Catalyst 9000 トラブルシューティング

提供：hkatou_Lab
2024年4月18日 (木) 11:19時点におけるHkatou (トーク | 投稿記録)による版 (→‎パケットドロップ対策)
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Catalyst 9200 , 9300

ポート LED が消灯しているときは、リンクアップしていない、または管理シャットダウンしていることを示しています。


ポート LED がアンバー (オレンジ) に点灯したときは、フレーム・パケットが転送できないことを示しています。

Layer 2 プロトコルで転送が停止されている

  • Access ポートに設定した Vlan が作成されていない
  • STP で BLK
  • FlexLink で Backup


ポート LED がグリーンとアンバー (オレンジ) で点滅しているときは、エラーが発生していることを示しています。

  • 入力時に FCS などのエラーを検出してドロップ


ポート LED がグリーンと消灯で点滅しているときは、フレーム・パケットを転送していることを示しています。

ポート LED リファレンス

Catalyst 9200 : Table 6. Meaning of Switch LED Colors in Different Modes

Catalyst 9300 : Table 12. Meaning of Switch LED Colors in Different Modes


Catalyst 9400 , 9500 , 9600

LED

ポート LED が消灯しているときは、有効化しているがリンクアップしていないことを示しています。

  • Catalyst 9200 , 9300 とは異なり、管理シャットダウン時は消灯しません


ポート LED がアンバー (オレンジ) に点灯したときは、フレーム・パケットが転送できないことを示しています。

  1. 管理シャットダウンしている
    • 9400 , 9500 , 9600 はディストリビューション層・コア層で使用され、不要なポートはシャットダウンするのが一般的であるため、管理シャットダウンが明示的にわかるようになっています
  2. Layer 2 プロトコルで転送が停止されている
    • Access ポートに設定した Vlan が作成されていない
    • STP で BLK
    • FlexLink で Backup


ポート LED がグリーンとアンバー (オレンジ) で点滅しているときは、エラーが発生していることを示しています。

  • 入力時に FCS などのエラーを検出してドロップ

ポート LED リファレンス

Catalyst 9500 : Table 4. Meaning of Switch LED Colors in Different Modes

Catalyst 9500 High Performance : Table 5. Meaning of Switch LED Colors for Port Status LED

1G ポートが使用できません

C9500X / C9600X などの Silicon One ASIC 搭載機は、1 , 2.5 , 5 Gbps のポートをサポートしません。 [1] [2]

コマンドリスト

作業日、全作業の事前・事後ログに取りたいコマンドのリスト。

作業中はコンフィグを変更する機能に絞って、変更前と変更後に取得して、Winmerge で比較し差分が妥当であるか確認します。

Catalyst 9000 シリーズ 事前・事後ログリスト
大区分 小区分 コマンド 備考
ターミナル設定 terminal exec prompt timestamp

terminal length 0

サポート show tech-support password
Common System Management show version

show running-config

show log

show ntp associations

IOS-XE Version , ライセンス

動作中のコンフィグ

メモリに保存された log

NTP 同期

Layer1 Hardware show switch

show switch detail

show logging onboard switch 1 uptime detail

スイッチ優先度など
Interface show interface

show interfaces status show interfaces counters

show interfaces counters error

show interfaces transceiver

show controllers utilization

show sdm prefer

インターフェース

状態 カウンタ

エラーカウンタ

トランシーバの DOM 取得

ポートの使用率

SDM テンプレート

Layer2 Common show vlan

show mac address-table

show mac address-table  aging-time

show interfaces trunk

show udld

show udld neighbors

Vlan

MAC アドレステーブル

↑ エージングタイム

トランクの状態

UDLD

UDLD 対向側

Security show storm-control ストームコントロール
Redundancy Protocol show etherchannel summary

show etherchannel load-balance

show spanning-tree

show rep topology

イーサチャネル

負荷分散メソッド

スパニングツリー

REP トポロジ

Layer3 Common show ip arp

show ip interface brief

show ipv6 neighbors

ARP エントリ

IP インターフェース一覧

IPv6 ネイバー

Security show ip access-lists

show ipv6 access-list

IPv4 アクセスリスト

IPv6 アクセスリスト

Addressing Services - FHRP show standby brief

show vrrp brief

HSRP 一覧

VRRP 一覧

Routing show ip route

show ip ospf neighbor

show ip bgp summary

show ip bgp neighbor x.x.x.x advertised-routes

show ip bgp neighbor x.x.x.x received-routes

show ipv6 route

show ipv6 ospf neighbor

show ipv6 interface brief

show bgp all summary

IPv4 ルート

OSPF ネイバー

BGP IPv4 ピア一覧

特定ピアの BGP 広報ルート

特定ピアの BGP 受信ルート

IPv4 ルート

IPv6 OSPF ネイバー

IPv6 インターフェース一覧

すべての BGP アドレスファミリの一覧

Catalyst 9500 StackWise Virtual show stackwise-virtual

show stackwise-virtual link

show stackwise-virtual dual-active-detection

StackWise Virtual (SWV)

SVLink

SWV DAD

Catalyst 9000 TCAM show platform hardware fed [switch]<number|active|standby> fwd-asic resource tcam utilization

show platform hardware fed switch active fwd-asic resource rewrite utilization

TCAM 容量確認

fed のあとに switch キーワードがあったりなかったりする

QoS show policy-map interface

show platform hardware fed switch active qos dscp-cos counters interface <interface-id>

show platform hardware fed [switch] [active] qos queue config interface <interface-id>

show platform hardware fed [switch] [active] qos queue stats interface <interface-id>

ポリシーマップ インタフェース

QoS の DSCP-CoS マップのカウンタ

QoS のポート設定

QoS のポート統計情報

カウンタのクリアは 2024-03-13_Catalyst3850_9000_スイッチ_QoS_設定・検証 を参照してください

EVPN show l2vpn evpn peers vxlan

show nve peers

show l2vpn evpn mac

show bgp l2vpn evpn all

show platform software fed switch active matm macTable vlan

EVPN L2VPN のピア

NVE インタフェースのピア

EVPN L2VPN の MAC アドレス

BGP L2VPN アドレスファミリ

TCAM の MAC アドレステーブル


QoS

Q1 : IP Precedense 5 (ToS=5) のパケットを受信しても、output policy に指定した Priority Queue に入りません

UADP ASIC の 3650 / 3850 / 9000 では、DSCP ベースの出力キュー割当になった [3] ため、Priority Queue は Expedited Forwarding (EF) の DSCP=46 に割り当てられています。これは ToS=5 の DSCP=40 と異なるため、Priority Queue には入りません。


VoIP パケットを生成する機器が IP Precense ベースで実装されている場合、ToS を trust しても Priority Queue に入りません。対応方法としては、

  1. Input Marking の class で vlan や IP ACL で match させ、DSCP=46 に Remarking する
  2. Output Class-map で ToS=5 を match させ、policy-map の Output Queueing でそのクラスを Priority Queue にする
    • ToS=5 を Priority Queue とした場合、StackWise Virtual の SVL わたりで Priority Queueing されない可能性が高いと思われます。

といった方法があります。QoS の NW 全体設計で、IP Precense or DSCP のどちらかに統一する方針を決めるのが良いでしょう。

ACL をメンテナンスしなくて良くなるため、状況が許せば Vlan で marking するのが楽です。



Sasquatch ASIC 系で旧世代の 2960 / 3560(-X) / 3750(-X) では、IP Precedense ベースの出力キュー割当のため、ToS=5 = DSCP=40 が Critical のクラスと定義 [4] されています。このため DSCP=40-47 が Priority Queue の Queue1 に入ります。

リプレースの際は Catalyst 9000 と動作が異なることを理解した上で、コンフィグを変更する必要があります。

show mls qos maps dscp-output-q

   Dscp-outputq-threshold map:
     d1 :d2    0     1     2     3     4     5     6     7     8     9
     ------------------------------------------------------------
      0 :    02-01 02-01 02-01 02-01 02-01 02-01 02-01 02-01 02-01 02-01
      1 :    02-01 02-01 02-01 02-01 02-01 02-01 03-01 03-01 03-01 03-01
      2 :    03-01 03-01 03-01 03-01 03-01 03-01 03-01 03-01 03-01 03-01
      3 :    03-01 03-01 04-01 04-01 04-01 04-01 04-01 04-01 04-01 04-01
      4 :    01-01 01-01 01-01 01-01 01-01 01-01 01-01 01-01 04-01 04-01
      5 :    04-01 04-01 04-01 04-01 04-01 04-01 04-01 04-01 04-01 04-01
      6 :    04-01 04-01 04-01 04-01

d1 が 10 桁目、d2 が 1 桁目で、DSCP=40 なら d1 が 4 の行、d2 が 0 の列を確認し、

交点の 01-01 が、Queue 1 Threshold 1 を意味します。

パケットドロップ対策

パケットバッファの割当を増加

出力ドロップを解決するためのバッファの変更 により、共有プールのバッファ割当を 100 -> 1200 に増加させます。

高速なポートについては、大きなバッファが割り当てられるようになっています。

マイクロ バースト トラフィックに対して有効な対策ですが、すべてのポートに発生するバーストに対しては役立ちません。

  • softmax が小さい : すべてのポートにバースト発生する状況で有効、ポートごとのバッファ割当は小さい
  • softmax が大きい : 少数のポートに大きなバーストが発生する状況で有効、ポートごとのバッファ割当が大きい

Platform / Version により、1200 (UADP2.0) が最大値のものと 4800 (UADP3.0) が最大値のものがあります。


Catalyst 3850 の場合、CSCuz86625 の実装変更前後で挙動が異なります。

  • 3.6.6 以前 : policy-map を適用したポートに softmax コマンドが有効になる
  • 3.6.6 以降 : policy-map を適用していないポートにも softmax コマンドが有効になる

Catalyst 9000 は 3850 後継機のため、後者の挙動になると考えられます。

パケットドロップ対策のリファレンス

Cisco.com : Command Reference qos queue-softmax-multiplier

Cisco.com : Catalyst 3850: Troubleshooting Output drops

hkatou Lab : キュー バッファ

StackWise-160 , 320 , 480 , 1T

新しいスイッチを導入してスタックケーブルを接続したら、既設で動作中のスイッチが再起動されました 何故ですか ?

スタックのマージは、以下の条件に該当するスイッチが再起動されます。

  1. スイッチ優先度の低いスイッチ
  2. 高い MAC アドレスのを持つスイッチ

この質問の例では既設のほうがスイッチ優先度が低い or 高い MAC アドレスを持っていたと考えられます。

Active が複数台ある場合、電源 On の状態でスタックケーブルをつなぐのは、非推奨です。

電源 Off 状態でスタックケーブルを接続、電源 On するのが推奨です。

  • 起動時にスタックケーブル経由で Active スイッチを探して、Standby や Member で起動します。

リファレンス

スタックの問題によるCatalyst 9200/9300のリロードのトラブルシューティング

スイッチ スタックの設定のシナリオ

Cisco Catalyst 9300 StackWise システム アーキテクチャ ホワイトペーパー

StackWise Virtual

単体記事に移動しました。

2023-08-30 Cisco StackWise Virtual まとめ

高 CPU 使用率

IOS-XE 16.xを実行するCatalystスイッチプラットフォームでCPU使用率が高い場合のトラブルシューティング

CoPP

DHCP リレーエージェントを設定したんだけど、なんか IP が取れたり取れなかったりするのは何故 ?

ICMP を CoPP で Drop しているからかも。

リンク : Catalyst 9000 DHCPリレーエージェントでのDHCPの低速または断続的な問題のトラブルシューティング

パケットキャプチャ

Catalyst 9000 では大きく分けて 3 種類のパケット キャプチャ方法が存在します。

SPAN / RSPAN

スイッチによくあるポートミラーリングです。ASIC でパケットをミラーリングする機能で、destination ポートに PC を接続し、PC の Wireshark でキャプチャします。

Catalyst 9000 では ACL SPAN が実装されており、ACL でフィルタリングしたパケットのみキャプチャすることが可能です。PC は通常 1G のため、10G 以上はフィルタしてキャプチャします。

深刻なトラブルの場合は、専用機ですべてキャプチャさせます。

基本的にはスイッチで使用できる機能のため、ルータではサポートされません。

  • Unknown Unicast を Flood やブロードキャストするのと一緒で、パケットコピーする機能が ASIC に存在する

destination interface を指定したポートは、他のポートと通信できなくなるため、注意が必要。

configure terminal
monitor session 1 source interface Gi1/0/x both
monitor session 1 destination interface Gi1/0/y
endx

EPC (Embeded Packet Capture)

バッファに保存されたパケットをファイルに保存することが可能です。IOS / IOS-XE に実装。

おそらく ASIC のパケット バッファは対応不可で、CPU 処理されるパケットが対象になると思います。

ちょっとコマンドがややこしいのがたまにキズ。

外部リンク : ソフトウェアでの組み込みパケットの設定とキャプチャ 組み込みWiresharkを使用したCatalyst 3850シリーズスイッチの設定

FED (Forwarding Engine Driver) キャプチャ (=FED トレース)

CPU を in or out するパケットをキャプチャすることが可能です。

Catalyst 9000 スイッチでは共通して使用可能ですが、IOS-XR や Nexus NX-OS では使用できません。

外部リンク : Catalyst 9000スイッチでのFED CPUパケットキャプチャの設定

DHCP Snooping

リンク : Catalyst 9000スイッチでのDHCPスヌーピングの操作とトラブルシューティング

バージョンアップ

バージョンアップした後、しばらくほっておいたら勝手に再起動したんだけど ?

ISSU との関係で、バージョンアップ後は新バージョンを commit で確定する必要があります。

commit しない場合、7200 秒後に自動で旧バージョンで再起動されます。 [5]

  • そもそも install コマンドの最後に commit をつけてバージョンアップする
  • バージョンアップ後に show install summary で Uncommitted になっていないか確認する

を実施しましょう。

オプティクス

SFP-10G-T-X

  • シャーシごとに 8 ポートまで使用可能 [6]
  • オートネゴシエーションのみサポート、固定速度はサポートされません [7]

ブレークアウト

  • C9500-32C はブレークアウト非対応ポートがあります [8]

GLC-T 関係

10G ポートに GLC-T を挿した場合、1 Gbps で動作するため、10/100 Mbps では基本的に動作しません。

10/100 Mbps に対応しているか、リリースノートで確認する必要があります。

例えば C9300L の場合、16.11.1c から対応[9]しています。

この件についての Optics Compatibility Matrix は情報が間違っているため、エビデンスになりません。

また、Silicon One ASIC (9500X , 9600X) の場合、10G 以降のみ対応します。1G 以前はリンクアップしません。

FAQ

Q1 : Catalyst 3850 / 9000 で QoS の統計情報を取得すると、カウンターの増え方が大きいのはなぜですか ?

A1 : バイト数をカウントするため、値が大きいからです。他のプラットフォームではパケット数のため、比較すると大きい値がカウントされます。

MTU 1500 の場合 1 フレームは最大 1522 バイトとなるため、フレーム数カウントと比較して 64 - 1500 倍の比率で大きくなります。

他のプラットフォームと動作を合わせたい場合など、IOS-XE 16.6.3- 以降では CSCve59640 の変更により、qos queue-stats-frame-count コマンドでフレーム単位のカウンターに変更できます。 [10]

Q2 : ip default-gateway と ip route 0.0.0.0 はどちらを使うのが正しいですか ?

A2 : L2SW は ip default-gateway でデフォルトゲートウェイ、L3SW は ip route 0.0.0.0 でデフォルトルートを使用するのが正しいです。

ただし L2SW で Gi0/0 の管理ポートを使用する場合は vrf Mgmt-vrf を使用するため、

ip routing で L3SW に変更し、ip route 0.0.0.0 を使用する必要があります。

  • vrf は ip routing を有効にして L3SW にしないと動作しないため

その他リファレンス

英語版 : Understand Hardware Resources on Catalyst 9000 Switches

日本語版 : Catalyst 9000スイッチのハードウェアリソースについて

  • Catalyst9000 で FIB の限界を超えたときに、確認するべきコマンドやエラーメッセージが記載されたページ


英語版 : Understand IPv4 Hardware Resources on Catalyst 9000 Switches

日本語版 : Catalyst 9000スイッチのIPv4ハードウェアリソースについて

  • IPv4 で消費量の増減を確認する方法
  • 上記ハードウェア リソース確認の詳細版


英語版 : Validate Layer 2 Hardware on Catalyst 9000 Series Switches

日本語版 : Catalyst 9000シリーズスイッチでのレイヤ2ハードウェアの検証

  • Layer2 TCAM エントリの確認方法


英語版 : Understand QoS Hardware Resources on Catalyst 9000 Switches

日本語版 : Catalyst 9000スイッチのQoSハードウェアリソースについて


英語版 : Implement SSDP Best Practices on Catalyst 9000 Series Switches

日本語版 : Catalyst 9000シリーズスイッチでのSSDPベストプラクティスの実装

  • SSDP マルチキャストによる NW 機器への影響と対策について

英語版 : Verify and Troubleshoot Stackwise on Catalyst 9200/9300

日本語版 : Catalyst 9200/9300でのStackwiseの確認とトラブルシューティング

英語版 : Troubleshoot Output Drops on Catalyst 9000 Switches

日本語版 : Catalyst 9000スイッチでの出力廃棄のトラブルシューティング

  • QoS のキューごとに入ったバイト数 or フレーム数や、ドロップ数を確認する方法など


英語版 : Verify and Troubleshoot Stackwise on Catalyst 9200/9300

日本語版 : Catalyst 9200/9300でのStackwiseの確認とトラブルシューティング


英語版 : Replace a Supervisor Module or Stack Member of Catalyst 9000 in HA

日本語版 : HAでのCatalyst 9000のスーパーバイザモジュールまたはスタックメンバーの交換


日本語版 : Catalyst 3650 / Catalyst 3850 / Catalyst 9000 :「qos queue-stats-frame-count」コマンドについて


英語版 : Upgrade Guide for Catalyst 9000 Switches

日本語版 : Catalyst 9000スイッチアップグレードガイド


英語版 : Understand Extended Fast Software Upgrade on Catalyst 9300 Series Switches

日本語版 : Catalyst 9300シリーズスイッチでのExtended Fast Software Upgradeについて


英語版 : Troubleshoot MTU on Catalyst 9000 Series Switches

日本語版 : Catalyst 9000 シリーズ スイッチでの MTU のトラブルシューティング


英語版 : System Message Guide for Cisco IOS XE Dublin 17.11.x

日本語版 : Cisco IOS XE Dublin 17.11.x システムメッセージガイド


トラブルシューティング テクニカルノーツ

引用

  1. ↑ Cisco Optics-to-Device Compatibility Matrix
  2. ↑ Cisco Catalyst 9600 Series Line Card Installation Note With C9600-SUP-1, ・Provides 48 10G, 5G, 2.5G, 1G, 100 Mbps and 10 Mbps interfaces by default. These ports can be interchangeably used as 10G, 5G, 2.5G, 1G, 100 Mbps and 10 Mbps ports. ・All the 48 ports support 10G, 5G, 2.5G, 1G, 100 Mbps and 10 Mbps speeds. With C9600X-SUP-2, provides 48 ports of 10G speed.
  3. ↑ 2P6Q3T with WTD or WRED: Wired Port Egress Queuing Model P.65
  4. ↑ Table 39-11 Default DSCP Output Queue Threshold Map
  5. ↑ [https://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/switches/lan/catalyst9300/software/release/17-6/configuration_guide/sys_mgmt/b_176_sys_mgmt_9300_cg/performing_device_setup_configuration.html *Oct 30 20:15:56.572: %IOSXE-5-PLATFORM: Switch 1 R0/0: Oct 30 20:15:56 rollback_timer.sh: %INSTALL-5-INSTALL_AUTO_ABORT_TIMER_PROGRESS: Install auto abort timer will expire in 7200 seconds Install will reload the system now!]
  6. ↑ Limitations and Restrictions Installation restriction for SFP-10G-T-X module on C9500-24Y4C and C9500-48Y4C— Only eight SFP-10G-T-X modules are supported at a time.
  7. ↑ Limitations and Restrictions SFP-10G-T-X supports 100Mbps/1G/10G speeds based on auto negotiation with the peer device. You cannot force speed settings from the transceiver.
  8. ↑ Port Mapping for Cisco Catalyst 9500 Series High Performance Switches Breakout is supported only on 24 ports of the C9500-32C switch model.
  9. ↑ Hardware Features in Cisco IOS XE Gibraltar 16.11.1c Feature Name Cisco Catalyst 9300 Series Switches (C9300L)—Supported Transceiver Modules Description and Documentation Link isco SFP Modules for Gigabit Ethernet GLC-T (10/100/1000Mbps support) GLC-TE (10/100/1000Mbps support)
  10. ↑ Catalyst 3650 / Catalyst 3850 / Catalyst 9000 :「qos queue-stats-frame-count」コマンドについて https://community.cisco.com/t5/%E3%83%8D%E3%83%83%E3%83%88%E3%83%AF%E3%83%BC%E3%82%AF%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%83%95%E3%83%A9%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%A9%E3%82%AF%E3%83%81%E3%83%A3-%E3%83%89%E3%82%AD%E3%83%A5%E3%83%A1%E3%83%B3%E3%83%88/catalyst-3650-catalyst-3850-catalyst-9000-qos-queue-stats-frame/ta-p/4270480
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