L3 स्विच बनाम राउटर पर CEF संचालन


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मैं समझता हूं कि एल 3 स्विच तेजी से पैकेट अग्रेषण के लिए सीईएफ का उपयोग करते हैं। हालांकि, सीईएफ उन पैकेटों के लिए काम नहीं करेगा, जिन्हें एनएटी से गुजरना होगा। इसका मतलब यह है कि CEF का उपयोग एज राउटर और एज L3 स्विच द्वारा नहीं किया जाता है? क्या CEF की उपयोगिता LAN तक सीमित है?

जवाबों:


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NAT बेशक CEF का उपयोग कर सकता है। यह सिस्को के अपने मार्गदर्शक के यहाँ से है: http://www.cisco.com/en/US/tech/tk648/tk361/technologies_q_and_a_item09186a00800e523b.shmml

Q. What kind of routing performance can be expected when using Cisco IOS NAT?

    A. Cisco IOS NAT supports Cisco Express Forwarding switching, fast switching, and process switching. For 12.4T release and later, fast-switching path is no longer supported. For Cat6k platform, the switching order is Netflow (HW switching path), CEF, process path.

    Performance depends on several factors:

        The type of application and its type of traffic

        Whether IP addresses are embedded

        Exchange and inspection of multiple messages

        Source port required

        The number of translations

        Other applications running at the time

        The type of hardware and processor

IOS-XR पर चलने वाले बड़े प्लेटफ़ॉर्म, जहाँ FIB लाइन कार्डों के लिए सीमित हो जाता है, वाहक वाहक NAT का भी समर्थन करते हैं, इसलिए यह उपयोगिता केवल LAN तक सीमित नहीं है।

इसके अलावा सिस्को के L3 स्विच का एक बहुत बस NAT नहीं करते हैं


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तकनीकी रूप से CEF पथ पर प्रवेश से लेकर आपके पास सुविधाओं के लिए सम्मिलन बिंदु (जैसे NAT) हैं। यदि यह सम्मिलन बिंदु मौजूद है, तो CEF सक्षम के साथ काम करता है। लेकिन L3 लुकअप के विपरीत, इस फ़ीचर के लिए कोई अवलोकन योग्य प्रदर्शन लाभ नहीं हो सकता है, क्योंकि CEF केवल फ़ीचर के लिए डेटा दे रहा है, न कि फ़ीचर को ही बदल रहा है। लेकिन ज्यादातर यह महत्वहीन विस्तार है, महत्वपूर्ण विस्तार है, सीईएफ को सक्षम रखें।
यति

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सीईएफ उनके FIB के लिए सिस्को का शब्द है। जब L3 स्विच में आप 'sh ip cef' करते हैं, तो इस जानकारी में से कोई भी वास्तव में पैकेट को पुश करने के लिए उपयोग नहीं किया जाता है, यह सिर्फ सॉफ्टवेयर trie है जो हार्डवेयर ASIC को पॉप्युलेट करने के लिए उपयोग किया जाता है।

सीईएफ केवल टर्म सिस्को है जो उनके अनुकूलन डेटा भंडारण / पुनर्प्राप्ति कोड का वर्णन करने के लिए उपयोग करता है, यह विशिष्ट फ़ंक्शन के साथ विशिष्ट तकनीक नहीं है।

अधिकांश HW प्लेटफ़ॉर्म में आप केवल CEF के बिना बॉक्स नहीं चला सकते हैं, क्योंकि HW विशिष्ट जानकारी को संकलित करने के लिए CEF डेटा संरचना की आवश्यकता होती है।
MPLS जैसी कुछ विशेषताओं में CEF डेटा संरचना पर निर्भरता भी है और इस तरह इसके बिना काम नहीं होगा।

LAN (L2) स्विचिंग CEF के माध्यम से अमूर्त नहीं है, इसलिए यह CEF पर निर्भर नहीं करता है।

मैं CEF के बारे में अप-टू-डेट जानकारी के लिए इस पुस्तक का सुझाव देता हूं (यह प्रमुख CEF के बाद लिखा है 12.2S के आसपास)

यदि आप IP Trie FIB की CEF परिभाषा को विवश करते हैं, तो जाहिर है कि इसका उपयोग NAPT के लिए नहीं किया जा सकता है, क्योंकि आप यह निर्धारित नहीं कर सकते हैं कि क्या natted है और कहाँ है। लेकिन जैसा कि समझाया गया है, CEF विशिष्ट तकनीक नहीं है, यह व्यापक अवधारणा है, और इस प्रकार यह बहस योग्य है कि CEF NAT सुविधा है या नहीं, मैं इसे CEF सुविधा होने के पक्ष में गलत करूंगा:

bu.ip.fi#sh cef features global  | b Local
  Global Local features not attached to a specific interface:
     NAT
bu.ip.fi#

मैं सीईएफ के बिना कभी भी कुछ भी नहीं चला सकता हूं और यह केवल विरासत की वजह से है क्योंकि इसे अक्षम करने का विकल्प भी मौजूद है। जुनिपर पर विचार करें, उनके पास एक ही अवधारणा का वर्णन करने के लिए उपयोग किए जाने वाले विशिष्ट शब्द नहीं हैं, क्योंकि उन्हें इसे किसी वैकल्पिक विधि से अलग करने की आवश्यकता नहीं है, क्योंकि ऐसे अवर विकल्प मौजूद नहीं हैं।


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बस इसे जोड़ने के लिए - CEF मार्ग स्विच कर रहा है, सूचना को आगे बढ़ाने के लिए एक सूचना का पेड़ और इसी तरह, इसलिए 'CEF' नाम का उपयोग कई तरीकों से किया जा सकता है और यह भ्रम में जोड़ता है। वास्तव में, NAT का CEF पथ में समर्थन किया गया है (जैसा कि हजारों अन्य कार्य हैं), लेकिन CEF- निर्मित तालिकाओं में पैकेट को स्विच करने के लिए आवश्यक कुछ जानकारी नहीं है, जो कि ytti के रूप में उपयोग करके बताई गई है, अतिरिक्त प्रविष्टियों के लिए परामर्श की आवश्यकता है। (वे NAT कोड द्वारा निर्मित और अनुरक्षित हैं)। वैसे भी, यदि पैकेट को स्विचिंग प्रक्रिया में वापस आए बिना CEF पथ में स्विच किया जा सकता है, तो यह अभी भी CEF द्वारा समर्थित सुविधा है।
सकस ब्रोमिरस्की

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इसका मतलब यह है कि CEF का उपयोग एज राउटर और एज L3 स्विच द्वारा नहीं किया जाता है? क्या CEF की उपयोगिता LAN तक सीमित है?

CEF उपयोगी है क्योंकि यह Layer3 अग्रेषण परिचालनों के दौरान Layer2 जानकारी को जल्दी से फिर से लिखने के लिए एक राउटर की अनुमति देता है। WAN राउटरों को Layer2 हैडर जानकारी को फिर से लिखना होगा जैसे LAN स्विच करते हैं ... CEF दोनों प्रकार के राउटर के लिए बेहद उपयोगी है।

एक उच्च-स्तरीय CEF दो कार्य करता है:

  • राउटिंग टेबल की एक छाया-प्रति शामिल है, जो रूट किए गए उपसर्ग को अगले-हॉप में मैप करता है
  • इसमें Layer2 सन्निकटन तालिका का संदर्भ शामिल है, जो पहली बुलेट में उल्लिखित इगोर-हॉप के माध्यम से IP पैकेट को फिर से लिखने के लिए आवश्यक Layer2 हेडर के बारे में कैश्ड जानकारी प्रदान करता है।

उदाहरण:

इस राउटर पर विचार करें जिसमें Serial1 / 0 पर एक WAN HDLC लिंक है, और FastE ईथरनेट0 / 0 के माध्यम से एक लैन कनेक्शन ...

R1#show adjacency internal
Protocol Interface                 Address
IP       Serial1/0                 point2point(5)
                                   0 packets, 0 bytes
                                   0F000800             <--------- HDLC Header rewrite info
                                   CEF   expires: 00:02:17
                                         refresh: 00:00:17
                                   Epoch: 0
                                   Fast adjacency disabled
                                   IP redirect enabled
                                   IP mtu 1500 (0x0)
                                   Fixup disabled
                                   Adjacency pointer 0x6663D3E0, refCount 5
                                   Connection Id 0x000000
                                   Bucket 6

मान लीजिए कि 192.0.2.1 पर जाने वाला एक IPv4 पैकेट LAN पर FastE ईथरनेट0 / 0 से राउटर में प्रवेश करता है, और WAN पर Serial1 / 0 से बाहर निकलना चाहिए (यह तथ्य कि यह Serial1 / 0 से बाहर निकल रहा है, CEF तालिका में पाया जाता है ... और CEF तालिका सन्निकटन तालिका का संदर्भ देता है)।

जब राउटर FastE ईथरनेट0 / 0 से IPv4 पैकेट प्राप्त करता है, तो राउटर को ईथरनेट हेडर को उतारना पड़ता है और HDLC हेडर को प्रीपेन्ड करना होता है, जो कि 0F000800तब होता है, जब यह IPv4 डेस्टिनेशन ( 0x0800एचडीएलसी के प्रकार के रूप में होता है) "अगला हेडर कहने के लिए यह मान है" आईपीवी 4)।

यदि CEF ने Serial1 / 0 के लिए (तुच्छ) हेडर को फिर से नहीं लिखा है, तो इसे प्रोसेस-स्विच स्तर पर मैन्युअल रूप से जानकारी को देखना चाहिए (जो बहुत धीमी है)। ये आसन्न तालिका मान तब तक नहीं बदलेंगे, जब तक कि Serial1 / 0 पर इनकैप्सुलेशन नहीं बदलता; इसलिए, सिस्को IOS आसन्न तालिका में आसन्न पुनर्लेखन जानकारी को कैश करता है।

जब आप फ़्रेम-रिले या ATM PVCs को देखते हैं, तो पुनर्लेखन जानकारी अधिक शामिल हो जाती है।

CCO पर यह दस्तावेज़ (दस्तावेज़ ID: 17812) CCO सामग्री का एक बहुत rehashing से मैं बेहतर चीजों को समझा सकता हूं


क्या केवल CAM द्वारा 2 ऑपरेशनों की परत नहीं चलाई जाएगी? लेयर 3 ऑपरेशन्स FIB से परामर्श करेगा जो कि CEF संचालित है और अगर लेयर 3 पर गहरे पैकेट निरीक्षण की आवश्यकता है (NAT से गुजरने के लिए पैकेट की आवश्यकता के मामले में) क्या WAN राउटर के लिए CEF बेकार नहीं होगा?
माइकल मे

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सीईएफ विशेष रूप से / कैश / आसन्न या एल 3 लुक्स के लिए उपयोग नहीं किया जाता है, यह 'फास्ट-स्विचिंग' (जो अब बिल्कुल भी समर्थित नहीं है)। CEF पूर्व-निर्मित है, इसलिए सभी डेटा जो आपको कभी भी आसन्न या l3 लुकअप की आवश्यकता हो सकती है, पहले से ही संरचना में है जो दिए गए प्लेटफॉर्म द्वारा निर्धारित बाधाओं के साथ खोज करने के लिए इष्टतम है।
यति

@ytti, मुझे क्षमा करें, लेकिन CEF कैश की समीपता की जानकारी देता है, मुझे लगता है कि आप भ्रमित हो रहे हैं कि कैश कैसे पॉप्युलेट हो रहा है (IMHO आपको लगता है कि पैकेट को कैश होना चाहिए, लेकिन यह सच नहीं है) ... एक सीईएफ और अन्य स्विचिंग विधियों (जैसे fast-switching) के बीच पर्याप्त अंतर यह है कि सीईएफ पूर्व-गणना है। हालांकि, सीईएफ को अभी भी जानकारी को कैश करना होगा, अन्यथा इसे प्रक्रिया-स्विच स्तर पर देखना होगा ... बहुत धीमी गति से, और यही कारण है कि हमें लैन और वैन इंटरफेस दोनों के लिए सीईएफ की आवश्यकता है।
माइक पेनिंगटन

मुझे लगता है कि हम केवल 'कैशिंग' के अर्थ से असहमत हैं, लेकिन हाँ मुख्य बिंदु यह पूर्व-निर्माण है और कई विशेषताओं (जैसे एमपीएलएस) के लिए यह केवल डेटा के लिए संरचना है, वापस गिरने के लिए कोई 'प्रक्रिया स्विचिंग' संग्रहण नहीं है सेवा मेरे।
यति

@ChristianDelapena, आप हार्डवेयर लुकअप टेबल (यानी CEF) को पॉपुलेट करने वाली IOS सॉफ्टवेयर प्रक्रिया के साथ हार्डवेयर लुकअप टेबल (CAM मेमोरी) के हार्डवेयर कार्यान्वयन को भ्रमित कर रहे हैं। CEF मौजूद है इसलिए आप लेयर 3 पर एक लेयर 3 उपसर्ग प्रविष्टि को आवश्यक प्रोटोकॉल पर फिर से लिख सकते हैं ... हालांकि, लेयर 2 कई अलग-अलग प्रोटोकॉल हो सकते हैं, जैसे कि फ्रेम-रिले, एटीएम, पैकेट-ओवर-सोनेट, एचडीएलपीसी, पीपीपी या ईथरनेट। .. ये सभी प्रोटोकॉल IPv4 को ले जा सकते हैं, लेकिन उन्हें अपने हेडर में भरे हुए विशिष्ट फ़ील्ड की आवश्यकता होती है, इससे पहले कि आप उस IP पैकेट को ले जा सकें और अगले WAN राउटर को प्रोसेस करने के लिए उसे एन्क्रिप्ट कर सकें
माइक पेनिंगटन
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