Inhoud

Inleiding

Voorwaarden

Vereisten

Gebruikte componenten

Conventies

Achtergrondinformatie

Ga naar Catalyst 4500 CPU Packet-Handling Architecture

Identificeer de reden voor gebruik met hoge CPU’s op Catalyst 4500

Basislijn van het CPU-gebruik

Begrijp de van de showprocessen cpu Opdracht op Catalyst 4500 Switches

Begrijp het showplatform gezondheids Commando op Catalyst 4500 Switches

Problemen oplossen bij gemeenschappelijk gebruik met hoge CPU’s

Gebruik van hoge CPU’s door proces-switched pakketten

Andere oorzaken van het gebruik van hoge CPU

Gereedschappen voor probleemoplossing om het verkeer naar de CPU te analyseren

Gereedschap 1: Monitoring van het CPU-verkeer met SPAN-Cisco IOS-softwarerelease 12.1(19)EW en later

Gereedschap 2: Ingebouwde CPU-sensor — Cisco IOS-softwarerelease 12.2(20)EW en later

Gereedschap 3: Identificeer de interface die verkeer naar de CPU/Cisco IOS-softwarerelease 12.2(20)EW en later zendt

Samenvatting

Gerelateerde informatie

Inleiding

Catalyst 4500 Series switches, die de Catalyst 4948 switches omvatten, heeft een geavanceerde pakketverwerkingsmethode voor verkeer met CPU’s. Een veelbesproken probleem is het hoge CPU-gebruik op deze switches. Dit document bevat informatie over de CPU-pakketverwerkingsarchitectuur en toont aan hoe u de oorzaken van een hoog CPU-gebruik bij deze switches kunt identificeren. Het document maakt ook een lijst van een aantal gemeenschappelijke netwerk- of configuratiescenario's die een hoog CPU-gebruik in de Catalyst 4500-serie veroorzaken.

N.B.: Als u op Catalyst 4500/4000 Series switches van Catalyst OS (CatOS) gebaseerde Catalyst 4500/4000, 2948G, 2980G en 4912G Switches van Catalyst 4912G gebruikt IOS-software.

Voorwaarden

Vereisten

Er zijn geen specifieke vereisten van toepassing op dit document.

Gebruikte componenten

De informatie in dit document is gebaseerd op de volgende software- en hardware-versies:

- Catalyst 4500 Series switches

- Catalyst 4948 Series switches

N.B.: Dit document is alleen van toepassing op Cisco IOS® software-gebaseerde switches en niet op CatOS-gebaseerde switches.

De informatie in dit document is gebaseerd op de apparaten in een specifieke laboratoriumomgeving. Alle apparaten die in dit document worden beschreven, hadden een opgeschoonde (standaard)configuratie. Als uw netwerk live is, moet u de potentiële impact van elke opdracht begrijpen.

Conventies

Raadpleeg Cisco Technical Tips Conventions (Conventies voor technische tips van Cisco) voor meer informatie over documentconventies.

Achtergrondinformatie

Voordat u de CPU-pakketverwerkingsarchitectuur en het gebruik van een hoge CPU-functie bekijkt, moet u de verschillende manieren begrijpen waarop op hardware gebaseerde verzendende switches en Cisco IOS-softwaregebaseerde routers de CPU gebruiken. De algemene misvatting is dat een hoog CPU-gebruik de depletie van middelen op een apparaat en de dreiging van een crash aangeeft. Een capaciteitsprobleem is een van de symptomen van een hoog CPU-gebruik op Cisco IOS-routers. Een capaciteitsprobleem is echter vrijwel nooit een symptoom van een hoog CPU-gebruik met op hardware gebaseerde verzendende switches zoals Catalyst 4500. Catalyst 4500 is ontworpen om pakketten in de hardware applicatie-specifieke geïntegreerde schakeling (ASIC) te verzenden en om snelheden te bereiken van maximaal 102 miljoen pakketten per seconde (MPLS).

Catalyst 4500 CPU vervult deze functies:

- Beheert geconfigureerde softwareprotocollen, bijvoorbeeld:

- Spanning Tree Protocol (STP)

- Routing Protocol

- Cisco Discovery Protocol (CDP)

- Port Aggregation Protocol (PAgP)

- VLAN Trunk Protocol (VTP)

- Dynamic Trunking Protocol (DTP)

- Programmaconfiguratie/dynamische ingangen van de hardware-ASIC’s, bijvoorbeeld:

- Toegangscontrolelijsten (ACL’s)

- CEF-items

- Interne beheer van verschillende componenten, bijvoorbeeld:

- Power over Ethernet (PoE) lijnkaarten

- Voedingseenheid

- Ventilatoreenheid

- Beheert de toegang tot de switch, bijvoorbeeld:

- Telnet

- console

- Simple Network Management Protocol (SNMP)

- Forwarts pakketten via het softwarepad, bijvoorbeeld:

- Op Internetwork Packet Exchange (IPX) gebaseerde pakketten die alleen in het softwarepad worden ondersteund

- Maximale fragmentatie van de transmissieeenheid (MTU)

Volgens deze lijst kan een hoog CPU-gebruik resulteren uit het ontvangen of verwerken van pakketten door de CPU. Sommige pakketten die voor proces worden verzonden kunnen essentieel zijn voor de netwerkbediening. Een voorbeeld van deze essentiële pakketten is de eenheid van de Gegevens van het bridge protocol (BPDUs) voor het overspannen van-boomtopologieën. Andere pakketten kunnen echter met de software worden verzonden van het gegevensverkeer. In deze scenario's moeten de switching-ASIC's pakketten naar de CPU’s verzenden voor verwerking:

- Packets die naar de CPU worden gekopieerd, maar de oorspronkelijke pakketten worden in de hardware geschakeld

Een voorbeeld is het van gastheer MAC adres leren.

- Packets die naar de CPU worden verzonden voor verwerking

Voorbeelden zijn:

- Routing Protocol-updates

- BPDU’s

- Een opzettelijke of onopzettelijke stroom van verkeer

- Packets die naar de CPU worden verzonden

Een voorbeeld is pakketten die IPX of AppleTalk routing nodig hebben.

Ga naar Catalyst 4500 CPU Packet-Handling Architecture

Catalyst 4500 heeft een ingebouwd QoS-mechanisme (Quality of Service) om te onderscheiden tussen typen verkeer die bestemd zijn voor de CPU. Het mechanisme maakt het verschil op basis van Layer 2 (L2)/Layer 3 (L3)/Layer 4 (L4) pakketinformatie. De Supervisor Packet Engine heeft 16 wachtrijen om verschillende typen pakketten of gebeurtenissen aan te kunnen. Afbeelding 1 toont deze wachtrijen. Tabel 1 toont de rijen en de pakkettypen die in elke wachtrij staan. De 16 wachtrijen staan Catalyst 4500 toe om de pakketten in de rij te stellen op basis van het pakkettype of de prioriteit.

Afbeelding 1 - Catalyst 4500 Series van meerdere CPU’s

Tabel 1 - Catalyst 4500 Beschrijving van wachtrij

Wachtrij nummer

Naam wachtrij

Wachtrijen pakketten

0

Esmp

ESMP1-pakketten (interne beheerpakketten) voor de lijnkaart ASIC’s of ander componentbeheer

1

Beheer

L2-besturingsplannen, zoals STP, CDP, PAgP, LACP^2 of UDLD^3

2

Host Learning

Frames met onbekende bron MAC-adressen die naar de CPU worden gekopieerd om de L2-verzendingstabel te bouwen

3, 4, 5

L3 FWD Highest, L3 FWD Hoog/Gemiddeld, L3 FW Lage

Packets die in software moeten worden doorgestuurd, zoals GRE4-tunnels Als het ARP^5 onopgelost is voor het IP-adres van de bestemming, worden pakketten naar deze wachtrij verzonden.

6, 7, 8

L2 FWD Highest, L2 FWD Hoog/Gemiddeld, L2 FW Laag

Pakketten die als resultaat van het overbruggen worden doorgestuurd

- Protocols die niet in hardware worden ondersteund, zoals IPX- en AppleTalk-routepakketten, worden aan de CPU’s gekoppeld

- ARP-verzoek en -antwoord

- Packets met een doeladres van MAC van de switch SVI^6/L3-interface worden overbrugd indien de pakketten niet in hardware kunnen worden routeerd vanwege:

- IP-headeropties

- Verlopen TTL^7

- Niet-ARPA-insluiting

9 10

L3 RX Hoog, L3 RX Laag

L3 controle vliegtuigverkeer, bijvoorbeeld, routingprotocollen, die voor IP-adressen van CPU’s zijn bestemd, omvatten telnet, SNMP en SSH^8.

11

RPF-fout

Multicast-pakketten die de RPF9-controle niet hebben gehaald

12

ACL-veld (snooping)

Packets die worden verwerkt door de DHCP10-snooping, dynamische ARP-inspectie of IGMP11-snooping

13

ACL-logbestand, niet bereikt

Packets die een ACE^12 raken met het logsleutelwoord of pakketten die wegens een ontkenning in een uitvoer ACL of het gebrek van een route naar de bestemming werden gedropt Deze pakketten vereisen de productie van onbereikbare berichten van ICMP.

14

ACL-actieve verwerking

Packets die naar de CPU worden gestraft bij gebrek aan extra ACL-hardwarebronnen, zoals TCAM^13, voor security ACL

15

MTU fout/ongeldig

Packets die moeten worden gefragmenteerd omdat de grootte van de uitvoerinterface MTU kleiner is dan de grootte van het pakket

1 ESMP = Zelfs Simple Management Protocol.

2 LACP = Link Aggregation Control Protocol.

3 UDLD = UniDirectional Link Detectie.

4 GRE = generieke routinginsluiting.

5 ARP = Protocol voor adresoplossing.

6 SVI = geschakelde virtuele interface.

7 TTL = Tijd om te leven.

8 SSH = Secure Shell Protocol.

9 RPF = doorsturen van omgekeerd pad

10 DHCP = Dynamic Host Configuration Protocol.

11 IGMP = Internet Group Management Protocol.

12 ACE = toegangscontrole ingang.

13 TCAM = ternaire inhoud adresseerbare geheugen.

Deze rijen zijn aparte rijen:

- L2 FWD Highest of L3 FWD Highest

- L2 FWD Hoog/Gemiddeld of L3 FWD Hoog/Gemiddeld

- L2 FW Laag of L3 Fwd Laag

- L3 RX Hoog of L3 RX Laag

Packets worden in deze wachtrijen geplaatst op basis van het QoS-label, dat de DSCP-waarde (gedifferentieerd servicecepunt) van het IP-type (ToS) is. Zo worden pakketten met een DSCP van 63 in de wachtrij geplaatst voor de L3 FWD Highest wachtrij. U kunt de pakketten zien die voor deze 16 wachtrijen in de uitvoer van het tonen platform cpu pakketstatistieken worden ontvangen en gedaald allen opdracht. De uitvoer van deze opdracht is erg lang. Geef de opdracht plattegronden cpu pakketstatistieken uit om alleen de niet-nulgebeurtenissen te tonen. Een alternatieve opdracht is de opdracht voor het tonen van platform. Gebruik alleen de opdracht plattegronden van het show-platform als u Cisco IOS-softwarerelease 12.1(11)EW of eerder gebruikt. Deze opdracht is sindsdien afgekeurd. Deze oudere opdracht maakte echter deel uit van de opdracht show tech-support in Cisco IOS-softwarereleases die eerder zijn dan Cisco IOS-softwarerelease 12.2(20)EWA.

Gebruik het opdracht voor alle probleemoplossing van het platform cpu-pakketstatistieken.

Switch#show platform cpu packet statistics all

!--- Output suppressed.

Total packet queues 16

Packets Received by Packet Queue

Queue                  Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

Esmp                                 0         0         0         0          0

Control                             48         0         0         0          0

Host Learning                        0         0         0         0          0

L3 Fwd High                          0         0         0         0          0

L3 Fwd Medium                        0         0         0         0          0

L3 Fwd Low                           0         0         0         0          0

L2 Fwd High                          0         0         0         0          0

L2 Fwd Medium                        0         0         0         0          0

L2 Fwd Low                           0         0         0         0          0

L3 Rx High                           0         0         0         0          0

L3 Rx Low                            0         0         0         0          0

RPF Failure                          0         0         0         0          0

ACL fwd(snooping)                    0         0         0         0          0

ACL log, unreach                     0         0         0         0          0

ACL sw processing                    0         0         0         0          0

MTU Fail/Invalid                     0         0         0         0          0

Packets Dropped by Packet Queue

Queue                  Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

Esmp                                 0         0         0         0          0

Control                              0         0         0         0          0

Host Learning                        0         0         0         0          0

L3 Fwd High                          0         0         0         0          0

L3 Fwd Medium                        0         0         0         0          0

L3 Fwd Low                           0         0         0         0          0

L2 Fwd High                          0         0         0         0          0

L2 Fwd Medium                        0         0         0         0          0

L2 Fwd Low                           0         0         0         0          0

L3 Rx High                           0         0         0         0          0

L3 Rx Low                            0         0         0         0          0

RPF Failure                          0         0         0         0          0

ACL fwd(snooping)                    0         0         0         0          0

ACL log, unreach                     0         0         0         0          0

ACL sw processing                    0         0         0         0          0

MTU Fail/Invalid                     0         0         0         0          0

Catalyst 4500 CPU kent gewichten toe aan de verschillende wachtrijen die in tabel 1 worden weergegeven. De CPU wijst de gewichten toe op basis van belang, of type, en op basis van verkeersprioriteit, of DSCP. De CPU’s leveren de wachtrij op basis van het relatieve gewicht van de wachtrij. Als bijvoorbeeld zowel een controlepakket, zoals een BPDU, als een ICMP-echo-verzoek in behandeling zijn, wordt de CPU-services eerst het controlepakket uitgevoerd. Een buitensporige hoeveelheid verkeer met een lage prioriteit of minder belangrijk verkeer verlaat de CPU niet van de mogelijkheid om het systeem te verwerken of te beheren. Dit mechanisme garandeert dat het netwerk stabiel is, zelfs bij een hoog gebruik van de CPU. Dit vermogen van het netwerk om stabiel te blijven is kritieke informatie die u moet begrijpen.

Er is een ander zeer belangrijk implementatiedetails van Catalyst 4500 CPU pakketverwerking. Als de CPU al onderhoud heeft uitgevoerd aan pakketten of processen met hoge prioriteit, maar meer reservescycli van CPU voor een bepaalde periode heeft, voert de CPU-services de pakketten met lage prioriteit in of voert u achtergrondprocessen van een lagere prioriteit uit. Een hoog CPU-gebruik als gevolg van pakketverwerking met een lage prioriteit of achtergrondprocessen wordt als normaal beschouwd, omdat de CPU voortdurend probeert alle beschikbare tijd te gebruiken. Op deze manier streeft de CPU naar maximale prestaties van de switch en het netwerk zonder dat de stabiliteit van de switch in het gedrang komt. Catalyst 4500 beschouwt de CPU als onderbenut, tenzij de CPU bij 100 procent voor één enkele tijdsleuf wordt gebruikt.

Cisco IOS-softwarerelease 12.2(25)EWA2 en hebben later het CPU-mechanisme voor pakketsnelheidscontrole en -verwerking en accounting verbeterd. Gebruik daarom deze releases op uw Catalyst 4500-implementaties.

Identificeer de reden voor gebruik met hoge CPU’s op Catalyst 4500

Nu u de Catalyst 4500 CPU-pakketverwerkingsarchitectuur en -ontwerp begrijpt, kunt u nog steeds aangeven waarom uw Catalyst 4500 CPU-gebruik hoog is. Catalyst 4500 heeft de opdrachten en gereedschappen die nodig zijn om de basisoorzaak van het hoge CPU-gebruik te identificeren. Nadat u de reden identificeert, kunnen de beheerders één van deze acties uitvoeren:

- Correctieve actie-Dit kan configuratie of netwerkwijzigingen omvatten, of de creatie van een verzoek van de Technische Ondersteuning van Cisco voor verdere analyse.

- Geen actie-de Catalyst 4500 voert volgens de verwachting uit. De CPU heeft een hoog CPU-gebruik omdat de Supervisor Engine de CPU-cycli maximaliseert om alle benodigde softwarepakketten en achtergrondbanen te kunnen doorsturen.

Verzeker u ervan de reden voor een hoog CPU-gebruik te identificeren, ook al is in alle gevallen geen corrigerende actie nodig. Een hoog CPU-gebruik kan slechts een symptoom zijn van een probleem in het netwerk. Een oplossing voor de oorzaak van dat probleem kan nodig zijn om het CPU-gebruik te verminderen.

Afbeelding 2 toont de methodologie voor het oplossen van problemen die moet worden gebruikt om de grondoorzaak van het gebruik van Catalyst 4500 hoge CPU’s te identificeren.

Afbeelding 2 - Methode voor probleemoplossing bij gebruik met hoge CPU’s op Catalyst 4500 Switches

De algemene stappen voor het oplossen van problemen zijn:

1. Geef de opdracht CPU-processen uit om de Cisco IOS-processen te identificeren die CPU-cycli verbruiken.

2. De opdracht "show platform health" uitreiken om de platformspecifieke processen verder te identificeren.

3. Als het zeer actieve proces K2CpuMan Review is, geeft u het opdracht voor pakketstatistieken op het platform cpu uit om het type verkeer te identificeren dat de CPU raakt.

Als de activiteit niet is veroorzaakt door het K2CpuMan Review-proces, slaat u Stap 4 over en gaat u naar Stap 5.

4. Identificeer de pakketten die de CPU hebben bereikt met gebruik van de gereedschappen voor probleemoplossing om het verkeer dat naar de CPU is bestemd, indien nodig te analyseren.

Een voorbeeld van de tools voor het oplossen van problemen die moeten worden gebruikt, is de CPU Switched Port Analyzer (SPAN).

5. Bekijk dit document en de sectie Problemen oplossen bij normale toepassingen met hoge CPU’s voor gemeenschappelijke oorzaken.

Als u de basisoorzaak nog steeds niet kunt identificeren, neemt u contact op met Cisco Technical Support.

Basislijn van het CPU-gebruik

De belangrijkste stap is om het CPU-gebruik van uw switch voor uw configuratie en netwerkinstelling te kennen. Gebruik de opdracht Cpu-processen voor het weergeven van processen om het CPU-gebruik te identificeren op de Catalyst 4500-switch. De continue update van het gebruik van CPU van de uitgangswaarde kan nodig zijn wanneer u meer configuratie aan de netwerkinstelling toevoegt of wanneer het patroon van uw netwerkverkeer verandert. Afbeelding 2 geeft deze eis aan.

Deze uitvoer komt van een volledig geladen Catalyst 4507R. De steady-state CPU is ongeveer 32 tot 38 procent, wat nodig is om de beheerfuncties voor deze switch uit te voeren:

Switch#show processes cpu

CPU utilization for five seconds: 38%/1%; one minute: 32%; five minutes: 32%

PID Runtime(ms)   Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min TTY Process

1           0        63          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 Chunk Manager

2          60     50074          1  0.00%  0.00%  0.00%   0 Load Meter

3           0         1          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 Deferred Events

!--- Output suppressed.

27         524    250268          2  0.00%  0.00%  0.00%   0 TTY Background

28         816    254843          3  0.00%  0.00%  0.00%   0 Per-Second Jobs

29      101100      5053      20007  0.00%  0.01%  0.00%   0 Per-minute Jobs

30    26057260  26720902        975 12.07% 11.41% 11.36%   0 Cat4k Mgmt HiPri

31    19482908  29413060        662 24.07% 19.32% 19.20%   0 Cat4k Mgmt LoPri

32        4468    162748         27  0.00%  0.00%  0.00%   0 Galios Reschedul

33           0         1          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 IOS ACL Helper

34           0         2          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 NAM Manager

Vijf-seconden CPU-gebruik wordt uitgedrukt als:

x%/y%

De x% vertegenwoordigt het totale CPU-gebruik en y% vertegenwoordigt de CPU die op het niveau van onderbreken wordt gebruikt. Wanneer u Catalyst 4500 switches voor probleemoplossing gebruikt, dient u alleen de aandacht te vestigen op het totale CPU-gebruik.

Begrijp de van de showprocessen cpu Opdracht op Catalyst 4500 Switches

De cpu-uitvoer van deze show toont aan dat er twee processen zijn die de CPU gebruiken—Cat4k Mgmt HiPri en Cat4k Mgmt LoPri. Deze twee processen bundelen meerdere platform-specifieke processen die de essentiële beheerfuncties op Catalyst 4500 vervullen. Deze processen procesbesturing vlak evenals gegevenspakketten die software-geschakeld of verwerkt moeten worden.

Om te zien welke platformspecifieke processen de CPU gebruiken in de context van Cat4k Mgmt HiPri en Cat4k Mgmt LoPri, geeft u de opdracht voor de gezondheid van het showplatform uit.

Elk van de platformspecifieke processen heeft een doel/verwacht gebruik van de CPU. Wanneer dat proces zich binnen het doel bevindt, voert de CPU het proces uit in de context met hoge prioriteit. De show verwerkt de opdrachtoutput van cpu die gebruikt wordt onder Cat4k Mgmt HiPri. Als een proces het beoogde/verwachte gebruik te boven gaat, vindt dat proces plaats in de context van lage prioriteit. De show verwerkt de opdrachtoutput van cpu die extra gebruik onder Cat4k Mgmt LoPri. Deze Cat4k Mgmt LoPri wordt ook gebruikt om achtergrondprocessen en andere processen met een lage prioriteit te starten, zoals consistentiecontrole en leesinterfacetellers. Dit mechanisme stelt de CPU in staat om waar nodig processen met hoge prioriteit uit te voeren, en de resterende cycli van inactieve CPU’s worden gebruikt voor processen met lage prioriteit. Het feit dat het beoogde CPU-gebruik in kleine hoeveelheden of een snelle stijging van het gebruik wordt overschreden, duidt niet op een probleem dat nader onderzoek behoeft.

Switch#show platform health

%CPU   %CPU    RunTimeMax   Priority  Average %CPU  Total

Target Actual Target Actual   Fg   Bg 5Sec Min Hour  CPU

Lj-poll                1.00   0.02      2      1  100  500    0   0    0  1:09

GalChassisVp-review    3.00   0.29     10      3  100  500    0   0    0  11:15

S2w-JobEventSchedule  10.00   0.32     10      7  100  500    0   0    0  10:14

Stub-JobEventSchedul  10.00  12.09     10      6  100  500   14  13    9  396:35

StatValueMan Update    1.00   0.22      1      0  100  500    0   0    0  6:28

Pim-review             0.10   0.00      1      0  100  500    0   0    0  0:22

Ebm-host-review        1.00   0.00      8      0  100  500    0   0    0  0:05

Ebm-port-review        0.10   0.00      1      0  100  500    0   0    0  0:01

Protocol-aging-revie   0.20   0.00      2      0  100  500    0   0    0  0:00

Acl-Flattener  e       1.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

KxAclPathMan create/   1.00   0.00     10      5  100  500    0   0    0  0:39

KxAclPathMan update    2.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

KxAclPathMan reprogr   1.00   0.00      2      0  100  500    0   0    0  0:00

TagMan-RecreateMtegR   1.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2CpuMan Review       30.00  10.19     30     28  100  500   14  13    9  397:11

K2AccelPacketMan: Tx  10.00   2.20     20      0  100  500    2   2    1  82:06

K2AccelPacketMan: Au   0.10   0.00      0      0  100  500    0   0    0  0:00

K2AclMan-taggedFlatA   1.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2AclCamMan stale en   1.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2AclCamMan hw stats   3.00   1.04     10      5  100  500    1   1    0  39:36

K2AclCamMan kx stats   1.00   0.00     10      5  100  500    0   0    0  13:40

K2AclCamMan Audit re   1.00   0.00     10      5  100  500    0   0    0  13:10

K2AclPolicerTableMan   1.00   0.00     10      1  100  500    0   0    0  0:38

K2L2 Address Table R   2.00   0.00     12      5  100  500    0   0    0  0:00

K2L2 New Static Addr   2.00   0.00     10      1  100  500    0   0    0  0:00

K2L2 New Multicast A   2.00   0.00     10      5  100  500    0   0    0  0:01

K2L2 Dynamic Address   2.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2L2 Vlan Table Revi   2.00   0.00     12      9  100  500    0   0    0  0:01

K2 L2 Destination Ca   2.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2PortMan Review       2.00   0.72     15     11  100  500    1   1    0  37:22

Gigaport65535 Review   0.40   0.07      4      2  100  500    0   0    0  3:38

Gigaport65535 Review   0.40   0.08      4      2  100  500    0   0    0  3:39

K2Fib cam usage revi   2.00   0.00     15      0  100  500    0   0    0  0:00

K2Fib IrmFib Review    2.00   0.00     15      0  100  500    0   0    0  0:00

K2Fib Vrf Default Ro   2.00   0.00     15      0  100  500    0   0    0  0:00

K2Fib AdjRepop Revie   2.00   0.00     15      0  100  500    0   0    0  0:00

K2Fib Vrf Unpunt Rev   2.00   0.01     15      0  100  500    0   0    0  0:23

K2Fib Consistency Ch   1.00   0.00      5      2  100  500    0   0    0  29:25

K2FibAdjMan Stats Re   2.00   0.30     10      4  100  500    0   0    0  6:21

K2FibAdjMan Host Mov   2.00   0.00     10      4  100  500    0   0    0  0:00

K2FibAdjMan Adj Chan   2.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2FibMulticast Signa   2.00   0.01     10      2  100  500    0   0    0  2:04

K2FibMulticast Entry   2.00   0.00     10      7  100  500    0   0    0  0:00

K2FibMulticast Irm M   2.00   0.00     10      7  100  500    0   0    0  0:00

K2FibFastDropMan Rev   2.00   0.00      7      0  100  500    0   0    0  0:00

K2FibPbr route map r   2.00   0.06     20      5  100  500    0   0    0  16:42

K2FibPbr flat acl pr   2.00   0.07     20      2  100  500    0   0    0  3:24

K2FibPbr consolidati   2.00   0.01     10      0  100  500    0   0    0  0:24

K2FibPerVlanPuntMan    2.00   0.00     15      4  100  500    0   0    0  0:00

K2FibFlowCache flow    2.00   0.01     10      0  100  500    0   0    0  0:23

K2FibFlowCache flow    2.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2FibFlowCache adj r   2.00   0.01     10      0  100  500    0   0    0  0:20

K2FibFlowCache flow    2.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:06

K2MetStatsMan Review   2.00   0.14      5      2  100  500    0   0    0  23:40

K2FibMulticast MET S   2.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2QosDblMan Rate DBL   2.00   0.12      7      0  100  500    0   0    0  4:52

IrmFibThrottler Thro   2.00   0.01      7      0  100  500    0   0    0  0:21

K2 VlanStatsMan Revi   2.00   1.46     15      7  100  500    2   2    1  64:44

K2 Packet Memory Dia   2.00   0.00     15      8  100  500    0   1    1  45:46

K2 L2 Aging Table Re   2.00   0.12     20      3  100  500    0   0    0  7:22

RkiosPortMan Port Re   2.00   0.73     12      7  100  500    1   1    1  52:36

Rkios Module State R   4.00   0.02     40      1  100  500    0   0    0  1:28

Rkios Online Diag Re   4.00   0.02     40      0  100  500    0   0    0  1:15

RkiosIpPbr IrmPort R   2.00   0.02     10      3  100  500    0   0    0  2:44

RkiosAclMan Review     3.00   0.06     30      0  100  500    0   0    0  2:35

MatMan Review          0.50   0.00      4      0  100  500    0   0    0  0:00

Slot 3 ILC Manager R   3.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

Slot 3 ILC S2wMan Re   3.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

Slot 4 ILC Manager R   3.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

Slot 4 ILC S2wMan Re   3.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

Slot 5 ILC Manager R   3.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

Slot 5 ILC S2wMan Re   3.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

Slot 6 ILC Manager R   3.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

Slot 6 ILC S2wMan Re   3.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

Slot 7 ILC Manager R   3.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

Slot 7 ILC S2wMan Re   3.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

EthHoleLinecardMan(1   1.66   0.04     10      0  100  500    0   0    0  1:18

EthHoleLinecardMan(2   1.66   0.02     10      0  100  500    0   0    0  1:18

EthHoleLinecardMan(6   1.66   0.17     10      6  100  500    0   0    0  6:38

-------------

%CPU Totals          212.80  35.63

Begrijp het showplatform gezondheids Commando op Catalyst 4500 Switches

De show platform Health opdracht geeft veel informatie die alleen relevant is voor een ontwikkelingsingenieur. Als u een groot CPU-gebruik wilt probleemoplossing wilt, zoekt u een hoger nummer in de %CPU-kolom in de uitvoer. Vergeet ook niet om aan de rechterkant van die rij te kijken om het CPU-gebruik van dat proces in de kolommen van 1 minuut en 1 uur gemiddeld %CPU te controleren. Soms houden processen tijdelijk een piekwaarde in maar de CPU niet lang. Een deel van het tijdelijk hoge CPU-gebruik gebeurt tijdens hardwareprogrammering of optimalisatie van de programmering. Een piek in het gebruik van CPU is bijvoorbeeld normaal tijdens de hardwareprogrammering van een grote ACL in de TCAM.

In de opdrachtoutput van het platform in de sectie Begrijp de opdracht van de showprocessen cpu op Catalyst 4500 Switches, gebruiken de Stub-JobEventSchedule en de K2CPuMan Review-processen een hoger aantal CPU-cycli. Tabel 2 bevat basisinformatie over de gemeenschappelijke platform-specifieke processen die worden weergegeven in de output van de opdracht voor de gezondheid van het presentplatform.

Tabel 2 - Beschrijving van de platformspecifieke processen van de gezondheidsopdracht van het televisieplatform

Platform-specifieke procesnaam

Beschrijving

Proactieve beoordeling

Chassis/line kaart state management

Ebm

Ethernet-brugmodule, zoals veroudering en bewaking

Acl-flattener/K2Cman

Samenwerkingsproces van ACL

KXAclPathMan - Pad TagMan-Review

Statusbeheer en onderhoud van ACL

K2C400CPAN-beoordeling

Het proces dat softwarepakkettransport uitvoert Als u een hoog CPU-gebruik door dit proces ziet, onderzoeken de pakketten die de CPU met gebruik van de opdracht pakketstatistieken van het showplatform uitvoeren.

K2AccelPacketMan

Het stuurprogramma dat met de pakketmotor reageert om pakketten te verzenden die voorzien zijn van de CPU

K2C-CmMan

Beheer van de invoer- en uitvoersoftware van TCAM voor QoS en beveiligingsfuncties

K2C-applicatorTabelman

Beheert de input- en uitvoerbeheerders

K2L2

Vertegenwoordigt het L2-verzendende subsysteem van de Catalyst 4500 Cisco IOS-software Deze processen zijn verantwoordelijk voor het onderhoud van de verschillende L2-tabellen.

K2-poortsMan-beoordeling

Beheer van de verschillende havengerelateerde programmeerfuncties

K2Fib

FIB1-beheer

K2F500-cache

PBR^2-cachebeheer

K2FibAdjMan

FIB-nabijgelegen beheer

K2fib-multicast

Multicastitems van FIB beheren

K2MetStatsMan-beoordeling

Statistieken BMO^3

K2QoSDBL-beoordeling

Beheert QoS DBL^4

IrmFibThrottler Thor

IP-routeringsmodule

K2 L2 vergrijzingstabel re

De L2-verouderingsfunctie beheren

GalChassisVp-review

Controle van de toestand van het chassis

S2w-jobEventSchedule

Beheert de S2W^5-protocollen om de status van lijnkaarten te controleren

Stub-jobEventSchedule

Stub ASIC-gebaseerde lijnkaartbewaking en onderhoud

RKiosPortMan-poortadapter

Toezicht op en onderhoud van de havenstaat

RKios-module - status R

Toezicht op lijnkaarten en onderhoud

EthHoleLinecardMan

Beheert GBIC's^6 in elk van de lijnkaarten

1 FIB = Forwarding Information Base.

2 PBR = op beleid gebaseerde routing.

3 MET = Uitbreidingstabel voor multicast.

4 DBL = Dynamische bufferbeperking

5 S2W = seriële-naar-draden.

6 GBIC = Gigabit interfaceconverter.

Problemen oplossen bij gemeenschappelijk gebruik met hoge CPU’s

In dit gedeelte worden enkele gemeenschappelijke toepassingsproblemen van hoge CPU’s op Catalyst 4500-switches behandeld.

Gebruik van hoge CPU’s door proces-switched pakketten

Een van de gemeenschappelijke redenen voor een hoog CPU-gebruik is dat Catalyst 4500 CPU’s met het proces van pakketten voor softwaredoorgestuurde pakketten of controlepakketten gepaard gaan. Voorbeelden van software-verzonden pakketten zijn IPX of controlepakketten, zoals BPDUs. Een klein aantal van deze pakketten wordt normaal naar de CPU verzonden. Niettemin kan een consistent groot aantal pakketten op een configuratiefout of een netwerkgebeurtenis wijzen. U moet de oorzaak van gebeurtenissen identificeren die tot het verzenden van pakketten naar de CPU voor verwerking leiden. Met deze identificatie kunt u de problemen bij het gebruik van de hoge CPU’s oplossen.

Een aantal gemeenschappelijke redenen voor een hoog CPU-gebruik door procesgeschakelde pakketten zijn:

- Een hoog aantal omspannende-boompoortinstanties

- ICMP-omleidingen; routingpakketten op dezelfde interface

- IPX- of AppleTalk-routing

- Host learning

- Geen hardwarebronnen (TCAM) voor security ACL

- Het logwoord in ACL

- Layer 2 verzendingslijnen

Andere redenen voor de switch van pakketten naar de CPU zijn:

- De versplintering van de MTU moet zijn, dat alle interfaces langs het pad van het pakje dezelfde MTU hebben.

- ACL-vlaggen met TCP anders dan ingesteld

- IP, versie 6 (IPv6) routing-Dit wordt alleen ondersteund via het software-switching pad.

- GRE-Dit wordt alleen ondersteund via het software-switching pad.

- Ontkenning van verkeer in de invoer- of uitvoerrouter ACL (RACL)

Opmerking: dit is snelheidsbeperkt in Cisco IOS-softwarerelease 12.1(13)EW1 en hoger.

Geef het geen IP onbereikbare opdracht uit onder de interface van ACL.

- Extreem ARP- en DHCP-verkeer bereikt de CPU voor verwerking door een groot aantal direct verbonden hosts

Als u een DHCP-aanval vermoedt, gebruikt u DCHP-snooping om het DHCP-verkeer aan een bepaalde host-poort te beperken.

- Extreem SNMP-stemmen bij een legitiem of slecht gefundeerd eindstation

Een hoog aantal Spanning-Tree poortadapters

Catalyst 4500 steunt 3000 over-boom poortinstanties of actieve poorten in de modus Per VLAN Spanning Tree+ (PVST+). De ondersteuning is beschikbaar op alle Supervisor Engine, behalve de Supervisor Engine II+ en II+TS, en Catalyst 4948. Ondersteuning van Supervisor Engine II+ en II+TS en Catalyst 4948 tot 1500 poortinstanties. Als u deze aanbevelingen in het STP-geval overtreft, vertoont de switch een hoog CPU-gebruik.

Dit diagram toont een Catalyst 4500 met drie boomstampoorten die elk VLANs 1 door 100 dragen. Dit is gelijk aan 300 over-boom poortinstanties. In het algemeen kan je omspannen-boompoortinstanties berekenen met deze formule:

Total number of STP instances = Number of access ports + Sum of all VLANs

that are carried in each of the trunks

In het diagram, zijn er geen toegangshavens, maar de drie stammen dragen VLANs 1 tot 100:

Total number of STP instances = 0 + 100 + 100 + 100 = 300

Stap 1: Controleer voor het Cisco IOS proces met de opdracht Cpu van de show processen.

In dit gedeelte worden de opdrachten besproken die een beheerder gebruikt om het probleem van het hoge CPU-gebruik te beperken. Als u de opdracht Cpu-processen voor show geeft, kunt u zien dat twee hoofdprocessen, Cat4k Mgmt LoPri en Spanning Tree, voornamelijk de CPU gebruiken. Alleen met deze informatie weet u dat het overspannende boomproces een aanzienlijk deel van de CPU-cycli verwerkt.

Switch#show processes cpu

CPU utilization for five seconds: 74%/1%; one minute: 73%; five minutes: 50%

PID Runtime(ms)   Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min TTY Process

1           4       198         20  0.00%  0.00%  0.00%   0 Chunk Manager

2           4       290         13  0.00%  0.00%  0.00%   0 Load Meter

!--- Output suppressed.

25         488        33      14787  0.00%  0.02%  0.00%   0 Per-minute Jobs

26       90656    223674        405  6.79%  6.90%  7.22%   0 Cat4k Mgmt HiPri

27      158796     59219       2681 32.55% 33.80% 21.43%   0 Cat4k Mgmt LoPri

28          20      1693         11  0.00%  0.00%  0.00%   0 Galios Reschedul

29           0         1          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 IOS ACL Helper

30           0         2          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 NAM Manager

!--- Output suppressed.

41           0         1          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 SFF8472

42           0         2          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 AAA Dictionary R

43       78564     20723       3791 32.63% 30.03% 17.35%   0 Spanning Tree

44         112       999        112  0.00%  0.00%  0.00%   0 DTP Protocol

45           0       147          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 Ethchnl

Stap 2: Controleer voor het Catalyst 4500-specifieke proces met de opdracht voor de gezondheid van het showplatform.

Om te begrijpen welk platform-specifiek proces de CPU consumeert, geeft u het opdracht voor de status van het platform uit. Vanaf deze uitvoer kunt u zien dat het K2CPuMan Review-proces, een taak om CPU-gebonden pakketten te verwerken, de CPU’s gebruikt:

Switch#show platform health

%CPU   %CPU    RunTimeMax   Priority  Average %CPU  Total

Target Actual Target Actual   Fg   Bg 5Sec Min Hour  CPU

!--- Output suppressed.

TagMan-RecreateMtegR   1.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2CpuMan Review       30.00  37.62     30     53  100  500   41  33    1  2:12

K2AccelPacketMan: Tx  10.00   4.95     20      0  100  500    5   4    0  0:36

K2AccelPacketMan: Au   0.10   0.00      0      0  100  500    0   0    0  0:00

K2AclMan-taggedFlatA   1.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

Stap 3: Controleer de CPU-wachtrij die verkeer ontvangt om het type CPU-gebonden verkeer te identificeren.

Geef de opdracht voor pakketstatistieken met het platvorm opgeven om te controleren welke CPU-wachtrij het CPU-gebonden pakket ontvangt. De uitvoer in deze sectie toont aan dat de controlerij veel pakketten ontvangt. Gebruik de informatie in Tabel 1 en de conclusie die u in Stap 1 hebt getrokken. U kunt bepalen dat de pakketten die de CPU-processen en de reden voor het gebruik van de hoge CPU’s, de BPDU-verwerking zijn.

Switch#show platform cpu packet statistics

!--- Output suppressed.

Total packet queues 16

Packets Received by Packet Queue

Queue                  Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

Esmp                            202760       196       173       128         28

Control                         388623      2121      1740       598         16

Packets Dropped by Packet Queue

Queue                  Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

Control                          17918         0        19        24          3

Stap 4: Identificeer de oorzaak.

Geef de show in-boom samenvatting opdracht uit. U kunt controleren of de ontvangst van BPDU's door een hoog aantal omspannend-drie poortinstanties is veroorzaakt. De output identificeert duidelijk de grondoorzaak:

Switch#show spanning-tree summary

Switch is in pvst mode

Root bridge for: none

Extended system ID           is enabled

Portfast Default             is disabled

PortFast BPDU Guard Default  is disabled

Portfast BPDU Filter Default is disabled

Loopguard Default            is disabled

EtherChannel misconfig guard is enabled

UplinkFast                   is disabled

BackboneFast                 is disabled

Configured Pathcost method used is short

!--- Output suppressed.

Name                   Blocking Listening Learning Forwarding STP Active

---------------------- -------- --------- -------- ---------- ----------

2994 vlans                   0          0        0       5999       5999

Er zijn een groot aantal VLAN’s met de PVST+ modemconfiguratie. Om het probleem op te lossen, wijzigt u de STP-modus in Multiple Spanning Tree (MST). In sommige gevallen, is het aantal STP instanties hoog omdat een hoog aantal VLANs op alle boomstampoorten wordt doorgestuurd. In dit geval, druk handmatig de VLAN's af die niet noodzakelijk van de boomstam zijn om het aantal actieve poorten van STP tot ver onder de aanbevolen waarde te laten dalen.

Tip: Zorg ervoor dat u IP-telefoonpoorten niet als kofferpoorten instelt. Dit is een veel voorkomende misconfiguratie. Configureer IP-telefoonpoorten met een VLAN-configuratie. Deze configuratie maakt een pseudo-stam, maar vereist niet dat u de onnodige VLAN’s handmatig afvoert. Voor meer informatie over hoe te om spraakpoorten te configureren raadpleegt u de softwareconfiguratie van Spraakinterfaces configureren. Niet-Cisco IP-telefoons ondersteunen deze spraak-VLAN of de configuratie van hulpVLAN niet. U moet de poorten handmatig afdrukken met niet-Cisco IP-telefoons.

ICMP-omleidingen; Routing Packets op dezelfde interface

Het routeren van pakketten op de zelfde interface, of de ingangen en de stress op de zelfde L3 interface, kunnen in een ICMP leiden door de switch resulteren. Als de switch weet dat het volgende hopapparaat naar de uiteindelijke bestemming in zelfde voorwerp zoals het verzendende apparaat is, genereert de switch ICMP redirect aan de bron. De omleidingsberichten wijzen op de bron om het pakket rechtstreeks naar het volgende hopapparaat te verzenden. De berichten wijzen erop dat het volgende hopapparaat een betere route naar de bestemming heeft, een route van minder hop dan deze switch.

In het diagram in deze sectie, communiceert PC A met de webserver. De standaardgateway van PC A wijst naar het VLAN 100 interface IP adres. Echter, de volgende hoprouter die Catalyst 4500 toelaat om de bestemming te bereiken is in zelfde voorwerp zoals PC A. Het beste pad in deze zaak is direct naar "router" te verzenden. Catalyst 4500 verstuurt een ICMP-bericht om te sturen naar PC A. Het bericht geeft PC A de opdracht om de pakketten te verzenden die bestemd zijn voor de webserver via router, in plaats van via Catalyst 4500. In de meeste gevallen reageert de eindapparaten echter niet op de ICMP-omleiding. Het gebrek aan respons veroorzaakt Catalyst 4500 om veel CPU-cycli door te geven aan de generatie van deze ICMP-omleidingen voor alle pakketten die de Catalyst via dezelfde interface als de ingangspakketten naar voren stuurt.

Standaard is ICMP-omleiding ingeschakeld. Om het uit te schakelen, gebruikt u de opdracht geen ip icmp omwijst. Geef de opdracht uit onder de desbetreffende SVI- of L3-interface.

Opmerking: Aangezien ip icmp-omleidingen een standaardopdracht is, is deze niet zichtbaar in de opdrachtoutput van de show-configuratie.

Stap 1: Controleer voor het Cisco IOS proces met de opdracht Cpu van de show processen.

Geef de show processen cpu opdracht uit. U kunt zien dat twee hoofdprocessen, Cat4k Mgmt LoPri en IP Input, voornamelijk de CPU gebruiken. Alleen met deze informatie weet u dat het proces van IP-pakketten een aanzienlijk deel van de CPU’s oplevert.

Switch#show processes cpu

CPU utilization for five seconds: 38%/1%; one minute: 32%; five minutes: 32%

PID Runtime(ms)   Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min TTY Process

1           0        63          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 Chunk Manager

2          60     50074          1  0.00%  0.00%  0.00%   0 Load Meter

3           0         1          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 Deferred Events

!--- Output suppressed.

27         524    250268          2  0.00%  0.00%  0.00%   0 TTY Background

28         816    254843          3  0.00%  0.00%  0.00%   0 Per-Second Jobs

29      101100      5053      20007  0.00%  0.01%  0.00%   0 Per-minute Jobs

30    26057260  26720902        975  5.81%  6.78%  5.76%   0 Cat4k Mgmt HiPri

31    19482908  29413060        662 19.64% 18.20% 20.48%   0 Cat4k Mgmt LoPri

!--- Output suppressed.

35          60       902          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 DHCP Snooping

36   504625304 645491491        781 72.40% 72.63% 73.82%   0 IP Input

Stap 2: Controleer voor het Catalyst 4500-specifieke proces met de opdracht voor de gezondheid van het showplatform.

De uitvoer van de opdracht platformstatus bevestigt het gebruik van de CPU om CPU-gebonden pakketten te verwerken.

Switch#show platform health

%CPU   %CPU    RunTimeMax   Priority  Average %CPU  Total

Target Actual Target Actual   Fg   Bg 5Sec Min Hour  CPU

--- Output suppressed.

TagMan-RecreateMtegR   1.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2CpuMan Review      330.00  19.18    150     79   25  500   20  19   18 5794:08

K2AccelPacketMan: Tx  10.00   4.95     20      0  100  500    5   4    0  0:36

K2AccelPacketMan: Au   0.10   0.00      0      0  100  500    0   0    0  0:00

K2AclMan-taggedFlatA   1.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

Stap 3: Controleer de CPU-wachtrij die verkeer ontvangt om het type CPU-gebonden verkeer te identificeren.

Geef de opdracht voor pakketstatistieken met het platvorm opgeven om te controleren welke CPU-wachtrij het CPU-gebonden pakket ontvangt. Je kunt zien dat de L3 Fwd Low rijdt met veel verkeer.

Switch#show platform cpu packet statistics

!--- Output suppressed.

Packets Received by Packet Queue

Queue                  Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

Esmp                          48613268        38        39        38         39

Control                      142166648        74        74        73         73

Host Learning                  1845568         2         2         2          2

L3 Fwd High                         17         0         0         0          0

L3 Fwd Medium                     2626         0         0         0          0

L3 Fwd Low                  4717094264      3841      3879      3873       3547

L2 Fwd Medium                        1         0         0         0          0

L3 Rx High                      257147         0         0         0          0

L3 Rx Low                      5325772        10        19        13          7

RPF Failure                        155         0         0         0          0

ACL fwd(snooping)             65604591        53        54        54         53

ACL log, unreach              11013420         9         8         8          8

Stap 4: Identificeer de oorzaak.

Gebruik in dit geval de CPU-SPAN om het verkeer dat de CPU raakt, te bepalen. Zie Gereedschap 1 voor meer informatie over de CPU-SPAN: Controleer het CPU-verkeer met SPAN-Cisco IOS-softwarerelease 12.1(19)EW en later in dit document. Maak een analyse van het verkeer en een configuratie met gebruik van de opdracht voor het tonen van de configuratie. In dit geval wordt een pakje door dezelfde interface verzonden, wat leidt tot de kwestie van een ICMP-omleiding voor elk pakje. Deze oorzaak is een van de gemeenschappelijke redenen voor een hoog CPU-gebruik op Catalyst 4500.

U kunt verwachten dat het bronapparaat op ICMP handelt om te leiden dat Catalyst 4500 de volgende hop voor de bestemming verstuurt en wijzigt. Niet alle apparaten reageren echter op een ICMP-omleiding. Als het apparaat niet reageert moet Catalyst 4500 omleidingen verzenden voor elk pakje dat de switch van het verzendende apparaat ontvangt. Deze omleidingen kunnen veel CPU-bronnen gebruiken. De oplossing is ICMP-omleiding uit te schakelen. Geef de opdracht Geen IP-omleidingen op onder de interfaces.

Dit scenario kan voorkomen wanneer u ook secundaire IP adressen hebt ingesteld. Wanneer u de secundaire IP-adressen activeert, wordt IP-omleiding automatisch uitgeschakeld. Zorg ervoor dat u de IP-omleidingen niet handmatig kunt inschakelen.

Als dit ICMP wordt omgeleid; Het routeren van pakketten op de zelfde sectie van de Interface heeft aangegeven, reageren de meeste eindapparaten niet op ICMP omleidingen. Daarom, als algemene praktijk, schakelt u deze optie uit.

IPX- of AppleTalk-routing

Catalyst 4500 ondersteunt IPX en AppleTalk routing via alleen software-doorsturen pad. Door het configureren van dergelijke protocollen is een hoger CPU-gebruik normaal.

Opmerking: de switching van IPX en AppleTalk in hetzelfde VLAN vereist geen processwitching. Alleen pakketten die routeerd moeten worden, moeten het pad van de software doorsturen.

Stap 1: Controleer voor het Cisco IOS proces met de opdracht Cpu van de show processen.

Geef de opdracht Cpu voor de show processen uit om te controleren welk Cisco IOS-proces de CPU gebruikt. In deze opdrachtoutput merk je op dat het bovenste proces de Cat4k Mgmt LoPri is:

witch#show processes cpu

CPU utilization for five seconds: 87%/10%; one minute: 86%; five minutes: 87%

PID Runtime(ms)   Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min TTY Process

1           4        53         75  0.00%  0.00%  0.00%   0 Chunk Manager

!--- Output suppressed.

25        8008   1329154          6  0.00%  0.00%  0.00%   0 Per-Second Jobs

26      413128     38493      10732  0.00%  0.02%  0.00%   0 Per-minute Jobs

27   148288424 354390017        418  2.60%  2.42%  2.77%   0 Cat4k Mgmt HiPri

28   285796820 720618753        396 50.15% 59.72% 61.31%   0 Cat4k Mgmt LoPri

Stap 2: Controleer voor het Catalyst 4500-specifieke proces met de opdracht voor de gezondheid van het showplatform.

De uitvoer van de opdracht platformstatus bevestigt het gebruik van de CPU om CPU-gebonden pakketten te verwerken.

Switch#show platform health

%CPU   %CPU    RunTimeMax   Priority  Average %CPU  Total

Target Actual Target Actual   Fg   Bg 5Sec Min Hour  CPU

!--- Output suppressed.

TagMan-RecreateMtegR   1.00   0.00     10      4  100  500    0   0    0  0:00

K2CpuMan Review       30.00  27.39     30     53  100  500   42  47   42  4841:

K2AccelPacketMan: Tx  10.00   8.03     20      0  100  500   21  29   26  270:4

Stap 3: Controleer de CPU-wachtrij die verkeer ontvangt om het type CPU-gebonden verkeer te identificeren.

Om het type verkeer te bepalen dat de CPU raakt, geeft u de opdracht Packet Statistics van het platform weer.

Switch#show platform cpu packet statistics

!--- Output suppressed.

Packets Received by Packet Queue

Queue                  Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

Esmp                          48613268        38        39        38         39

Control                      142166648        74        74        73         73

Host Learning                  1845568         2         2         2          2

L3 Fwd High                         17         0         0         0          0

L3 Fwd Medium                     2626         0         0         0          0

L3 Fwd Low                     1582414         1         1         1          1

L2 Fwd Medium                        1         0         0         0          0

L2 Fwd Low                   576905398      1837      1697      1938       1515

L3 Rx High                      257147         0         0         0          0

L3 Rx Low                      5325772        10        19        13          7

RPF Failure                        155         0         0         0          0

ACL fwd(snooping)             65604591        53        54        54         53

ACL log, unreach              11013420         9         8         8          8

Stap 4: Identificeer de oorzaak.

Aangezien de beheerder de routing IPX of AppleTalk heeft ingesteld, moet de identificatie van de grondoorzaak eenvoudig zijn. Maar om dit te bevestigen, SPAN het CPU-verkeer en zorg ervoor dat het verkeer dat u ziet het verwachte verkeer is. Zie Gereedschap 1 voor meer informatie over de CPU-SPAN: Controleer het CPU-verkeer met SPAN-Cisco IOS-softwarerelease 12.1(19)EW en later in dit document.

In dit geval moet de beheerder de basislijn CPU aan de huidige waarde bijwerken. De Catalyst 4500 CPU gedraagt zich zoals verwacht bij de verwerking van softwaregeschakelde pakketten door de CPU.

Host Learning

Catalyst 4500 leert de adressen van MAC van verschillende hosts, als het adres van MAC niet reeds in de adreslijst van MAC is opgenomen. De switchmachine zendt een kopie van het pakket met het nieuwe MAC-adres naar de CPU.

Alle VLAN interfaces (Layer 3) gebruiken het chassis hardware adres als hun MAC-adres. Als resultaat hiervan is er geen ingang in de MAC adrestabel, en de pakketten die aan deze VLAN interfaces zijn bestemd worden niet naar de CPU voor verwerking verzonden.

Als er een excessief aantal nieuwe MAC-adressen zijn waarmee de switch kan worden leren, kan een hoog CPU-gebruik resulteren.

Stap 1: Controleer voor het Cisco IOS proces met de opdracht Cpu van de show processen.

Geef de opdracht Cpu-processen uit om te controleren welk Cisco IOS-proces de CPU verwerkt. Let op dat het bovenste proces de Cat4k Mgmt LoPri is:

Switch#show processes cpu

CPU utilization for five seconds: 89%/1%; one minute: 74%; five minutes: 71%

PID Runtime(ms)   Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min TTY Process

1           4        53         75  0.00%  0.00%  0.00%   0 Chunk Manager

!--- Output suppressed.

25        8008   1329154          6  0.00%  0.00%  0.00%   0 Per-Second Jobs

26      413128     38493      10732  0.00%  0.02%  0.00%   0 Per-minute Jobs

27   148288424 354390017        418 26.47% 10.28% 10.11%   0 Cat4k Mgmt HiPri

28   285796820 720618753        396 52.71% 56.79% 55.70%   0 Cat4k Mgmt LoPri

Stap 2: Controleer voor het Catalyst 4500-specifieke proces met de opdracht voor de gezondheid van het showplatform.

De uitvoer van de opdracht platformstatus bevestigt het gebruik van de CPU om CPU-gebonden pakketten te verwerken.

Switch#show platform health

%CPU   %CPU    RunTimeMax   Priority  Average %CPU  Total

Target Actual Target Actual   Fg   Bg 5Sec Min Hour  CPU

!--- Output suppressed.

TagMan-RecreateMtegR   1.00   0.00     10      4  100  500    0   0    0  0:00

K2CpuMan Review       30.00  46.88     30     47  100  500   30  29   21  265:01

K2AccelPacketMan: Tx  10.00   8.03     20      0  100  500   21  29   26  270:4

Stap 3: Controleer de CPU-wachtrij die verkeer ontvangt om het type CPU-gebonden verkeer te identificeren.

Om het type verkeer te bepalen dat de CPU raakt, geeft u de opdracht Packet Statistics van het platform weer.

Switch#show platform cpu packet statistics

!--- Output suppressed.

Packets Received by Packet Queue

Queue                  Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

Esmp                          48613268        38        39        38         39

Control                      142166648        74        74        73         73

Host Learning                  1845568      1328      1808      1393       1309

L3 Fwd High                         17         0         0         0          0

L3 Fwd Medium                     2626         0         0         0          0

L3 Fwd Low                     1582414         1         1         1          1

L2 Fwd Medium                        1         0         0         0          0

L2 Fwd Low                   576905398        37         7         8          5

L3 Rx High                      257147         0         0         0          0

L3 Rx Low                      5325772        10        19        13          7

RPF Failure                        155         0         0         0          0

ACL fwd(snooping)             65604591        53        54        54         53

ACL log, unreach              11013420         9         8         8          8

Stap 4: Identificeer de oorzaak.

De output van het opdracht tonen platform geeft u aan dat de CPU veel nieuwe MAC-adressen ziet. Deze situatie is vaak het resultaat van instabiliteit van netwerktopologieën. Bijvoorbeeld, als de het overspannen-boomtopologie verandert, genereert de switch de Notificaties van de Topologie van de Verandering (TCNs). De kwestie van de TCN's beperkt de verouderingstijd tot 15 seconden in de PVST+-modus. De adressen van MAC worden gespoeld als de adressen niet binnen de tijdsperiode worden geleerd. In het geval van Rapid STP (RSTP) (IEEE 802.1w) of MST (IEEE 802.1s) verouderen de waarden onmiddellijk als de GN van een andere switch afkomstig is. Deze pagina-uit veroorzaakt dat MAC adressen opnieuw te leren. Dit is geen groot probleem als de topologie zelden verandert. Maar er kan een excessief aantal topologieveranderingen door een flappende verbinding, defecte switch, of host poorten zijn die niet voor PortFast zijn ingeschakeld. Een groot aantal MAC-tabelflushes en de daaropvolgende release kunnen resulteren. De volgende stap in de identificatie van de basisoorzaak is het oplossen van problemen in het netwerk. De switch werkt zoals verwacht en stuurt de pakketten naar de CPU voor het leren van host-adressen. Identificeer en maak de defecte voorziening vast die resulteert in buitensporige TCN's.

Uw netwerk kan een hoop apparaten hebben die verkeer in bursts verzenden, wat de adressen van MAC veroorzaakt om uit te geraken en vervolgens op de switch vrij te maken. In dit geval, verhoog de tijd van de vergrijzing van de MAC-adrestabel om enige verlichting te bieden. Met een langere verouderingstijd behouden de switches de MAC-adressen van het apparaat in de tabel gedurende een langere periode voor de leeftijdsgrens.

Waarschuwing: zorg ervoor dat deze leeftijdsafstand pas na zorgvuldige overweging verandert. De verandering kan tot een zwart verkeersplein leiden als u apparaten in uw netwerk hebt die mobiel zijn.

Geen hardware-bronnen (TCAM) voor security ACL

Catalyst 4500 programma's van de geconfigureerde ACL's met gebruik van de Cisco TCAM. TCAM staat toe om ACL's in de hardware-expediteur toe te passen. Er is geen invloed op de prestaties van de switch, met of zonder ACL's in het uitvoerpad. De prestaties zijn constant ondanks de grootte van ACL omdat de prestaties van de raadpleging van ACL bij lijnsnelheid zijn. TCAM is echter een eindige hulpbron. Daarom, als u een excessief aantal ACL ingangen vormt, overschrijdt u de capaciteit van de TCAM. Tabel 3 toont het aantal beschikbare CAM-middelen op elk van Catalyst 4500 Supervisor Engine en switches.

Tabel 3 - CAM-capaciteit op Catalyst 4500 Supervisor Engine/Switches

Product

TCAM-functies (per richting)

QoS-CAM (per richting)

Supervisor Engine II+/II+TS

8192 ingangen met 1024 maskers

8192 ingangen met 1024 maskers

Supervisor Engine III/IV/V en Catalyst 4948

16.384 items met 2048 maskers

16.384 items met 2048 maskers

Supervisor Engine V-10 GE en Catalyst 4948-10 GE switch

16.384 ingangen met 16.384 maskers

16.384 ingangen met 16.384 maskers

De switch gebruikt de optie TCAM om de security ACL te programmeren, zoals RACL en VLAN ACL (VACL). De switch gebruikt ook de optie TCAM voor beveiligingsfuncties zoals IP Source Guard (IPSG) voor dynamische ACL’s. De switch gebruikt de QoS TCAM om de programma's te classificeren en te controleren.

Wanneer Catalyst 4500 TCAM-middelen niet meer heeft tijdens het programmeren van een security ACL, gebeurt er een gedeeltelijke toepassing van ACL via het softwarepad. De pakketten die deze ACE's raken worden in software verwerkt, wat een hoog CPU-gebruik veroorzaakt. ACL wordt van bovenaf geprogrammeerd. Met andere woorden, als ACL niet in de TCAM past, wordt ACE bij het onderste gedeelte van ACL waarschijnlijk niet geprogrammeerd in TCAM.

Dit waarschuwingsbericht verschijnt als er een TCAM-overflow optreedt:

%C4K_HWACLMAN-4-ACLHWPROGERRREASON: (Suppressed 1times) Input(null, 12/Normal)

Security: 140 - insufficient hardware TCAM masks.

%C4K_HWACLMAN-4-ACLHWPROGERR: (Suppressed 4 times) Input Security: 140 - hardware TCAM

limit, some packet processing will be software switched.

U kunt deze foutmelding zien in de opdrachtoutput van de show logging. In het bericht wordt duidelijk aangegeven dat bepaalde softwareverwerking zal plaatsvinden en dat er derhalve een hoog CPU-gebruik kan plaatsvinden.

Opmerking: Als u een grote ACL wijzigt, kunt u dit bericht kort zien voordat de veranderde ACL opnieuw wordt geprogrammeerd in de TCAM.

Stap 1: Controleer voor het Cisco IOS proces met de opdracht Cpu van de show processen.

Geef de show processen cpu opdracht uit. U kunt zien dat het CPU-gebruik hoog is, omdat het Cat4k MGMT LoPri-proces de meeste CPU-cycli omvat.

Switch#show processes cpu

CPU utilization for five seconds: 99%/0%; one minute: 99%; five minutes: 99%

PID Runtime(ms)   Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min TTY Process

1           0        11          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 Chunk Manager

2        9716    632814         15  0.00%  0.00%  0.00%   0 Load Meter

3         780       302       2582  0.00%  0.00%  0.00%   0 SpanTree Helper

!--- Output suppressed.

23       18208   3154201          5  0.00%  0.00%  0.00%   0 TTY Background

24       37208   3942818          9  0.00%  0.00%  0.00%   0 Per-Second Jobs

25     1046448    110711       9452  0.00%  0.03%  0.00%   0 Per-minute Jobs

26   175803612 339500656        517  4.12%  4.31%  4.48%   0 Cat4k Mgmt HiPri

27   835809548 339138782       2464 86.81% 89.20% 89.76%   0 Cat4k Mgmt LoPri

28       28668   2058810         13  0.00%  0.00%  0.00%   0 Galios Reschedul

Stap 2: Controleer voor het Catalyst 4500-specifieke proces met de opdracht voor de gezondheid van het showplatform.

Geef de show platform gezondheidszorg opdracht. U kunt zien dat het K2CPUMan-Review, een taak om CPU-gebonden pakketten te verwerken, de CPU gebruikt.

Switch#show platform health

%CPU   %CPU    RunTimeMax   Priority  Average %CPU  Total

Target Actual Target Actual   Fg   Bg 5Sec Min Hour  CPU

Lj-poll                1.00   0.01      2      0  100  500    0   0    0  13:45

GalChassisVp-review    3.00   0.20     10     16  100  500    0   0    0  88:44

S2w-JobEventSchedule  10.00   0.57     10      7  100  500    1   0    0  404:22

Stub-JobEventSchedul  10.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

StatValueMan Update    1.00   0.09      1      0  100  500    0   0    0  91:33

Pim-review             0.10   0.00      1      0  100  500    0   0    0  4:46

Ebm-host-review        1.00   0.00      8      4  100  500    0   0    0  14:01

Ebm-port-review        0.10   0.00      1      0  100  500    0   0    0  0:20

Protocol-aging-revie   0.20   0.00      2      0  100  500    0   0    0  0:01

Acl-Flattener          1.00   0.00     10      5  100  500    0   0    0  0:04

KxAclPathMan create/   1.00   0.00     10      5  100  500    0   0    0  0:21

KxAclPathMan update    2.00   0.00     10      6  100  500    0   0    0  0:05

KxAclPathMan reprogr   1.00   0.00      2      1  100  500    0   0    0  0:00

TagMan-InformMtegRev   1.00   0.00      5      0  100  500    0   0    0  0:00

TagMan-RecreateMtegR   1.00   0.00     10     14  100  500    0   0    0  0:18

K2CpuMan Review       30.00  91.31     30     92  100  500  128 119   84  13039:02

K2AccelPacketMan: Tx  10.00   2.30     20      0  100  500    2   2    2  1345:30

K2AccelPacketMan: Au   0.10   0.00      0      0  100  500    0   0    0  0:00

Stap 3: Controleer de CPU-wachtrij die verkeer ontvangt om het type CPU-gebonden verkeer te identificeren.

U moet verder begrijpen welke CPU-wachtrij en dus welk type verkeer de CPU-wachtrij raakt. Geef de opdracht voor de pakketstatistieken van het platform uit. U kunt zien dat de ACL sw verwerkingsrij een hoog aantal pakketten ontvangt. Daarom is de overflow van TCAM de oorzaak van deze probleem met het hoge gebruik van CPU.

Switch#show platform cpu packet statistics

!--- Output suppressed.

Packets Received by Packet Queue

Queue                  Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

Control                       57902635        22        16        12          3

Host Learning                   464678         0         0         0          0

L3 Fwd Low                      623229         0         0         0          0

L2 Fwd Low                    11267182         7         4         6          1

L3 Rx High                         508         0         0         0          0

L3 Rx Low                      1275695        10         1         0          0

ACL fwd(snooping)              2645752         0         0         0          0

ACL log, unreach              51443268         9         4         5          5

ACL sw processing            842889240      1453      1532      1267       1179

Packets Dropped by Packet Queue

Queue                  Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

L2 Fwd Low                        3270         0         0         0          0

ACL sw processing                12636         0         0         0          0

Stap 4: Los het probleem op.

In Stap 3 hebt u de grondoorzaak in dit scenario bepaald. Verwijder ACL die de overloop veroorzaakt heeft of minimaliseer de ACL om overloop te voorkomen. Controleer ook de Het configureren van netwerkbeveiliging met ACL's configuratiehandleiding om de ACL-configuratie en -programmering in de hardware te optimaliseren.

Het logwachtwoord in ACL

Catalyst 4500 ondersteunt het registreren van pakketgegevens die op een specifieke ACL-ingang raken, maar excessief loggen kan een hoog CPU-gebruik veroorzaken. Vermijd het gebruik van logsleutelwoorden, behalve tijdens het beslissingsstadium van het verkeer. Tijdens het fase van de verkeersontdekking, identificeert u het verkeer dat door uw netwerk stroomt waarvoor u geen ACE's expliciet hebt ingesteld. Gebruik het logsleutelwoord niet om statistieken te verzamelen. In Cisco IOS-softwarerelease 12.1(13)EW en later zijn de logberichten beperkt in hun tempo. Als u logberichten gebruikt om het aantal pakketten te tellen dat op ACL overeenkomt is de telling niet nauwkeurig. In plaats daarvan, gebruik de show access-list opdracht voor accurate statistieken. De identificatie van deze wortel oorzaak is gemakkelijker omdat een beoordeling van de configuratie of de logberichten het gebruik van de ACL houtkapfunctie kan aangeven.

Stap 1: Controleer voor het Cisco IOS proces met de opdracht Cpu van de show processen.

Geef de cpu van de showprocessen uit om te controleren welk Cisco IOS proces de CPU verbruikt. In deze opdrachtoutput vindt u dat het bovenste proces de Cat4k Mgmt LoPri is:

Switch#show processes cpu

CPU utilization for five seconds: 99%/0%; one minute: 99%; five minutes: 99%

PID Runtime(ms)   Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min TTY Process

1           0        11          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 Chunk Manager

2        9716    632814         15  0.00%  0.00%  0.00%   0 Load Meter

!--- Output suppressed.

26   175803612 339500656        517  4.12%  4.31%  4.48%   0 Cat4k Mgmt HiPri

27   835809548 339138782       2464 86.81% 89.20% 89.76%   0 Cat4k Mgmt LoPri

28       28668   2058810         13  0.00%  0.00%  0.00%   0 Galios Reschedul

Stap 2: Controleer voor het Catalyst 4500-specifieke proces met de opdracht voor de gezondheid van het showplatform.

Controleer het platform-specifieke proces dat de CPU gebruikt. Geef de show platform gezondheidszorg opdracht. Let er bij de uitvoer op dat het K2CPuMan-Review-proces de meeste CPU-cycli gebruikt. Deze activiteit duidt erop dat de CPU bezig is terwijl zij pakketten verwerkt die bestemd zijn om in de CPU te worden geïntegreerd.

Switch#show platform health

%CPU   %CPU    RunTimeMax   Priority  Average %CPU  Total

Target Actual Target Actual   Fg   Bg 5Sec Min Hour  CPU

Lj-poll                1.00   0.01      2      0  100  500    0   0    0  13:45

GalChassisVp-review    3.00   0.20     10     16  100  500    0   0    0  88:44

S2w-JobEventSchedule  10.00   0.57     10      7  100  500    1   0    0  404:22

Stub-JobEventSchedul  10.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

StatValueMan Update    1.00   0.09      1      0  100  500    0   0    0  91:33

Pim-review             0.10   0.00      1      0  100  500    0   0    0  4:46

Ebm-host-review        1.00   0.00      8      4  100  500    0   0    0  14:01

Ebm-port-review        0.10   0.00      1      0  100  500    0   0    0  0:20

Protocol-aging-revie   0.20   0.00      2      0  100  500    0   0    0  0:01

Acl-Flattener          1.00   0.00     10      5  100  500    0   0    0  0:04

KxAclPathMan create/   1.00   0.00     10      5  100  500    0   0    0  0:21

KxAclPathMan update    2.00   0.00     10      6  100  500    0   0    0  0:05

KxAclPathMan reprogr   1.00   0.00      2      1  100  500    0   0    0  0:00

TagMan-InformMtegRev   1.00   0.00      5      0  100  500    0   0    0  0:00

TagMan-RecreateMtegR   1.00   0.00     10     14  100  500    0   0    0  0:18

K2CpuMan Review       30.00  91.31     30     92  100  500  128 119   84  13039:02

K2AccelPacketMan: Tx  10.00   2.30     20      0  100  500    2   2    2  1345:30

K2AccelPacketMan: Au   0.10   0.00      0      0  100  500    0   0    0  0:00

Stap 3: Controleer de CPU-wachtrij die verkeer ontvangt om het type CPU-gebonden verkeer te identificeren.

Om het type verkeer te bepalen dat de CPU raakt, geeft u de opdracht Packet Statistics van het platform weer. In deze opdrachtoutput kunt u zien dat het ontvangen van pakketten te wijten is aan het ACL-logsleutelwoord:

Switch#show platform cpu packet statistics

!--- Output suppressed.

Total packet queues 16

Packets Received by Packet Queue

Queue             Total                5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

----------------- -------------------- --------- --------- --------- ----------

Control                     1198701435        35        35        34         35

Host Learning                   874391         0         0         0          0

L3 Fwd High                        428         0         0         0          0

L3 Fwd Medium                    12745         0         0         0          0

L3 Fwd Low                     2420401         0         0         0          0

L2 Fwd High                      26855         0         0         0          0

L2 Fwd Medium                   116587         0         0         0          0

L2 Fwd Low                   317829151        53        41        31         31

L3 Rx High                        2371         0         0         0          0

L3 Rx Low                     32333361         7         1         2          0

RPF Failure                       4127         0         0         0          0

ACL fwd (snooping)           107743299         4         4         4          4

ACL log, unreach            1209056404      1987      2125      2139       2089

Packets Dropped by Packet Queue

Queue             Total                5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

----------------- -------------------- --------- --------- --------- ----------

ACL log, unreach             193094788       509       362       437        394

Stap 4: Los het probleem op.

In Stap 3 hebt u de grondoorzaak in dit scenario bepaald. Om dit probleem te voorkomen, verwijder het logsleutelwoord van de ACL's. In Cisco IOS-softwarerelease 12.1(13)EW1 en later zijn de pakketten beperkt in snelheid, zodat het CPU-gebruik niet te hoog wordt. Gebruik de tellers van de toegangslijst als manier om spoor van ACL hits te houden. U kunt de tellers van de toegangslijst in de tonen toegang-lijst acl_id opdrachtoutput zien.

Layer 2 verzendingslijnen

Layer 2 Forwarding luss kunnen worden veroorzaakt door slechte implementatie van Spanning Tree Protocol (STP) en verschillende kwesties die STP kunnen beïnvloeden.

Stap 1: Controleer op het Cisco IOS-proces met de opdracht Cpu voor de show-processen

In dit gedeelte worden de opdrachten besproken die een beheerder gebruikt om het probleem van het hoge CPU-gebruik te beperken. Als u de opdracht Cpu-processen voor show geeft, kunt u zien dat twee hoofdprocessen, Cat4k Mgmt LoPri en Spanning Tree, voornamelijk de CPU gebruiken. Alleen met deze informatie weet u dat het overspannende boomproces een aanzienlijk deel van de CPU-cycli verwerkt.

Switch#show processes cpu

CPU utilization for five seconds: 74%/1%; one minute: 73%; five minutes: 50%

PID Runtime(ms)   Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min TTY Process

1           4       198         20  0.00%  0.00%  0.00%   0 Chunk Manager

2           4       290         13  0.00%  0.00%  0.00%   0 Load Meter

!--- Output suppressed.

25         488        33      14787  0.00%  0.02%  0.00%   0 Per-minute Jobs

26       90656    223674        405  6.79%  6.90%  7.22%   0 Cat4k Mgmt HiPri

27      158796     59219       2681 32.55% 33.80% 21.43%   0 Cat4k Mgmt LoPri

28          20      1693         11  0.00%  0.00%  0.00%   0 Galios Reschedul

29           0         1          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 IOS ACL Helper

30           0         2          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 NAM Manager

!--- Output suppressed.

41           0         1          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 SFF8472

42           0         2          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 AAA Dictionary R

43       78564     20723       3791 32.63% 30.03% 17.35%   0 Spanning Tree

44         112       999        112  0.00%  0.00%  0.00%   0 DTP Protocol

45           0       147          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 Ethchnl

Stap 2: Controleer op het Catalyst 4500-specifieke proces met de opdracht voor de gezondheid van het show platform

Om te begrijpen welk platform-specifiek proces de CPU consumeert, geeft u het opdracht voor de status van het platform uit. Vanaf deze uitvoer kunt u zien dat het K2CPuMan Review-proces, een taak om CPU-gebonden pakketten te verwerken, de CPU’s gebruikt:

Switch#show platform health

%CPU   %CPU    RunTimeMax   Priority  Average %CPU  Total

Target Actual Target Actual   Fg   Bg 5Sec Min Hour  CPU

!--- Output suppressed.

TagMan-RecreateMtegR   1.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2CpuMan Review       30.00  37.62     30     53  100  500   41  33    1  2:12

K2AccelPacketMan: Tx  10.00   4.95     20      0  100  500    5   4    0  0:36

K2AccelPacketMan: Au   0.10   0.00      0      0  100  500    0   0    0  0:00

K2AclMan-taggedFlatA   1.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

Stap 3: Controleer de CPU-wachtrij die verkeer ontvangt om het type CPU-gebonden verkeer te identificeren

Geef de opdracht voor pakketstatistieken met het platvorm opgeven om te controleren welke CPU-wachtrij het CPU-gebonden pakket ontvangt. De uitvoer in deze sectie toont aan dat de controlerij veel pakketten ontvangt. Gebruik de informatie in Tabel 1 en de conclusie die u in Stap 1 hebt getrokken. U kunt bepalen dat de pakketten die de CPU-processen en de reden voor het gebruik van de hoge CPU’s, de BPDU-verwerking zijn.

Switch#show platform cpu packet statistics

!--- Output suppressed.

Total packet queues 16

Packets Received by Packet Queue

Queue                  Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

Esmp                            202760       196       173       128         28

Control                         388623      2121      1740       598         16

Packets Dropped by Packet Queue

Queue                  Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

Control                          17918         0        19        24          3

Stap 4: Identificeer de grondoorzaak en los de kwestie op

Over het algemeen kunt u deze stappen voltooien om problemen op te lossen (afhankelijk van de situatie zijn bepaalde stappen niet nodig):

1. Identificeer de lus.

2. Ontdek de reikwijdte van de lus.

3. Breek de lus.

4. Bevestig de oorzaak van de lus.

5. Terugzetten.

Elk van de stappen wordt in detail uitgelegd bij het doorsturen van wachtrijen voor probleemoplossing - STP voor probleemoplossing bij Catalyst Switches die Cisco IOS-systeemsoftware uitvoeren.

Stap 5: Geavanceerde STP-functies uitvoeren

- BDPU Guard-Beveiliging van STP tegen onbevoegde netwerkapparaten die worden aangesloten op portfast enabled-poorten. Raadpleeg de Verbetering in Spanning Tree PortFast BPDU Guard voor meer informatie.

- Lijn Guard - verhoogt de stabiliteit van Layer 2 netwerken. Raadpleeg Spanning-Tree Protocol-verbeteringen met Loop Guard en BPDU Skew Detectie-functies voor meer informatie.

- Root Guard - dwingt root-brug plaatsing in het netwerk af. Raadpleeg de Verbetering in Spanning Tree Protocol Root Guard voor meer informatie.

- UDLD-Detecteert unidirectionele koppelingen en voorkomt het verzenden van lusjes. Raadpleeg de optie Unidirectional Link Detection Protocol voor meer informatie begrijpen en configureren.

Andere oorzaken van het gebruik van hoge CPU

Dit zijn een aantal andere bekende oorzaken van een hoog CPU-gebruik:

- Buitensporige verbindingsflaps

- Snijden in CPU-gebruik door controle van FIB-consistentie

- Gebruik van hoge CPU’s in het K2FibAdjMan-hostverplaatsen

- Gebruik van hoge CPU’s in het proces voor poortanalyse van RiosPortMan

- Gebruik van hoge CPU’s bij aansluiting op een IP-telefoon met behulp van boomstampoorten

- Gebruik van hoge CPU’s met RSPAN- en Layer 3-pakketten

- Spiegelen tijdens grote ACL-programma

De pin in het gebruik van CPU komt voor bij de toepassing of verwijdering van een grote ACL uit een interface.

Buitensporige linktaps

Catalyst 4500 heeft een hoog CPU-gebruik wanneer een of meer van de aangesloten koppelingen buitensporig beginnen te knipperen. Deze situatie doet zich voor in Cisco IOS-softwarerelease 12.2(20)EWA.

Stap 1: Controleer voor het Cisco IOS proces met de opdracht Cpu van de show processen.

Geef de opdracht Cpu voor de show processen uit om te controleren welk Cisco IOS-proces de CPU gebruikt. In deze opdrachtoutput merk je op dat het bovenste proces de Cat4k Mgmt LoPri is:

Switch#show processes cpu

CPU utilization for five seconds: 96%/0%; one minute: 76%; five minutes: 68%

PID Runtime(ms)   Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min TTY Process

1           0         4          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 Chunk Manager

2        9840    463370         21  0.00%  0.00%  0.00%   0 Load Meter

3           0         2          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 SNMP Timers

!--- Output suppressed.

27   232385144 530644966        437 13.98% 12.65% 12.16%   0 Cat4k Mgmt HiPri

28   564756724 156627753       3605 64.74% 60.71% 54.75%   0 Cat4k Mgmt LoPri

29        9716   1806301          5  0.00%  0.00%  0.00%   0 Galios Reschedul

Stap 2: Controleer voor het Catalyst 4500-specifieke proces met de opdracht voor de gezondheid van het showplatform.

De uitvoer van het opdracht platformstatus tonen geeft aan dat het KxAclPathMan-proces de CPU gebruikt. Dit proces is bedoeld voor het maken van interne paden.

Switch#show platform health

%CPU   %CPU    RunTimeMax   Priority  Average %CPU  Total

Target Actual Target Actual   Fg   Bg 5Sec Min Hour  CPU

Lj-poll                1.00   0.03      2      0  100  500    0   0    0  9:49

GalChassisVp-review    3.00   1.11     10     62  100  500    0   0    0  37:39

S2w-JobEventSchedule  10.00   2.85     10      8  100  500    2   2    2  90:00

Stub-JobEventSchedul  10.00   5.27     10      9  100  500    4   4    4  186:2

Pim-review             0.10   0.00      1      0  100  500    0   0    0  2:51

Ebm-host-review        1.00   0.00      8      4  100  500    0   0    0  8:06

Ebm-port-review        0.10   0.00      1      0  100  500    0   0    0  0:14

Protocol-aging-revie   0.20   0.00      2      0  100  500    0   0    0  0:00

Acl-Flattener          1.00   0.00     10      5  100  500    0   0    0  0:00

KxAclPathMan create/   1.00  69.11     10      5  100  500   42  53   22  715:0

KxAclPathMan update    2.00   0.76     10      6  100  500    0   0    0  86:00

KxAclPathMan reprogr   1.00   0.00      2      1  100  500    0   0    0  0:00

TagMan-InformMtegRev   1.00   0.00      5      0  100  500    0   0    0  0:00

TagMan-RecreateMtegR   1.00   0.00     10    227  100  500    0   0    0  0:00

K2CpuMan Review       30.00   8.05     30     57  100  500    6   5    5  215:0

K2AccelPacketMan: Tx  10.00   6.86     20      0  100  500    5   5    4  78:42

Stap 3: Identificeer de oorzaak.

Toegang tot loggen voor link naar boven/beneden berichten. Deze vastlegging is standaard niet ingeschakeld. Met de functie Inablement kunt u de beledigende links heel snel omlaag brengen. Geef de opdracht link-status van de loggebeurtenis uit onder alle interfaces. U kunt de opdracht interfacebereik gebruiken om gemakkelijk op een reeks interfaces in te schakelen, zoals dit voorbeeld aantoont:

Switch#configure terminal

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Switch(config)#interface range gigabitethernet 5/1 - 48

Switch(config-if-range)#logging event link-status

Switch(config--if-range)#end

Switch#show logging

!--- Output suppressed.

3w5d: %LINK-3-UPDOWN: Interface GigabitEthernet5/24, changed state to down

3w5d: %LINK-3-UPDOWN: Interface GigabitEthernet5/24, changed state to up

3w5d: %LINK-3-UPDOWN: Interface GigabitEthernet5/24, changed state to down

3w5d: %LINK-3-UPDOWN: Interface GigabitEthernet5/24, changed state to up

3w5d: %LINK-3-UPDOWN: Interface GigabitEthernet5/24, changed state to down

3w5d: %LINK-3-UPDOWN: Interface GigabitEthernet5/24, changed state to up

Nadat u de defecte of de flappende interface hebt geïdentificeerd, sluit u de interface af om het probleem met het hoge CPU-gebruik op te lossen. Cisco IOS-softwarerelease 12.2(20)EWA en hebben later het gedrag van Catalyst 4500 verbeterd voor deze voorwaarde van flappellinks. Daarom is het effect op de CPU niet zo groot als vóór de verbetering. Denk eraan dat dit proces een achtergrondproces is. Een hoog CPU-gebruik vanwege dit probleem heeft geen nadelige gevolgen voor Catalyst 4500-switches.

Snijden in CPU-gebruik door controle op consistentie van FIB

Catalyst 4500 kan kortstondige pieken in het CPU-gebruik laten zien tijdens een controle van de consistentie van de FIB-tabel. De FIB-tabel is de L3-verzendtabel die door het CEF-proces wordt gemaakt. De consistentiecontrole zorgt voor consistentie tussen de Cisco IOS-softwarerelease en de hardwareitems. Deze consistentie zorgt ervoor dat pakketten niet misrouteerd zijn. De controle komt elke 2 seconden voor en loopt als een laag prioritair achtergrondproces. Dit proces is normaal gedrag en interfereert niet met andere processen of pakketten met hoge prioriteit.

De output van het opdracht Show platform Health laat zien dat K2Fib Consistentie Ch het grootste deel van de CPU verbruikt.

Opmerking: Het gemiddelde verbruik van CPU’s voor dit proces is gedurende een minuut of een uur onbeduidend, wat bevestigt dat de controle een kort periodiek onderzoek is. Bij dit achtergrondproces worden alleen de lege CPU-cycli gebruikt.

Switch#show platform health

%CPU   %CPU    RunTimeMax   Priority  Average %CPU  Total

Target Actual Target Actual   Fg   Bg 5Sec Min Hour  CPU

Lj-poll                1.00   0.02      2      1  100  500    0   0    0  1:09

GalChassisVp-review    3.00   0.29     10      3  100  500    0   0    0  11:15

!--- Output suppressed.

K2Fib cam usage revi   2.00   0.00     15      0  100  500    0   0    0  0:00

K2Fib IrmFib Review    2.00   0.00     15      0  100  500    0   0    0  0:00

K2Fib Vrf Default Ro   2.00   0.00     15      0  100  500    0   0    0  0:00

K2Fib AdjRepop Revie   2.00   0.00     15      0  100  500    0   0    0  0:00

K2Fib Vrf Unpunt Rev   2.00   0.01     15      0  100  500    0   0    0  0:23

K2Fib Consistency Ch   1.00  60.40      5      2  100  500    0   0    0 100:23

K2FibAdjMan Stats Re   2.00   0.30     10      4  100  500    0   0    0  6:21

K2FibAdjMan Host Mov   2.00   0.00     10      4  100  500    0   0    0  0:00

K2FibAdjMan Adj Chan   2.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2FibMulticast Signa   2.00   0.01     10      2  100  500    0   0    0  2:04

Gebruik van hoge CPU’s in het K2FibAdjMan-hostverplaatsen-proces

Catalyst 4500 kan een hoog CPU-gebruik weergeven in het K2FibAdjMan-hostbewegingsproces. Dit hoge gebruik verschijnt in de output van de opdracht voor de showplatform. Veel MAC-adressen verlopen vaak of worden geleerd op nieuwe poorten, wat dit hoge CPU-gebruik veroorzaakt. De standaardwaarde van de verouderingstijd van een mac-adres-tabel is 5 minuten of 300 seconden. De tijdelijke oplossing voor deze kwestie is om de tijd van de het adres van MAC te verhogen, of u kunt het netwerk ontwerpen om het hoge aantal van MAC adresbewegingen te vermijden. Cisco IOS-softwarerelease 12.2(18)EW en hebben later dit procesgedrag verbeterd om minder CPU’s te gebruiken. Raadpleeg Cisco bug-ID CSCed15021 (alleen geregistreerde klanten).

Switch#show platform health

%CPU   %CPU    RunTimeMax   Priority  Average %CPU  Total

Target Actual Target Actual   Fg   Bg 5Sec Min Hour  CPU

Lj-poll                1.00   0.02      2      1  100  500    0   0    0  1:09

GalChassisVp-review    3.00   0.29     10      3  100  500    0   0    0  11:15

S2w-JobEventSchedule  10.00   0.32     10      7  100  500    0   0    0  10:14

!--- Output suppressed.

K2FibAdjMan Stats Re   2.00   0.30     10      4  100  500    0   0    0  6:21

K2FibAdjMan Host Mov   2.00  18.68     10      4  100  500   25  29   28  2134:39

K2FibAdjMan Adj Chan   2.00   0.00     10      0  100  500    0   0    0  0:00

K2FibMulticast Signa   2.00   0.01     10      2  100  500    0   0    0  2:04

K2FibMulticast Entry   2.00   0.00     10      7  100  500    0   0    0  0:00

U kunt de maximale verouderingstijd van een MAC-adres in de mondiale configuratiemodus wijzigen. De opdrachtsyntaxis is is van mac-adres-tabel verouderingsduur-seconden voor een router en mac-adres-tabel verouderingsduur seconden [VLAN-id] voor een Catalyst Switch. Raadpleeg voor meer informatie de Cisco IOS-handleiding voor switching services.

Gebruik van hoge CPU’s in het RokiosPort-reactieproces

Catalyst 4500 kan een hoog CPU-gebruik weergeven in het RkiosPort Review-proces in de uitvoer van het opdracht voor de gezondheid van het show platform in Cisco IOS-softwarerelease 12.2(25)EWA en 12.2(25)EWA1. Cisco bug CSCeh00 (alleen geregistreerde klanten) veroorzaakt het hoge gebruik dat Cisco IOS-softwarerelease 12.2(25)EWA2 oplost. Dit proces is een achtergrondproces en heeft geen invloed op de stabiliteit van Catalyst 4500-switches.

Switch#show platform health

%CPU   %CPU    RunTimeMax   Priority  Average %CPU  Total

Target Actual Target Actual   Fg   Bg 5Sec Min Hour  CPU

Lj-poll                1.00   0.02      2      1  100  500    0   0    0  1:09

GalChassisVp-review    3.00   0.29     10      3  100  500    0   0    0  11:15

S2w-JobEventSchedule  10.00   0.32     10      7  100  500    0   0    0  10:14

!--- Output suppressed.

K2 Packet Memory Dia   2.00   0.00     15      8  100  500    0   1    1  45:46

K2 L2 Aging Table Re   2.00   0.12     20      3  100  500    0   0    0  7:22

RkiosPortMan Port Re   2.00  87.92     12      7  100  500   99  99   89  1052:36

Rkios Module State R   4.00   0.02     40      1  100  500    0   0    0  1:28

Rkios Online Diag Re   4.00   0.02     40      0  100  500    0   0    0  1:15

Gebruik van hoge CPU’s bij aansluiting op een IP-telefoon met Trunk-poorten

Als een poort wordt ingesteld voor zowel de optie spraak-VLAN als de optie toegang-VLAN, dan fungeert de poort als een multi-VLAN-toegangspoort. Het voordeel is dat alleen die VLAN's die voor de spraak- en toegangsopties van VLAN zijn geconfigureerd worden getinkt.

De VLAN's die aan de telefoon worden getrunked verhogen het aantal STP instanties. De switch beheert de STP instanties. Het beheer van de toename in STP instanties verhoogt ook het gebruik van STP CPU.

De trunking van alle VLAN's veroorzaakt ook onnodige uitzending, multicast, en onbekend eenastverkeer om de telefoonverbinding te raken.

Switch#show processes cpu

CPU utilization for five seconds: 69%/0%; one minute: 72%; five minutes: 73%

PID Runtime(ms)   Invoked      uSecs   5Sec   1Min   5Min TTY Process

1           4       165         24  0.00%  0.00%  0.00%   0 Chunk Manager

2       29012    739091         39  0.00%  0.00%  0.00%   0 Load Meter

3       67080     13762       4874  0.00%  0.00%  0.00%   0 SpanTree Helper

4           0         1          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 Deferred Events

5           0         2          0  0.00%  0.00%  0.00%   0 IpSecMibTopN

6     4980144    570766       8725  0.00%  0.09%  0.11%   0 Check heaps

26   539173952 530982442       1015 13.09% 13.05% 13.20%   0 Cat4k Mgmt HiPri

27   716335120 180543127       3967 17.61% 18.19% 18.41%   0 Cat4k Mgmt LoPri

33     1073728     61623      17424  0.00%  0.03%  0.00%   0 Per-minute Jobs

34  1366717824 231584970       5901 38.99% 38.90% 38.92%   0 Spanning Tree

35     2218424  18349158        120  0.00%  0.03%  0.02%   0 DTP Protocol

36        5160    369525         13  0.00%  0.00%  0.00%   0 Ethchnl

37      271016   2308022        117  0.00%  0.00%  0.00%   0 VLAN Manager

38      958084   3965585        241  0.00%  0.01%  0.01%   0 UDLD

39        1436     51011         28  0.00%  0.00%  0.00%   0 DHCP Snooping

40         780     61658         12  0.00%  0.00%  0.00%   0 Port-Security

41     1355308  12210934        110  0.00%  0.01%  0.00%   0 IP Input

Gebruik van hoge CPU’s met RSPAN- en Layer 3-pakketten

Layer 3 besturingspakketten die met RSPAN worden opgenomen, zijn bestemd voor CPU’s in plaats van alleen de RSPAN-doelinterface, die een hoge CPU veroorzaakt. De L3 controle pakketten worden opgenomen door statische CAM ingangen met een voorwaartse naar CPU-actie. De statische CAM-items zijn mondiaal voor alle VLAN’s. Om onnodige overstroming van CPU’s te voorkomen, gebruikt u de optie Per-VLAN Control Traffic Intercept, beschikbaar in Cisco IOS-softwarereleases 12.2(37)SG en hoger.

Switch(config)# access-list hardware capture mode vlan

Statische ACL’s worden bovenaan in invoeroptie TCAM geïnstalleerd om IP-multicast adressen in het 24.0.0*-bereik op te nemen. Statische ACL’s worden tijdens de begintijd geïnstalleerd en verschijnen voordat een gebruiker deze heeft ingesteld. Statische ACL’s worden altijd eerst geraakt en op alle VLAN’s wordt het controleverkeer naar CPU’s onderschept.

De eigenschappen van het controleverkeer van per-VLAN voorzien van selectieve per-VLAN weg beheerde wijze van het opvangen van controleverkeer. De corresponderende statische CAM-items in TCAM worden in de nieuwe modus ongeldig gemaakt. De pakketten van de controle worden gevangen door eigenschap specifieke ACL die aan VLANs wordt bevestigd waarop het snooping of het routeren van eigenschappen wordt toegelaten. Er is geen eigenschap specifieke ACL verbonden aan RSPAN VLAN. Daarom worden alle Layer 3 besturingspakketten die van RSPAN VLAN worden ontvangen niet naar CPU doorgestuurd.

Gereedschappen voor probleemoplossing om het verkeer naar de CPU te analyseren

Zoals uit dit document blijkt, is verkeer dat bestemd is voor de CPU een van de belangrijkste oorzaken van het gebruik van hoge CPU’s in Catalyst 4500. Het cpu-verkeer kan ofwel opzettelijk zijn vanwege de configuratie, of onbedoeld door een verkeerde configuratie of een denial-of-service-aanval. De CPU heeft een ingebouwd QoS-mechanisme om schadelijke netwerkeffecten door dit verkeer te voorkomen. Identificeer echter de grondoorzaak van aan CPU gebonden verkeer en elimineer het verkeer indien dit ongewenst is.

Gereedschap 1: Monitoring van het CPU-verkeer met SPAN-Cisco IOS-softwarerelease 12.1(19)EW en later

Catalyst 4500 staat voor de monitor van het CPU-gebonden verkeer, of in- of uitsparing, met het gebruik van de standaard SPAN-functie toe. De doelinterface sluit aan op een pakketmonitor of een beheerderlaptop die pakketsnuffelsoftware draait. Dit gereedschap helpt u om het verkeer dat de CPU-processen verwerkt, snel en nauwkeurig te analyseren. Het gereedschap biedt de mogelijkheid om individuele wachtrijen te bewaken die aan de CPU-pakketmotor zijn gebonden.

N.B.: de switchmachine heeft 32 wachtrijen voor het CPU-verkeer en de CPU-pakketmotor heeft 16 wachtrijen.

Switch(config)#monitor session 1 source cpu ?

both   Monitor received and transmitted traffic

queue  SPAN source CPU queue

rx     Monitor received traffic only

tx     Monitor transmitted traffic only

<cr>

Switch(config)#monitor session 1 source cpu queue ?

<1-32>          SPAN source CPU queue numbers

acl             Input and output ACL [13-20]

adj-same-if     Packets routed to the incoming interface [7]

all             All queues [1-32]

bridged         L2/bridged packets [29-32]

control-packet  Layer 2 Control Packets [5]

mtu-exceeded    Output interface MTU exceeded [9]

nfl             Packets sent to CPU by netflow (unused) [8]

routed          L3/routed packets [21-28]

rpf-failure     Multicast RPF Failures [6]

span            SPAN to CPU (unused) [11]

unknown-sa      Packets with missing source address [10]

Switch(config)#monitor session 1 source cpu queue all rx

Switch(config)#monitor session 1 destination interface gigabitethernet 1/3

Switch(config)#end

4w6d: %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console

Switch#show monitor session 1

Session 1

---------

Type              : Local Session

Source Ports      :

RX Only       : CPU

Destination Ports : Gi1/3

Encapsulation : Native

Ingress : Disabled

Learning : Disabled

Als u een PC aansluit die een lichtprogramma draait, kunt u het verkeer snel analyseren. In de uitvoer die in het venster in dit gedeelte weergegeven wordt, kunt u zien dat de oorzaak van het hoge CPU-gebruik een buitensporig aantal STP-BPDU’s is.

N.B.: STP-BPDU's in de CPU-snuffelaar zijn normaal. Maar als u meer ziet dan u verwacht, kunt u de aanbevolen beperkingen voor uw Supervisor Engine hebben overschreden. Zie het gedeelte Spanning-Tree Port Instanties voor meer informatie in dit document.

Gereedschap 2: Ingebouwde CPU-sensor — Cisco IOS-softwarerelease 12.2(20)EW en later

Catalyst 4500 biedt een ingebouwde CPU-versterker en -decoder om snel het verkeer te identificeren dat de CPU raakt. U kunt deze faciliteit met de opdracht debug inschakelen, zoals het voorbeeld in deze sectie toont. Deze optie implementeert een circulaire buffer die 1024 pakketten tegelijk kan behouden. Wanneer er nieuwe pakketten aankomen, overschrijven ze de oudere pakketten. Deze optie is veilig in gebruik wanneer u problemen hebt met het gebruik van hoge CPU’s.

Switch#debug platform packet all receive buffer

platform packet debugging is on

Switch#show platform cpu packet buffered

Total Received Packets Buffered: 36

-------------------------------------

Index 0:

7 days 23:6:32:37214 - RxVlan: 99, RxPort: Gi4/48

Priority: Crucial, Tag: Dot1Q Tag, Event: Control Packet, Flags: 0x40, Size: 68

Eth: Src 00-0F-F7-AC-EE-4F Dst 01-00-0C-CC-CC-CD Type/Len 0x0032

Remaining data:

0: 0xAA 0xAA 0x3  0x0  0x0  0xC  0x1  0xB  0x0  0x0

10: 0x0  0x0  0x0  0x80 0x0  0x0  0x2  0x16 0x63 0x28

20: 0x62 0x0  0x0  0x0  0x0  0x80 0x0  0x0  0x2  0x16

30: 0x63 0x28 0x62 0x80 0xF0 0x0  0x0  0x14 0x0  0x2

40: 0x0  0xF  0x0  0x0  0x0  0x0  0x0  0x2  0x0  0x63

Index 1:

7 days 23:6:33:180863 - RxVlan: 1, RxPort: Gi4/48

Priority: Crucial, Tag: Dot1Q Tag, Event: Control Packet, Flags: 0x40, Size: 68

Eth: Src 00-0F-F7-AC-EE-4F Dst 01-00-0C-CC-CC-CD Type/Len 0x0032

Remaining data:

0: 0xAA 0xAA 0x3  0x0  0x0  0xC  0x1  0xB  0x0  0x0

10: 0x0  0x0  0x0  0x80 0x0  0x0  0x2  0x16 0x63 0x28

20: 0x62 0x0  0x0  0x0  0x0  0x80 0x0  0x0  0x2  0x16

30: 0x63 0x28 0x62 0x80 0xF0 0x0  0x0  0x14 0x0  0x2

40: 0x0  0xF  0x0  0x0  0x0  0x0  0x0  0x2  0x0  0x63

Opmerking: het CPU-gebruik bij het gebruik van een debug-opdracht is altijd bijna 100%. Het is normaal om een hoog CPU-gebruik te hebben wanneer u een debug-opdracht geeft.

Gereedschap 3: Identificeer de interface die verkeer naar de CPU/Cisco IOS-softwarerelease 12.2(20)EW en later zendt

Catalyst 4500 biedt een ander handig gereedschap om de bovenste interfaces te identificeren die verkeer/pakketten naar CPU-verwerking verzenden. Dit gereedschap helpt u snel een fout-apparaat te identificeren dat een groot aantal uitzending of andere ontkenning-van-service aanvallen naar de CPU stuurt. Deze optie is ook veilig in gebruik wanneer u problemen hebt met het hoge gebruik van de CPU’s.

Switch#debug platform packet all count

platform packet debugging is on

Switch#show platform cpu packet statistics

!--- Output suppressed.

Packets Transmitted from CPU per Output Interface

Interface              Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

Gi4/47                            1150         1         5        10          0

Gi4/48                              50         1         0         0          0

Packets Received at CPU per Input Interface

Interface              Total           5 sec avg 1 min avg 5 min avg 1 hour avg

---------------------- --------------- --------- --------- --------- ----------

Gi4/47                           23130         5        10        50         20

Gi4/48                              50         1         0         0          0

Opmerking: het CPU-gebruik bij het gebruik van een debug-opdracht is altijd bijna 100%. Het is normaal om een hoog CPU-gebruik te hebben wanneer u een debug-opdracht geeft.

Samenvatting

De Catalyst 4500 switches verwerken een hoge snelheid van IP, versie 4 (IPv4) pakkettransport in hardware. Sommige functies of uitzonderingen kunnen de voorwaartse oorzaak van bepaalde pakketten via het CPU-procespad veroorzaken. Catalyst 4500 gebruikt een geavanceerd QoS-mechanisme om CPU-gebonden pakketten aan te pakken. Dit mechanisme zorgt voor betrouwbaarheid en stabiliteit van de switches en maximaliseert tegelijkertijd de CPU voor het verzenden van software van pakketten. Cisco IOS-softwarerelease 12.2(25)EWA2 en biedt later aanvullende verbeteringen voor pakketverwerking/procesverwerking en accounting. Catalyst 4500 heeft ook voldoende opdrachten en krachtige gereedschappen om te helpen bij het identificeren van de basisoorzaak van scenario's met een hoog CPU-gebruik. Maar in de meeste gevallen is een hoog CPU-gebruik op Catalyst 4500 geen oorzaak van netwerkinstabiliteit noch een reden tot zorg.

Gerelateerde informatie

- CPU-toepassingen bij Catalyst 4500/4000, 2948G, 2980G en 4912G Switches die CatOS-software uitvoeren

- Productondersteuningspagina’s voor LAN

- Ondersteuningspagina voor LAN-switching

- Technische ondersteuning en documentatie – Cisco Systems