ECMP (англ. Equal-cost multi-path routing) - это механизм маршрутизации, при котором пересылка пакетов в один пункт назначения может выполняться по нескольким путям. Равнозначность маршрутов определяется значениями preference и cost.  Данный механизм позволяет распределять трафик между несколькими равнозначными маршрутами, повышая эффективность использования доступных каналов и суммарную пропускную способность.

 Балансировка трафика между маршрутами ECMP выполняется на уровне сессий. В качестве сессии в передаваемом трафике учитываются значения таких полей заголовка IP как: Source Address, Destination Address и Protocol. Если данные параметры совпадают для транзитного трафика, то трафик будет маршрутизироваться в рамках одной сессии в одном направлении.

Поддержка ECMP в ESR

В сервисных маршрутизаторах ESR ECMP поддержан для таких протоколов динамической маршрутизации как OSPF и BGP. По умолчанию для OSPF количество next-hop'ов в одном multipath маршруте равно 16, для BGP - 1.  Начиная с версии ПО 1.34.6, в ESR поддержана настройка static multipath-маршрутов. Максимальное число next-hop в одном multipath-маршруте для OSPF - 32, для BGP -16, для static multipath-маршрута - 10.

Настройка ECMP для протокола BGP применяется глобально как к iBGP, так и к eBGP.

Если достигнуто максимальное количество next-hop для одного multipath-маршрута, остальные next-hop для этого multipath-маршрута не отображаются в таблице маршрутизации FIB.


Протокол маршрутизации

Количество next-hop

в одном multipath-маршруте по умолчанию

Максимальное количество next-hop

в одном multipath-маршруте

OSPF1632
(i/e)BGP116
Static-10


Пример отображения multipath маршрутов в таблице маршрутизации в случае использования OSPF:

ESR# show ip route
 Codes: C - connected, S - static, R - RIP derived,
        O - OSPF derived, IA - OSPF inter area route,
        E1 - OSPF external type 1 route, E2 - OSPF external type 2 route
        B - BGP derived, D - DHCP derived, K - kernel route, V - VRRP route
        i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
        * - FIB route
 
O     * 192.0.2.1/32       [150/30]          multipath                         [ospf1 01:10:43]  (1.1.1.1)
                                   via 198.51.100.2 on gi1/0/1.2 weight 1
                                   via 198.51.100.6 on gi1/0/1.3 weight 1
                                   via 198.51.100.10 on gi1/0/1.4 weight 1
                                   via 198.51.100.14 on gi1/0/1.5 weight 1
                                   via 198.51.100.18 on gi1/0/1.6 weight 1
                                   via 198.51.100.22 on gi1/0/1.7 weight 1

Настройка multipath-маршрутов в ESR

Пример для OSPF

Схема:


Задача:

На маршрутизаторе ESR необходимо ограничить количество multipath маршрутов до 2-х.

Исходные данные:

В исходной схеме от маршрутизаторов Router 2, Router 3, Router 4  анонсируется маршрут до подсети 192.0.2.0/24 с одинаковым cost на маршрутизатор ESR. По умолчанию для OSPF включено 16 multipath маршрутов. В результате чего в таблице маршрутизации есть 3 multipath маршрута: 

ESR# show ip route
 Codes: C - connected, S - static, R - RIP derived,
        O - OSPF derived, IA - OSPF inter area route,
        E1 - OSPF external type 1 route, E2 - OSPF external type 2 route
        B - BGP derived, D - DHCP derived, K - kernel route, V - VRRP route
        i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
        * - FIB route
 
O     * 192.0.2.0/24       [150/30]          multipath                         [ospf1 02:33:15]  (1.1.1.1)
                                   via 203.0.113.14 on gi1/0/1.10 weight 1
                                   via 203.0.113.18 on gi1/0/1.20 weight 1
                                   via 203.0.113.22 on gi1/0/1.30 weight 1

Конфигурация маршрутизатора ESR с выключенным firewall:

ESR# show running-config
router ospf log-adjacency-changes
router ospf 1
  router-id 203.0.113.1
  area 0.0.0.0
    enable
  exit
  enable
exit
 
interface gigabitethernet 1/0/1.10
  ip firewall disable
  ip address 203.0.113.13/30
  ip ospf instance 1
  ip ospf
exit
interface gigabitethernet 1/0/1.20
  ip firewall disable
  ip address 203.0.113.17/30
  ip ospf instance 1
  ip ospf
exit
interface gigabitethernet 1/0/1.30
  ip firewall disable
  ip address 203.0.113.21/30
  ip ospf instance 1
  ip ospf
exit

Решение задачи:

Для изменения количества next-hop multipath-маршрутов для OSPF необходимо использовать команду  maximum-paths при настройке OSPF-процесса. Произведем необходимые изменения в конфигурации в соответствии с условиями примера:

ESR# configure
ESR(config)# router ospf 1
ESR(config-ospf)# maximum-paths 2
ESR(config-ospf)# end
ESR# commit
ESR# confirm

В результате в таблице маршрутизации будут 2 multipath маршрута:

ESR# show ip route
 Codes: C - connected, S - static, R - RIP derived,
        O - OSPF derived, IA - OSPF inter area route,
        E1 - OSPF external type 1 route, E2 - OSPF external type 2 route
        B - BGP derived, D - DHCP derived, K - kernel route, V - VRRP route
        i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
        * - FIB route
 
O     * 192.0.2.0/24       [150/30]          multipath                         [ospf1 02:37:32]  (1.1.1.1)
                                   via 203.0.113.14 on gi1/0/1.10 weight 1
                                   via 203.0.113.18 on gi1/0/1.20 weight 1

Пример для BGP

Схема:


Задача:

Настроить ECMP с ограничением до 2 multipath маршрутов.

Исходные данные:

В исходной схеме  маршрутизаторы ESR, Router 1 и Router 2 находятся в одной AS 1.  От маршрутизаторов Router 1 и Router 2 анонсируется маршрут до подсети 192.0.2.0/24 с одинаковым cost на маршрутизатор ESR:

ESR# show bgp ipv4 unicast
Status codes: u - unicast, b - broadcast, m - multicast, a - anycast
              * - valid, > - best
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
 
     Network              Next Hop             Metric  LocPrf      Weight Path       
*> u 192.0.2.0/24         198.51.100.2         --      100         0      i
*  u 192.0.2.0/24         203.0.113.2          --      100         0      i

Поскольку multipath для BGP по умолчанию выключен (maximum-paths = 1), то в таблице маршрутизации будет 1 наилучший маршрут до подсети 192.0.2.0/24:

ESR# show ip route
 Codes: C - connected, S - static, R - RIP derived,
        O - OSPF derived, IA - OSPF inter area route,
        E1 - OSPF external type 1 route, E2 - OSPF external type 2 route
        B - BGP derived, D - DHCP derived, K - kernel route, V - VRRP route
        i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
        * - FIB route
 
B     * 192.0.2.0/24       [170/0]           via 198.51.100.2 on gi1/0/1       [bgp1 04:03:09] (i)
C     * 198.51.100.0/30    [0/0]             dev gi1/0/1                       [direct 02:40:37]
C     * 203.0.113.0/30     [0/0]             dev gi1/0/2                       [direct 04:00:27]

Конфигурация маршрутизатора с выключенным firewall:

ESR# show running-config
router bgp log-neighbor-changes
router bgp 1
  router-id 198.51.100.1
  neighbor 198.51.100.2
    remote-as 1
    address-family ipv4 unicast
      enable
    exit
    enable
  exit
  neighbor 203.0.113.2
    remote-as 1
    address-family ipv4 unicast
      enable
    exit
    enable
  exit
  enable
exit
 
interface gigabitethernet 1/0/1
  ip firewall disable
  ip address 198.51.100.1/30
exit
interface gigabitethernet 1/0/2
  ip firewall disable
  ip address 203.0.113.1/30
exit

Решение задачи:

Для изменения количества next-hop multipath-маршрутов (i/e)BGP необходимо использовать команду router bgp maximum-paths. Произведем необходимые изменения в конфигурации в соответствии с условиями примера:

ESR# configure
ESR(config)# router bgp maximum-paths 2
ESR(config)# end
ESR# commit
ESR# confirm

В результате в таблице маршрутизации появится multipath маршрут:

ESR# show ip route
 Codes: C - connected, S - static, R - RIP derived,
        O - OSPF derived, IA - OSPF inter area route,
        E1 - OSPF external type 1 route, E2 - OSPF external type 2 route
        B - BGP derived, D - DHCP derived, K - kernel route, V - VRRP route
        i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
        * - FIB route
 
B     * 192.0.2.0/24       [170/0]           multipath                         [bgp1 04:03:09]
                                   via 198.51.100.2 on gi1/0/1 weight 1
                                   via 203.0.113.2 on gi1/0/2 weight 1
C     * 198.51.100.0/30    [0/0]             dev gi1/0/1                       [direct 02:40:37]
C     * 203.0.113.0/30     [0/0]             dev gi1/0/2                       [direct 04:00:27]


Пример статических multipath-маршрутов

Схема:

Задача:

Настроить статических multipath маршрут по умолчанию через двух провайдеров ISP1 и ISP2.

Исходные данные:

Конфигурация маршрутизатора с выключенным firewall:

ESR# show running-config 
interface gigabitethernet 1/0/1
  ip firewall disable
  ip address 203.0.113.2/30
exit
interface gigabitethernet 1/0/2
  ip firewall disable
  ip address 203.0.113.6/30
exit

Решение задачи:

Настроим статический multipath маршрут по умолчанию через gateway 203.0.113.1 и 203.0.113.2

ESR# configure terminal 
ESR(config)# 
ESR(config)# ip route multipath 0.0.0.0/0
ESR(config-multipath-route)# gateway 203.0.113.1
ESR(config-multipath-route)# gateway 203.0.113.5 
ESR(config-multipath-route)# end
ESR# commit 
ESR# confirm

В результате в таблице маршрутизации будет статический multipath маршрут по умолчанию:

ESR# show ip route
Codes: C - connected, S - static, R - RIP derived,
       O - OSPF derived, IA - OSPF inter area route,
       E1 - OSPF external type 1 route, E2 - OSPF external type 2 route,
       B - BGP derived, D - DHCP derived, K - kernel route, V - VRRP route,
       i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area,
       H - NHRP, * - FIB route
S     * 0.0.0.0/0          [1/0]             multipath                         [static 02:56:50] 
                                             via 203.0.113.1 on gi1/0/1 weight 1
                                             via 203.0.113.5 on gi1/0/2 weight 1
C     * 203.0.113.4/30     [0/0]             dev gi1/0/2                       [direct 02:56:49] 
C     * 203.0.113.0/30     [0/0]             dev gi1/0/1                       [direct 02:56:49] 

  • Нет меток