de destination). Une telle méthode peut être mappée directement aux flux, ou à un hachage précalculé basé sur certains champs du flux. De ce fait, l’écart observé sur chaque liaison enfant est réduit.

Ce mécanisme ne fonctionne efficacement que pour un nombre minimal de flux (moins de milliers de flux, environ). Pour un plus grand nombre de flux (entre 1 000 et 10 000 flux), nous recommandons d’utiliser le mécanisme d’équilibrage de charge distribué basé sur Trio.

Prenons un exemple de scénario dans lequel « n » liens dans le LAG sont identifiés avec des ID de lien compris entre 0 et n-1. Une table de hachage ou une table de flux est utilisée pour enregistrer les flux au fur et à mesure de leur apparition. La clé de hachage est construite à l’aide des champs qui identifient de manière unique un flux. Le résultat de la recherche identifie les link_id que le flux utilise actuellement. Pour chaque paquet, la table de flux basée sur l’identifiant de flux est examinée. Si une correspondance est trouvée, cela indique un paquet qui appartient à un flux précédemment traité ou détecté. L’ID de lien est associé au flux. Si aucune correspondance n’est trouvée, il s’agit du premier paquet appartenant au flux. L’ID de lien est utilisé pour sélectionner le lien et le flux est inséré dans la table de flux.

Pour activer l’équilibrage de charge par flux basé sur des valeurs de hachage, incluez l’instruction per-flow au niveau de la [edit interfaces aeX unit logical-unit-number forwarding-options load-balance-stateful] hiérarchie. Par défaut, Junos OS utilise une méthode de hachage basée uniquement sur l’adresse de destination pour choisir un prochain saut de transfert lorsque plusieurs chemins à coût égal sont disponibles. Par défaut, tous les emplacements du moteur de transfert de paquets se voient attribuer la même valeur de hachage. Pour configurer l’algorithme d’équilibrage de charge afin de rééquilibrer dynamiquement le LAG à l’aide de paramètres existants, incluez l’instruction rebalance interval au niveau de la [edit interfaces aeX unit logical-unit-number forwarding-options load-balance-stateful] hiérarchie. Ce paramètre équilibre régulièrement la charge en fournissant un basculement de rééquilibrage synchronisé entre tous les moteurs de transfert de paquets (PFE) entrants sur un intervalle de rééquilibrage. Vous pouvez spécifier l’intervalle sous la forme d’une valeur comprise entre 1 et 1000 flux par minute. Pour configurer le type de charge, incluez l’instruction load-type (low | medium | high) au niveau de la [edit interfaces aeX unit logical-unit-number forwarding-options load-balance-stateful] hiérarchie.

L’option stateful per-flow active la capacité d’équilibrage de charge sur les bundles AE. L’option rebalance efface l’état d’équilibrage de charge à des intervalles spécifiés. Cette load option indique au moteur de transfert de paquets le modèle de mémoire approprié à utiliser. Si le nombre de flux qui circulent sur cette interface Ethernet agrégée est inférieur (entre 1 et 100 flux), le low mot-clé peut être utilisé. De même pour des flux relativement plus élevés (entre 100 et 1000 flux), le medium mot-clé peut être utilisé et le large mot-clé peut être utilisé pour les flux maximaux (entre 1000 et 10 000 flux). Le nombre approximatif de flux pour un équilibrage de charge efficace pour chaque mot-clé est un dérivé.

La clear interfaces aeX unit logical-unit-number forwarding-options load-balance state commande efface l’état d’équilibrage de charge au niveau matériel et permet le rééquilibrage à partir de l’état vide nettoyé. Cet état d’effacement n’est déclenché que lorsque vous utilisez cette commande. La clear interfaces aggregate forwarding-options load-balance state commande efface tous les états d’équilibrage de charge de l’interface Ethernet agrégés et les recrée à nouveau.

Instructions pour la configuration de l’équilibrage de charge dynamique pour les interfaces Ethernet agrégées ou les bundles LAG

Gardez les points suivants à l’esprit lorsque vous configurez l’équilibrage de charge dynamique pour les interfaces Ethernet agrégées :

  • Lorsqu’une liaison enfant est supprimée ou ajoutée, un nouveau sélecteur d’agrégat est sélectionné et le trafic circule sur le nouveau sélecteur. Comme le sélecteur est vide, les flux sont remplis dans le sélecteur. Ce comportement entraîne une redistribution des flux, car l’ancien état est perdu. Il s’agit du comportement existant sans activer l’équilibrage de charge dynamique par flux.

  • Fonctions dynamiques d’équilibrage de charge par flux sur les interfaces AE si le trafic entrant atteint les cartes de ligne MPC1E, MPC2E, MPC3E-3D, MPC5E et MPC6E. Tout autre type de carte de ligne ne truque pas cette fonctionnalité. Les erreurs CLI appropriées s’affichent si les MPC ne prennent pas en charge cette fonctionnalité.

    Avec la carte de ligne d’entrée en tant que MPC et la carte de ligne de sortie en tant que MPC ou DPC, cette fonctionnalité fonctionne correctement. L’équilibrage de charge dynamique n’est pas pris en charge si la carte de ligne entrante est un DPC et la carte de ligne de sortie est un DPC ou un MPC.

  • Cette capacité n’est pas prise en charge pour le trafic multicast (natif/flood).

  • L’activation de l’option de rééquilibrage ou l’effacement de l’état d’équilibrage de charge peut entraîner une réorganisation des paquets pour les flux actifs, car différents ensembles de liens peuvent être sélectionnés pour les flux de trafic.

  • Bien que les performances des fonctionnalités soient élevées, elles consomment une quantité importante de mémoire de carte de ligne. Cette fonctionnalité peut être activée sur environ 4 000 interfaces logiques ou 16 interfaces logiques Ethernet agrégées sur les MPC pris en charge. Toutefois, lorsque la mémoire matérielle du moteur de transfert de paquets est faible, en fonction de la mémoire disponible, il revient au mécanisme d’équilibrage de charge par défaut. Un message de journalisation du système est généré dans une telle situation et envoyé au moteur de routage. Il n’existe aucune restriction quant au nombre d’interfaces AE prenant en charge l’équilibrage de charge dynamique. La limite est déterminée par les cartes de ligne.

  • Si les flux de trafic vieillissent fréquemment, l’équipement doit supprimer ou actualiser les états d’équilibrage de charge. Par conséquent, vous devez configurer le rééquilibrage ou exécuter la commande clear à intervalles réguliers pour un équilibrage de charge correct. Sinon, le trafic peut être faussé. Lorsqu’une liaison enfant tombe en panne ou monte, le comportement d’équilibrage de charge ne subit pas de modifications sur les flux existants. Cette condition permet d’éviter de réorganiser les paquets. De nouveaux flux récupèrent le lien enfant qui apparaît. Si vous constatez que la répartition des charges n’est pas très efficace, vous pouvez effacer les états d’équilibrage de charge ou utiliser la fonctionnalité de rééquilibrage pour obtenir un effacement automatique des états matériels. Lorsque vous configurez la fonction de rééquilibrage, les flux de trafic peuvent être redirigés vers différentes liaisons, ce qui peut entraîner une réorganisation des paquets.

Configuration de l’équilibrage de charge dynamique sur les interfaces Ethernet agrégées

Le mécanisme permettant d’enregistrer et de conserver les états des flux et de répartir la charge de trafic en conséquence est ajouté. En conséquence, pour un nombre m de flux, ils sont distribués entre n liens membres d’un faisceau LAG ou parmi les sauts suivants unilistes d’un lien ECMP. Cette méthode de répartition de la charge entre les liens membres est appelée équilibrage de charge dynamique et utilise des informations à 5 uplets (adresses source et destination, protocole, ports source et de destination). Une telle méthode peut être mappée directement aux flux, ou à un hachage précalculé basé sur certains champs du flux. De ce fait, l’écart observé sur chaque liaison enfant est réduit.

Pour configurer l’équilibrage de charge dynamique sur ae les bundles d’interfaces :

  1. Indiquez que vous souhaitez configurer une interface Ethernet agrégée.
  2. Indiquez que vous souhaitez configurer l’équilibrage de charge dynamique.
  3. Activez le mécanisme pour distribuer uniformément et efficacement les flux de trafic sur les liaisons membres d’un bundle d’interfaces Ethernet agrégées (ae) sur les routeurs MX Series avec MPC, à l’exception des MPC3E et MPC4E.
  4. Configurez le rééquilibrage périodique des flux de trafic d’un bundle Ethernet agrégé en effaçant l’état d’équilibrage de charge à un intervalle spécifié.
  5. Définissez le type d’équilibrage de charge pour indiquer au moteur de transfert de paquets le modèle de mémoire approprié à utiliser pour les flux de trafic. Le nombre approximatif de flux pour un équilibrage de charge efficace pour chaque mot-clé est un dérivé.
  6. Configurez la famille d’adresses et l’adresse IP de l’interface ae .

Configuration de l’équilibrage de charge adaptatif

Cette rubrique décrit comment configurer l’équilibrage de charge adaptatif. L’équilibrage de charge adaptatif permet d’optimiser l’efficacité de la bande passante des liaisons membres pour un bundle Ethernet agrégé (AE). L’équilibrage de charge adaptatif utilise un mécanisme de rétroaction pour corriger le déséquilibre de charge du trafic en ajustant la bande passante et les flux de paquets sur les liaisons d’un bundle AE.

Avant de commencer :

  • Configurez un ensemble d’interfaces avec une famille de protocoles et une adresse IP. Ces interfaces peuvent constituer l’appartenance au bundle AE.

  • Créez un bundle AE en configurant un ensemble d’interfaces de routeur en tant qu’Ethernet agrégé et avec un identificateur de groupe AE spécifique.

Pour configurer l’équilibrage de charge adaptatif pour un bundle AE :

  1. Activez l’équilibrage de charge adaptatif sur l’offre groupée AE :
  2. Configurez la valeur de l’intervalle d’analyse pour l’équilibrage de charge adaptatif sur le bundle AE. La valeur de l’intervalle d’analyse détermine la durée de l’analyse du trafic en multipliant la valeur entière par une période de 30 secondes :
  3. Configurez la valeur du pourcentage de tolérance. La valeur de tolérance détermine l’écart autorisé dans les taux de trafic entre les membres du bundle AE avant que le routeur ne déclenche une mise à jour de l’équilibrage de charge adaptatif :
  4. (Facultatif) Activez l’équilibrage de charge adaptatif basé sur les paquets par seconde sur le bundle AE :

Comprendre le hachage symétrique pour l’équilibrage de charge

Sur les appareils qui prennent en charge cette fonctionnalité, le hachage symétrique maintient les directions avant et arrière d’un flux sur le même chemin pour les caractéristiques qui dépendent de la symétrie du trafic. Le hachage symétrique aide les services à maintenir le contexte de session tout en équilibrage de charge entre les sauts suivants ECMP et les membres LAG.

Avantages du hachage symétrique

  • Maintient une symétrie de chemin bidirectionnelle afin que les services à états voient les deux directions d’un flux sur le même chemin.
  • Améliore la prévisibilité de l’équilibrage de charge en utilisant les mêmes entrées normalisées pour les deux directions d’un flux.
  • Réduit les problèmes de routage asymétrique susceptibles de perturber le traitement des services ou l’état des sessions.

Pour configurer le hachage symétrique, utilisez l’instruction de symmetric-hash configuration au niveau de la [edit forwarding-options enhanced-hash-key] hiérarchie. Utilisez l’instruction enhanced-hash-key pour configurer les champs de paquet inclus dans les calculs de hachage. En sélectionnant des champs bidirectionnels stables et en excluant les entrées unidirectionnelles, vous normalisez les entrées afin que l’équipement obtienne le même hachage pour les deux directions d’un flux.

Vous pouvez exclure les attributs unidirectionnels, tels que l’interface entrante, de l’instruction hash with configuration au no-incoming-port niveau de la [edit forwarding-options enhanced-hash-key] hiérarchie.

Vérifiez les entrées de hachage actuelles et l’état de hachage symétrique à l’aide de la show forwarding-options enhanced-hash-key commande.

Considérations supplémentaires :

  • L’équilibrage de charge dynamique (DLB) est prioritaire. Le hachage symétrique s’applique à l’équilibrage de charge statique ; si le DLB est activé, le DLB remplace le comportement symétrique.
  • Utilisez des champs de couche 3 et de couche 4 pour le hachage symétrique. Les champs d’en-tête de couche 2 ne sont pas inclus dans le hachage symétrique et vous devez utiliser l’instruction configuration hash-mode pour utiliser le champ de données de couche 2 si nécessaire.
  • La polarisation du hachage peut se produire dans des topologies en cascade si tous les équipements utilisent des graines de hachage et des entrées identiques. Envisagez un hachage résilient et une diversité de graines pour réduire la polarisation lorsque les liens vacillent ou que les membres changent.

Configuration du hachage symétrique au niveau du PIC pour l’équilibrage de charge sur les LAG 802.3ad pour les routeurs MX Series

Le hachage symétrique pour l’équilibrage de charge sur un groupe d’agrégation de liens (LAG) 802.3ad est utile lorsque deux routeurs MX Series (par exemple, routeur A et routeur B) sont connectés de manière transparente via des dispositifs d’inspection approfondie des paquets (DPI) sur un bundle LAG. Les appareils DPI suivent les flux de trafic en sens avant et arrière.

Si le hachage symétrique est configuré, le flux inverse du trafic est également dirigé vers la même liaison enfant sur le LAG et passe par le même périphérique DPI. Cela permet une comptabilisation correcte de la DPI du trafic dans les flux aller et arrière.

Si le hachage symétrique n’est pas configuré, une autre liaison enfant sur le LAG peut être choisie pour le flux inverse du trafic via un autre périphérique DPI. Il en résulte des informations incomplètes sur les flux aller et arrière du trafic sur le périphérique DPI, ce qui conduit à une comptabilisation incomplète du trafic par le périphérique DPI.

Le hachage symétrique est calculé sur la base de champs tels que l’adresse source et l’adresse de destination. Vous pouvez configurer le hachage symétrique au niveau du châssis et du PIC pour l’équilibrage de charge en fonction des champs d’unité de données de couche 2, de couche 3 et de couche 4 pour le trafic de la famille inet (famille de protocoles IPv4) et multiservice (commutateur ou pont). Le hachage symétrique configuré au niveau du châssis s’applique à l’ensemble du routeur et est hérité par tous ses PIC et moteurs de transfert de paquets. La configuration du hachage symétrique au niveau du PIC vous offre une plus grande granularité au niveau du moteur de transfert de paquets.

Pour les deux routeurs connectés via les périphériques DPI sur un bundle LAG, vous pouvez configurer symmetric-hash sur un routeur et symmetric-hash complement sur le routeur distant ou vice-versa.

Pour configurer le hachage symétrique au niveau du châssis, incluez le hachage symétrique ou les symmetric-hash complement instructions au niveau de la [edit forwarding-options hash-key family] hiérarchie. Pour plus d’informations sur la configuration du hachage symétrique au niveau du châssis et sur la configuration de l’index de liaison, reportez-vous à la bibliothèque d’interfaces réseau de Junos OS pour les équipements de routage et à la bibliothèque VPN de Junos OS pour les équipements de routage.

Remarque :

Sur les DPC MX Series, la configuration du hachage symétrique au niveau du PIC fait référence à la configuration du hachage symétrique au niveau du moteur de transfert de paquets.

Pour configurer le hachage symétrique au niveau du PIC sur l’interface de trafic entrant (là où le trafic pénètre dans le routeur), incluez l’instruction symmetric-hash ou symmetric-hash complement au niveau de la hiérarchie [edit chassis fpc slot-number pic pic-number hash-key] :

Remarque :
  • Le hachage symétrique au niveau du PIC remplace le hachage symétrique au niveau du châssis configuré au niveau de la hiérarchie [edit chassis forwarding-options hash-key].

  • Le hachage symétrique pour l’équilibrage de charge sur les groupes d’agrégation de liens 802.3ad est actuellement pris en charge pour le VPLS, INET et le trafic ponté uniquement.

  • La configuration de la clé de hachage sur un PIC ou un moteur de transfert de paquets peut être en mode « hachage symétrique » ou « complément de hachage symétrique », mais pas les deux en même temps.

Exemples : configuration du hachage symétrique au niveau du PIC pour l’équilibrage de charge sur les LAG 802.3ad sur les routeurs MX Series

Remarque :

Ces exemples s’appliquent uniquement aux DPC pris en charge sur les routeurs MX240, MX480 et MX960. Pour obtenir la liste des DPC pris en charge, voir DPC pris en charge sur les routeurs MX240, MX480 et MX960 dans la section Documentation associée.

Les exemples suivants montrent comment configurer le hachage symétrique au niveau du PIC pour l’équilibrage de charge sur les routeurs MX Series :

Configuration du hachage symétrique pour le multiservice familial sur les deux routeurs

Sur l’interface de trafic entrant où le trafic pénètre dans le routeur A, incluez l’instruction symmetric-hash au niveau de la [edit chassis fpc slot-number pic pic-number hash-key family multiservice] hiérarchie :

Sur l’interface de trafic entrant où le trafic pénètre dans le routeur B, incluez l’instruction symmetric-hash complement au niveau de la [edit chassis fpc slot-number pic pic-number hash-key family multiservice] hiérarchie :

Configuration du hachage symétrique pour la famille inet sur les deux routeurs

Sur l’interface de trafic entrant où le trafic pénètre dans le routeur A, incluez l’instruction symmetric-hash au niveau de la [edit chassis fpc slot-number pic pic-number hash-key family inet] hiérarchie :

Sur l’interface de trafic entrant où le trafic pénètre dans le routeur B, incluez l’instruction symmetric-hash complement au niveau de la [edit chassis fpc slot-number pic pic-number hash-key family inet] hiérarchie :

Configuration du hachage symétrique pour la famille inet et la famille multiservice sur les deux routeurs

Sur l’interface de trafic entrant où le trafic pénètre dans le routeur A, incluez l’instruction symmetric-hash au niveau de la [edit chassis fpc slot-number pic pic-number hash-key family multiservice] hiérarchie :

Sur l’interface de trafic entrant où le trafic pénètre dans le routeur B, incluez l’instruction symmetric-hash complement au niveau de la [edit chassis fpc slot-number pic pic-number hash-key family inet] hiérarchie :

Exemple : configuration de l’équilibrage de charge Ethernet agrégé

Exemple : configuration de l’équilibrage de charge Ethernet agrégé

Cet exemple montre comment configurer l’équilibrage de charge Ethernet agrégé.

Exigences

Cet exemple utilise les composants matériels et logiciels suivants :

  • Trois routeurs MX Series avec interfaces MIC et MPC ou trois routeurs de transport de paquets PTX Series avec interfaces PIC et FPC

  • Junos OS version 13.3 ou ultérieure s’exécutant sur tous les équipements

Vue d’ensemble

Un équilibrage de charge est nécessaire sur le plan de transfert lorsqu’il existe plusieurs chemins ou interfaces disponibles vers le routeur de saut suivant, et il est préférable que le trafic entrant soit équilibré sur tous les chemins disponibles pour une meilleure utilisation de la liaison.

L’offre Ethernet agrégée est une application classique qui utilise l’équilibrage de charge pour équilibrer les flux de trafic sur les liaisons membres de l’offre groupée (IEEE 802.3ad).

À partir de la version 13.3 de Junos OS, l’équilibrage de charge Ethernet agrégé est amélioré pour fournir deux solutions permettant de résoudre les véritables déséquilibres de trafic sur les bundles Ethernet agrégés sur les MIC ou MPC des routeurs MX Series. À partir de la version 14.1 de Junos OS, l’équilibrage de charge Ethernet agrégé est amélioré pour fournir deux solutions permettant de résoudre un véritable déséquilibre de trafic sur les bundles Ethernet agrégés sur les PIC ou les FPC des routeurs de transport de paquets PTX Series.

Les solutions d’équilibrage de charge Ethernet agrégées sont les suivantes :

  • Adaptatif : l’équilibrage de charge adaptatif est utilisé dans les scénarios où le hachage basé sur les flux n’est pas suffisant pour obtenir une répartition uniforme de la charge. Cette solution d’équilibrage de charge met en œuvre un mécanisme de rétroaction et de contrôle en temps réel pour surveiller et gérer les déséquilibres de charge réseau.

    La solution d’équilibrage de charge adaptatif corrige le déséquilibre du flux de trafic en modifiant les entrées de sélecteur et en analysant périodiquement l’utilisation des liaisons sur chaque liaison membre du faisceau AE pour détecter tout écart. Lorsqu’un écart est détecté, un événement d’ajustement est déclenché et moins de flux sont mappés au lien membre affecté. En conséquence, la bande passante offerte pour ce lien membre diminue. Cela provoque une boucle de rétroaction continue qui, sur une période donnée, garantit que la même quantité de débit d’octets est offerte à toutes les liaisons membres, assurant ainsi une distribution efficace du trafic sur chaque liaison membre du bundle AE.

    Pour configurer l’équilibrage de charge adaptatif, incluez l’instruction adaptive au niveau de la [edit interfaces aex aggregated-ether-options load-balance] hiérarchie.

    Remarque :

    L’activation de l’équilibrage de charge adaptatif peut entraîner une réorganisation des paquets une fois par intervalle de rééquilibrage.

    Cette pps option permet l’équilibrage de charge en fonction du taux de paquets par seconde. Le paramètre par défaut est l’équilibrage de charge en bits par seconde.

    La scan-interval valeur configure la durée de l’analyse en tant que multiple de 30 secondes.

    La tolerance valeur est la limite à la variance du flux de trafic de paquets vers les liaisons Ethernet agrégées du lot. Vous pouvez spécifier un écart maximal de 100 %. Lorsque l’attribut de tolérance n’est pas configuré, une valeur par défaut de 20 % est activée pour l’équilibrage de charge adaptatif. Une valeur de tolérance plus faible équilibre une meilleure bande passante, mais prend un temps de convergence plus long.

  • Pulvérisation aléatoire par paquet : en cas de défaillance de la solution d’équilibrage de charge adaptatif, la pulvérisation aléatoire par paquet agit en dernier recours. La solution d’équilibrage de charge par pulvérisation aléatoire par paquet permet de remédier au déséquilibre du trafic en pulvérisant de manière aléatoire les paquets sur les sauts suivants agrégés. Cela garantit que tous les liens membres du bundle AE sont chargés de manière égale, ce qui entraîne une réorganisation des paquets.

    En outre, la pulvérisation aléatoire par paquet identifie le moteur de transfert de paquets entrant qui a causé le déséquilibre de trafic et élimine le déséquilibre de trafic qui se produit à la suite d’erreurs logicielles, à l’exception du hachage de paquets.

    Pour configurer l’équilibrage de charge de pulvérisation aléatoire par paquet, incluez l’instruction per-packet au niveau de la [edit interfaces aex aggregated-ether-options load-balance] hiérarchie.

    Remarque :

    L’option d’équilibrage de charge par paquet n’est pas prise en charge sur les routeurs de transport de paquets PTX Series.

Les solutions d’équilibrage de charge Ethernet agrégées s’excluent mutuellement. Lorsque plusieurs solutions d’équilibrage de charge sont configurées, la dernière solution remplace la solution configurée précédemment. Vous pouvez vérifier la solution d’équilibrage de charge implémentée en exécutant la show interfaces aex aggregated-ether-options load-balance commande.

Topologie

Dans cette topologie, deux bundles Ethernet agrégés (ae0 et ae1) sont configurés sur les liaisons entre les routeurs R2 et R3.

Figure 3 : Équilibrage Aggregated Ethernet Load Balancing de charge Ethernet agrégé

La configuration

Configuration rapide de la CLI

Pour configurer rapidement cet exemple, copiez les commandes suivantes, collez-les dans un fichier texte, supprimez les sauts de ligne, modifiez tous les détails nécessaires pour qu’ils correspondent à votre configuration réseau, puis copiez et collez les commandes dans le CLI au niveau de la [edit] hiérarchie.

R1

R2

R3

Configuration de l’équilibrage de charge adaptatif
Procédure étape par étape

L’exemple suivant vous oblige à naviguer à différents niveaux dans la hiérarchie de configuration. Pour plus d’informations sur la navigation dans la CLI, consultez Utilisation de l’éditeur CLI en mode Configuration.

Pour configurer le routeur R2 :

Remarque :

Répétez cette procédure pour les autres routeurs, après avoir modifié les noms d’interface, les adresses et tout autre paramètre approprié pour chaque routeur.

  1. Spécifiez le nombre d’interfaces Ethernet agrégées à créer.

  2. Configurez la liaison d’interface Gigabit Ethernet reliant R2 à R1.

  3. Configurez les cinq liaisons membres de l’offre Ethernet agrégée ae0.

  4. Configurez les huit liaisons membres de l’offre Ethernet agrégée ae1.

  5. Activez l’équilibrage de charge Ethernet agrégé sur ae0 de R2.

  6. Configurez la vitesse de liaison pour l’offre Ethernet agrégée ae0.

  7. Configurez LACP sur le bundle Ethernet agrégé ae0.

  8. Configurez les paramètres de l’interface pour le bundle Ethernet agrégé ae0.

  9. Activez l’équilibrage de charge Ethernet agrégé sur ae1 de R2.

  10. Configurez la vitesse de liaison pour l’offre Ethernet agrégée ae1.

  11. Configurez LACP sur le bundle Ethernet agrégé ae1.

  12. Configurez les paramètres de l’interface pour l’offre Ethernet agrégée ae1.

  13. Désactivez les statistiques Ethernet sélectives et agrégées.

  14. Configurez RSVP sur toutes les interfaces de R2 et sur les bundles AE.

  15. Configurez le MPLS sur toutes les interfaces de R2 et sur les bundles AE.

  16. Configurez IS-IS sur toutes les interfaces de R2 et sur les bundles AE.

Résultats

En mode configuration, confirmez votre configuration en entrant les show chassiscommandes , show interfacesshow accounting-options, , et show protocols . Si la sortie n’affiche pas la configuration prévue, répétez les instructions de cet exemple pour corriger la configuration.

Vérification

Vérifiez que la configuration fonctionne correctement.

Vérification de l’équilibrage de charge adaptatif sur ae0
Objet

Vérifiez que les paquets reçus sur le bundle Ethernet agrégé ae0 sont répartis en charge entre les cinq liaisons membres.

Mesures à prendre

À partir du mode opérationnel, exécutez la show interfaces ae0 extensive commande.

Signification

Les liaisons membres du lot Ethernet agrégé ae0 sont pleinement utilisées grâce à l’équilibrage de charge adaptatif.

Comportement d’équilibrage de charge Ethernet agrégé spécifique à la plate-forme

Utilisez l’explorateur de fonctionnalités pour confirmer la prise en charge de la plate-forme et de la version pour des fonctionnalités spécifiques.

Utilisez le tableau suivant pour passer en revue les comportements spécifiques à votre plateforme.

Comportement d’équilibrage de charge Ethernet agrégé spécifique à la plate-forme

Différence de plate-forme

ACX Series

  • Sur les appareils de l’ACX7000 Series, les interfaces membres AE n’équilibrent pas la charge du trafic sortant.

  • Sur les équipements ACX7000 Series, vous devez configurer l’instruction set forwarding-options hash-key pour utiliser toutes les interfaces membres disponibles pour l’équilibrage de charge.

EX Series

  • Vous pouvez configurer jusqu’à 480 bundles LAG sur les commutateurs EX9200.

MX Series

  • Vous pouvez configurer jusqu’à 480 bundles LAG sur les routeurs MX Series qui prennent en charge cette fonctionnalité.

  • Vous pouvez effectuer un équilibrage de charge et un rééquilibrage uniformes sur les routeurs MX Series équipés de MPC prenant en charge cette fonctionnalité. Le rééquilibrage n’est pas pris en charge lorsque l’équilibrage de charge est faussé ou faussé en raison d’une modification du nombre de flux.

PTX Series
  • L’équilibrage de charge adaptatif n’est pas pris en charge sur les équipements PTX Series si l’ID de VLAN est configuré sur l’interface Ethernet agrégée.
  • Les pps mots-clés optionnels et scan-interval sont pris en charge sur les routeurs de transport de paquets PTX Series uniquement.

QFX Series
  • L’équilibrage de charge adaptatif n’est pas pris en charge sur les commutateurs QFX10000 si l’ID de VLAN est configuré sur l’interface Ethernet agrégée.

Tableau de l’historique des modifications

La prise en charge des fonctionnalités est déterminée par la plateforme et la version que vous utilisez. Utilisez l’explorateur de fonctionnalités pour déterminer si une fonctionnalité est prise en charge sur votre plateforme.

Libération
Descriptif
14.1
À partir de la version 14.1 de Junos OS, l’équilibrage de charge Ethernet agrégé est amélioré pour fournir deux solutions permettant de résoudre un véritable déséquilibre de trafic sur les bundles Ethernet agrégés sur les PIC ou les FPC des routeurs de transport de paquets PTX Series.
13.3
À partir de la version 13.3 de Junos OS, l’équilibrage de charge Ethernet agrégé est amélioré pour fournir deux solutions permettant de résoudre les véritables déséquilibres de trafic sur les bundles Ethernet agrégés sur les MIC ou MPC des routeurs MX Series.
10.1
À partir de la version 10.1 de Junos OS, vous pouvez également configurer la clé de hachage d’équilibrage de charge pour le trafic de couche 2 afin d’utiliser des champs dans les en-têtes de couche 3 et de couche 4 à l’aide de l’instruction payload .