什么是Hash?

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什么是Hash?

2023-06-16 10:49| 来源: 网络整理| 查看: 265

Hash极化,也被称为Hash不均,是指流量经过2次或2次以上Hash后出现的负载分担不均匀的现象。常见于跨设备的多次Hash场景,即第一级进行ECMP Hash,第二级再进行ECMP Hash或者Eth-Trunk Hash。在同一设备上,若存在ECMP的出接口为多个Eth-Trunk也可能会出现Hash极化。

问题描述图1-4 Hash极化示意图

如图1-4所示,Switch A的入接口有4种流量,出接口为2条等价链路,经Hash计算,流量3和流量4走上面的链路到Switch B;流量1和流量2走下面的链路到Switch C。在Switch B出接口同样为2条等价链路,若采用与Switch A相同或者类似的Hash算法,其Hash的结果将为流量3和流量4走上面的链路,而下面的链路没有流量。Switch C的情况类似。这种经过多次Hash后,ECMP或者Eth-Trunk各成员口之间流量极度不均匀的现象称为Hash极化。

实际上,交换机Hash功能的实现很大程度上取决于芯片,所以当使用同类型芯片的交换机位于网络中相邻的层级时,就可能会出现Hash极化问题。同一设备上若存在Eth-Tunk+ECMP的二级Hash,也存在该极化的风险。

因此,在多级网络中部署ECMP或者Eth-Trunk负载分担,需要考虑出现Hash极化问题的风险。

如何避免Hash极化问题

如果流量转发出现负载分担不均或者Hash极化现象,可以通过调整设备上的Hash算法来解决。例如,对于图1-4中的类似组网的跨设备的极化场景,可以在SwitchA与SwitchB上人为配置不同的Hash算法或偏移量。

了解了Hash算法,我们可以看出,影响Hash计算的结果有以下因素:

Hash因子:可根据流量模型进行配置;

相关设置命令示例:

ip [ src-ip | dst-ip | l4-src-port | l4-dst-port | protocol ] *

ipv6 [ src-ip | dst-ip | protocol | l4-src-port | l4-dst-port ] *

l2 [ src-mac | dst-mac | vlan | eth-type ] *

Hash算法:通过hash-mode hash-mode-id参数进行选择;Seed值:通过seed seed-data进行设置。当网络中存在多个厂商设备时,建议不同厂商配置为一致;偏移量:通过universal-id universal-id参数进行设置。通常为一种Hash算法对应一种偏移量,当网络中存在多个厂商设备时,建议不同厂商配置为一致;Offset算法:芯片固定,无法修改。

当网络中出现Hash极化、负载分担不均的问题时,可以通过调整不同层级的网络设备的Hash计算参数来进行调整,使得Hash计算差异化,从而解决问题。



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