Как работает распределение нагрузки c неравной стоимостью путей (вариация) в IGRP и EIGRP?

Как работает распределение нагрузки c неравной стоимостью путей (вариация) в IGRP и EIGRP? Автор: Сайед Фараз Шамим Содержание Общие сведения Предварительные условия Требования Используемые компоненты Условные обозначения Распределение нагрузки протокола EIGRP Схема сети Вариация Распределение трафика Распределение нагрузки в CEF Дополнительные сведения Общие сведения В целом, распределение нагрузки - это способность маршрутизатора распределять трафик между всеми сетевыми портами маршрутизатора, находящимися на одинаковом расстоянии от адреса назначения. Распределение нагрузки увеличивает использование сегментов сети и таким образом увеличивает эффективную полосу пропускания.

Есть два типа распределения нагрузки: Равная стоимость путей Неравная стоимость путей В данном документе объясняется, как неравная стоимость путей распределения нагрузки действует в протоколе EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol). Предварительные условия Требования Использование данного документа предполагает наличие базовых знаний о протоколах маршрутизации IP и EIGRP. Для получения дополнительной информации о протоколах IP-маршрутизации и протоколу EIGRP см. следующие документы: Основы маршрутизации Страница поддержки протокола EIGRP Используемые компоненты

Стр. 1

EIGRP поддерживается в программном обеспечении Cisco IOS® версии 9.21 и выше. EIGRP можно настроить во всех маршрутизаторах (как, например, Cisco серий 2500 и 2600) и во всех коммутаторах уровня 3. Сведения, представленные в данном документе, были получены на тестовом оборудовании в специально созданных лабораторных условиях. При написании данного документа использовались только данные, полученные от устройств с конфигурацией по умолчанию. При работе с реально функционирующей сетью необходимо полностью осознавать возможные последствия выполнения команд до их применения. Условные обозначения Дополнительные сведения об условных обозначениях см. в разделе Технические советы Cisco.

Условные обозначения. Распределение нагрузки протокола EIGRP Каждый протокол маршрутизации поддерживает распределение нагрузки с равной стоимостью путей. Кроме того, протоколы IGRP (Interior Gateway Routing Protocol) и EIGRP также поддерживают распределение нагрузки с неравной стоимостью путей. Для того чтобы предписать маршрутизатору включить маршруты с метрикой в n раз меньше минимальной метрики маршрута для этого назначения, используйте команду variance n . Значение переменной n может находиться в диапазоне от 1 до 128. Значение по умолчанию равно 1, что означает распределение нагрузки с равной стоимостью путей.

Трафик также распределяется пропорционально между каналами с неравной стоимостью в соответствии с метрикой. Примечание. Путь не используется в распределении нагрузки, если он не является подходящим преемником. Дополнительные сведения см. в разделе "Возможное расстояние, фактическое расстояние и возможные следующие узлы протокола EIGRP". Схема сети Вариация В этом разделе содержится пример. В сетевом графике существует три способа добраться до сети X: E-B-A с метрикой 30 E-C-A с метрикой 20 E-D-A с метрикой 45 Маршрутизатор E выбирает путь E-C-A с метрикой 20, поскольку это лучше 30 и 45. Чтобы заставить протокол EIGRP также выбрать

Стр. 2

путь E-B-A, настройте вариацию с коэффициентом 2: router eigrp 1 network x.x.x.x variance 2 Это позволит увеличить минимальное значение до 40 (2 * 20 = 40). EIGRP включает в себя все маршруты с метрикой менее 40 и отвечающие необходимым условиям. В конфигурации, представленной в данном разделе, протокол EIGRP использует два пути, чтобы добраться до сети X (E-C-A и E-B-A), поскольку их метрика имеет значение менее 40. Протокол EIGRP не использует путь E-D-A, поскольку метрика этого пути равна 45, что превышает минимальное значение метрики 40 из-за конфигурации вариации. Также объявленное расстояние до соседнего порта составляет 25, что превышает допустимое расстояние 20 через С.

Это означает, что даже если вариация установлена на значение 3, путь E-D-A не выбирается для распределения нагрузки, поскольку маршрутизатор D не является возможным преемником. Распределение трафика EIGRP обеспечивает не только распределение нагрузки c неравной стоимостью путей, но и предоставляет настраиваемое распределение нагрузки, как, например, распределение трафика. Чтобы управлять распределением трафика между путями при наличии нескольких маршрутов различной стоимости к одной сети назначения, используйте команду traffic-share balanced . При использовании ключевого слова balanced маршрутизатор распределяет трафик в соответствии со значениями метрик, относящимися к определенным путям.

Эта настройка используется по умолчанию: router eigrp 1 network x.x.x.x variance 2 traffic-share balanced Подсчет доли трафика в этом примере: Для пути E-C-A: 30/20 = 3/2 = 1 Для пути E-B-A 30/30 = 1 Результат соотношения округлен до целого числа. В этом примере EIGRP отсылает по одному пакету по пути E-C-A и E-B-A. Теперь предположим, что метрика между E-B равна 25, а между B-A - 15. В этом случае метрика E-B-A составляет 40. Однако этот путь не будет использован для распределения нагрузки, поскольку стоимость пути равна 40, что превышает (20 * 2), где 20 - это допустимое расстояние, а 2 - вариация. Для того чтобы этот путь участвовал в распределении нагрузки, вариация должна равняться 3.

В этом случае соотношение расчета доли трафика составляет: Для пути E-C-A: 40/20 = 2 Для пути E-B-A 40/40 = 1 Тогда протокол EIGRP отправляет два пакета по пути E-C-A, а один пакет - по пути E-B-A. В этом случае протокол EIGRP предоставляет как распределение нагрузки с неравной стоимостью путей, так и настраиваемое распределение загрузки. Дополнительные сведения о том, как протокол EIGRP распределяет нагрузку по каналам с неодинаковой стоимостью, содержатся в разделе Распределение нагрузки протокола Enhanced Interior Gateway Routing Protocol.

Аналогичным образом, при использовании команды traffic-share с ключевым словом min трафик отправляется только по пути минимальной стоимости даже если в таблице маршрутизации содержатся несколько путей.

Стр. 3

router eigrp 1 network x.x.x.x variance 3 traffic-share min across-interfaces В этом случае EIGRP отправляет пакеты только через E-C-A, что является оптимальным путем к сети назначения. Это соответствует поведению при пересылке данных без использования команды variance . Тем не менее, если используются команды traffic-share min и variance , то даже если трафик отправляется по пути минимальной стоимости, все вероятные маршруты устанавливаются в таблицу маршрутизации, что уменьшает время схождения. Таким образом, было показано, как настраивать распределение нагрузки с неравной стоимостью путей в EIGRP. Точно так же это можно выполнить в IGRP за исключением условия вероятности.

В протоколе IGRP это условие не применяется. Распределение нагрузки в CEF Cisco Express Forwarding (CEF) - это усовершенствованная технология коммутации уровня 3, которая может использоваться для распределения нагрузки в маршрутизаторах. По умолчанию CEF использует распределение нагрузки по месту назначения. Если эта функция включена на интерфейсе, распределение нагрузки по месту назначения отправляет пакеты в зависимости от пути к месту назначения. Если для этого назначения существует два или более параллельных пути, CEF выбирает один путь. Таким образом CEF реализует поведение по умолчанию.

CEF выбирает один путь в тех случаях, когда распределение нагрузки выполняется одновременно на интерфейсах различных физических типов, например параллельном и интерфейсе туннеля. Алгоритм хэша определяет выбор пути. Чтобы использовать все параллельные пути в CEF и распределять трафик при наличии разных физических интерфейсов (последовательных и туннельных), необходимо включить функцию распределения нагрузки по пакетам. Таким образом, в зависимости от конфигурации и топологии (последовательной или туннельной) распределение нагрузки может работать неправильно в режиме распределения нагрузки CEF по умолчанию. Для включения функции распределения нагрузки по пакетам выполните следующие команды:

configure terminal interface serial 0 ip load-sharing per-packet Дополнительные сведения Введение в EIGRP Как работает средство распределения нагрузки? Страница поддержки протокола EIGRP Страница поддержки протокола IGRP Страница поддержки маршрутизируемых протоколов IP Страница поддержки IP-маршрутизации Техническая поддержка & Документация - Cisco Systems © 1992-2010 Cisco Systems, Inc. Все права защищены. Дата генерации PDF файла: Jan 05, 2010 http://www.cisco.com/support/RU/customer/content/9/92116/19.shtml

Стр. 4