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20100412 EIGRP 不等コストロードバランス

最終更新：2010年04月15日 19:18

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目的
構成
検証1 不等コストロードバランス
検証2 maximum-pathsの設定
検証3 traffic-share balanced

目的

EIGRPのロードバランス設定方法を確認します。

構成

設定概要
- EIGRPによってルーティングします。
- 検証の都合上、R3 loopback 0 に対して、複数のsecondary addressを割り当てます。
- ルーティングテーブルを見やすくするため、上記seconday addressはR3で経路集約します。
構成図

netファイル

ghostios = True
sparsemem = True
model = 2620
[localhost]
	
	[[2620]]
		image = C:\Program Files\Dynamips\images\c2600-ipbasek9-mz.124-21.bin
		ram = 256
	
	[[ROUTER R1]]
		f0/0 = R2 f0/0
		e1/0 = R2 e1/0
		e1/1 = R2 e1/1
		
	[[ROUTER R2]]
		e1/2 = R3 e1/2

	[[ROUTER R3]]

初期設定 R1

!
version 12.4
service timestamps debug datetime msec
service timestamps log datetime msec
no service password-encryption
!
hostname R1
!
boot-start-marker
boot-end-marker
!
!
no aaa new-model
memory-size iomem 15
ip cef
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
interface Loopback0
 ip address 1.1.1.1 255.255.255.255
!
interface FastEthernet0/0
 ip address 192.168.0.1 255.255.255.0
 duplex auto
 speed auto
!
interface Ethernet1/0
 ip address 192.168.10.1 255.255.255.0
 full-duplex
!
interface Ethernet1/1
 ip address 192.168.11.1 255.255.255.0
 full-duplex
!
interface Ethernet1/2
 no ip address
 shutdown
 half-duplex
!
interface Ethernet1/3
 no ip address
 shutdown
 half-duplex
!
router eigrp 1
 network 1.1.1.1 0.0.0.0
 network 192.168.0.0
 network 192.168.10.0
 network 192.168.11.0
 no auto-summary
!
ip forward-protocol nd
!
ip http server
no ip http secure-server
!
!
control-plane
!
!
line con 0
line aux 0
line vty 0 4
 login
!
!
end

初期設定 R2

!
version 12.4
service timestamps debug datetime msec
service timestamps log datetime msec
no service password-encryption
!
hostname R2
!
boot-start-marker
boot-end-marker
!
!
no aaa new-model
memory-size iomem 15
ip cef
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
interface Loopback0
 ip address 2.2.2.2 255.255.255.255
!
interface FastEthernet0/0
 ip address 192.168.0.2 255.255.255.0
 duplex auto
 speed auto
!
interface Ethernet1/0
 ip address 192.168.10.2 255.255.255.0
 full-duplex
!
interface Ethernet1/1
 ip address 192.168.11.2 255.255.255.0
 full-duplex
!
interface Ethernet1/2
 ip address 192.168.12.2 255.255.255.0
 full-duplex
!
interface Ethernet1/3
 no ip address
 shutdown
 half-duplex
!
router eigrp 1
 network 2.2.2.2 0.0.0.0
 network 192.168.0.0
 network 192.168.10.0
 network 192.168.11.0
 network 192.168.12.0
 no auto-summary
!
ip forward-protocol nd
!
ip http server
no ip http secure-server
!
!
control-plane
!
!
line con 0
line aux 0
line vty 0 4
 login
!
!
end

初期設定 R3

!
version 12.4
service timestamps debug datetime msec
service timestamps log datetime msec
no service password-encryption
!
hostname R3
!
boot-start-marker
boot-end-marker
!
!
no aaa new-model
memory-size iomem 15
ip cef
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
!
interface Loopback0
 ip address 10.0.0.1 255.255.255.255 secondary
 ip address 10.0.0.2 255.255.255.255 secondary
 ip address 10.0.0.3 255.255.255.255 secondary
 ip address 10.0.0.4 255.255.255.255 secondary
 ip address 10.0.0.5 255.255.255.255 secondary
 ip address 10.0.0.6 255.255.255.255 secondary
 ip address 10.0.0.7 255.255.255.255 secondary
 ip address 10.0.0.8 255.255.255.255 secondary
 ip address 10.0.0.9 255.255.255.255 secondary
 ip address 10.0.0.10 255.255.255.255 secondary
 ip address 3.3.3.3 255.255.255.255
!
interface FastEthernet0/0
 no ip address
 shutdown
 duplex auto
 speed auto
!
interface Ethernet1/0
 no ip address
 shutdown
 half-duplex
!
interface Ethernet1/1
 no ip address
 shutdown
 half-duplex
!
interface Ethernet1/2
 ip address 192.168.12.3 255.255.255.0
 ip summary-address eigrp 1 10.0.0.0 255.255.255.0 5
 full-duplex
!
interface Ethernet1/3
 no ip address
 shutdown
 half-duplex
!
router eigrp 1
 network 3.3.3.3 0.0.0.0
 network 10.0.0.0
 network 192.168.12.0
 no auto-summary
!
ip forward-protocol nd
!
ip http server
no ip http secure-server
!
!
control-plane
!
!
line con 0
line aux 0
line vty 0 4
 login
!
!
end

検証1 不等コストロードバランス

ルーティングテーブル確認

R1のルーティングテーブルを表示します。R3へのルート(例：3.3.3.3/32)に着目すると、必ずf0/0を通りロードバランスされていない事が確認できます。

R1#show ip route
 - 略 -
D    192.168.12.0/24 [90/284160] via 192.168.0.2, 00:14:01, FastEthernet0/0
     1.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
C       1.1.1.1 is directly connected, Loopback0
     2.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
D       2.2.2.2 [90/156160] via 192.168.0.2, 00:12:48, FastEthernet0/0
     3.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
D       3.3.3.3 [90/412160] via 192.168.0.2, 00:11:28, FastEthernet0/0 <- ロードバランスされていない
C    192.168.10.0/24 is directly connected, Ethernet1/0
C    192.168.11.0/24 is directly connected, Ethernet1/1
     10.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
D       10.0.0.0 [90/412160] via 192.168.0.2, 00:00:48, FastEthernet0/0
C    192.168.0.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0

不等コストロードバランスの設定

R1, R2に対して、varianceコマンドで不等コストロードバランスの設定を行います。varianceは「最大何倍のコスト差のある経路をロードバランスの対象とするか」を意味する値です。例えば、varience 3ならば、「最小コストの3倍以下の経路を用いて、ロードバランスする」という意味になります。
設定が終わったら、ルーティングテーブルを確認します。先ほどと異なり、ロードバランスされている事が読み取れます。例えば、3.3.3.3/24に着目すると、f0/0, e1/0, e0/2の3本の経路を使っている事が確認できます。

R1(config)#router eigrp 1
R1(config-router)#variance 3
R1(config-router)#do show ip route
 - 略 -
D    192.168.12.0/24 [90/307200] via 192.168.11.2, 00:00:03, Ethernet1/1
                     [90/307200] via 192.168.10.2, 00:00:03, Ethernet1/0
                     [90/284160] via 192.168.0.2, 00:00:03, FastEthernet0/0
     1.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
C       1.1.1.1 is directly connected, Loopback0
     2.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
D       2.2.2.2 [90/409600] via 192.168.11.2, 00:00:03, Ethernet1/1
                [90/409600] via 192.168.10.2, 00:00:03, Ethernet1/0
                [90/156160] via 192.168.0.2, 00:00:03, FastEthernet0/0
     3.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
D       3.3.3.3 [90/435200] via 192.168.11.2, 00:00:03, Ethernet1/1 <- ロードバランスされています。
                [90/435200] via 192.168.10.2, 00:00:03, Ethernet1/0
                [90/412160] via 192.168.0.2, 00:00:03, FastEthernet0/0
C    192.168.10.0/24 is directly connected, Ethernet1/0
C    192.168.11.0/24 is directly connected, Ethernet1/1
     10.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
D       10.0.0.0 [90/435200] via 192.168.11.2, 00:00:04, Ethernet1/1
                 [90/435200] via 192.168.10.2, 00:00:04, Ethernet1/0
                 [90/412160] via 192.168.0.2, 00:00:04, FastEthernet0/0
C    192.168.0.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0

経路の確認

R3からR1 loopback 0(1.1.1.1)に対してpingを大量に送信します。その後、R1でカウンタを確認します。
すると、カウンタからはロードバランスされている様子が読み取れません。これは、パケット単位でロードバランスするわけではなく、宛先IPアドレスと送信元IPアドレスのハッシュ値に基づいてロードバランスするからです。

R3#ping 1.1.1.1 repeat 500

Type escape sequence to abort.
Sending 500, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.1, timeout is 2 seconds:
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!
Success rate is 100 percent (500/500), round-trip min/avg/max = 12/62/248 ms
R3#

R1#show interfaces summary

 *: interface is up
 IHQ: pkts in input hold queue     IQD: pkts dropped from input queue
 OHQ: pkts in output hold queue    OQD: pkts dropped from output queue
 RXBS: rx rate (bits/sec)          RXPS: rx rate (pkts/sec)
 TXBS: tx rate (bits/sec)          TXPS: tx rate (pkts/sec)
 TRTL: throttle count

  Interface              IHQ   IQD  OHQ   OQD  RXBS RXPS  TXBS TXPS TRTL
------------------------------------------------------------------------
* FastEthernet0/0          0     0    0     0  7000    7     0    0    0
* Ethernet1/0              0     0    0     0     0    0  7000    7    0
* Ethernet1/1              0     0    0     0     0    0     0    0    0
  Ethernet1/2              0     0    0     0     0    0     0    0    0
  Ethernet1/3              0     0    0     0     0    0     0    0    0
* Loopback0                0     0    0     0     0    0     0    0    0

送信元IPアドレスを変更し、再度pingを送信します。先ほどとは違う経路を通っている事が確認できます。

R3#ping 1.1.1.1 repeat 500 source 10.0.0.1

Type escape sequence to abort.
Sending 500, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.1, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 10.0.0.1
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!!!!!!!!!
Success rate is 100 percent (500/500), round-trip min/avg/max = 1/62/184 ms

R1#show interfaces summary

 *: interface is up
 IHQ: pkts in input hold queue     IQD: pkts dropped from input queue
 OHQ: pkts in output hold queue    OQD: pkts dropped from output queue
 RXBS: rx rate (bits/sec)          RXPS: rx rate (pkts/sec)
 TXBS: tx rate (bits/sec)          TXPS: tx rate (pkts/sec)
 TRTL: throttle count

  Interface              IHQ   IQD  OHQ   OQD  RXBS RXPS  TXBS TXPS TRTL
------------------------------------------------------------------------
* FastEthernet0/0          0     0    0     0     0    0     0    0    0
* Ethernet1/0              0     0    0     0  7000    7     0    0    0
* Ethernet1/1              0     0    0     0     0    0  7000    7    0
  Ethernet1/2              0     0    0     0     0    0     0    0    0
  Ethernet1/3              0     0    0     0     0    0     0    0    0
* Loopback0                0     0    0     0     0    0     0    0    0

検証2 maximum-pathsの設定

maximum-pathsは最大何本の経路まででロードバランスするかの設定です。以下のように最大2本まででロードバランスするような設定をR1, R2に投入します。
すると、ルーティングテーブルを確認すると、ロードバランスする経路が3本から2本に減っている事が確認できます。

R1(config)#router eigrp 1
R1(config-router)#maximum-paths 2
R1(config-router)#do show ip route
 - 略 -
D    192.168.12.0/24 [90/307200] via 192.168.11.2, 00:00:02, Ethernet1/1
                     [90/284160] via 192.168.0.2, 00:00:02, FastEthernet0/0
     1.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
C       1.1.1.1 is directly connected, Loopback0
     2.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
D       2.2.2.2 [90/409600] via 192.168.11.2, 00:00:02, Ethernet1/1
                [90/156160] via 192.168.0.2, 00:00:02, FastEthernet0/0
     3.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
D       3.3.3.3 [90/435200] via 192.168.10.2, 00:00:02, Ethernet1/0    <- 経路が3本から2本に減っています
                [90/412160] via 192.168.0.2, 00:00:02, FastEthernet0/0
C    192.168.10.0/24 is directly connected, Ethernet1/0
C    192.168.11.0/24 is directly connected, Ethernet1/1
     10.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
D       10.0.0.0 [90/435200] via 192.168.11.2, 00:00:03, Ethernet1/1
                 [90/412160] via 192.168.0.2, 00:00:03, FastEthernet0/0
C    192.168.0.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0

検証3 traffic-share balanced

先駆者の確認

先駆者の方々のブログを確認しますと、ロードバランスの設定は以下のように書かれています。

(config-router)#traffic-share balanced
(config-router)#variance 倍率

http://www.n-study.com/kyo/archives/2005/01/_eigrp.html
http://www.netagency.biz/ccie/modules/smartsection/item.php?itemid=3

traffic-share balancedの設定

R1, R2にtraffic-shareの設定を加えます。balancedは「ロードバランスする」の意味で、minは「最小コストを通る（ロードバランスしない）」の意味です。

R2(config-router)#traffic-share ?
  balanced  Share inversely proportional to metric
  min       All traffic shared among min metric paths

R2(config-router)#traffic-share balanced

runnning-configを確認します。traffic-shareの文字が見当たりません。

R2#show running-config | begin router
router eigrp 1
 variance 3
 network 2.2.2.2 0.0.0.0
 network 192.168.0.0
 network 192.168.10.0
 network 192.168.11.0
 network 192.168.12.0
 maximum-paths 2
 no auto-summary
!

恐らく、私の使用したIOSでは、traffic-share balancedがデフォルトではないかと推測できます。
ちなみに、show versionの抜粋は以下の通りです。

R2#show version
Cisco IOS Software, C2600 Software (C2600-IPBASEK9-M), Version 12.4(21), RELEASE SOFTWARE (fc1)
Technical Support: http://www.cisco.com/techsupport
Copyright (c) 1986-2008 by Cisco Systems, Inc.
Compiled Thu 10-Jul-08 01:21 by prod_rel_team

ROM: ROMMON Emulation Microcode
ROM: C2600 Software (C2600-IPBASEK9-M), Version 12.4(21), RELEASE SOFTWARE (fc1)

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