裏取りステータス: Code-verified

sonic-swss/orchagent/switchorch.cpp L488-501 で SAI_NEXT_HOP_GROUP_TYPE_DYNAMIC_ORDERED_ECMP の capability query と SWITCH_CAPABILITY_TABLE_ORDERED_ECMP_CAPABLE (switchorch.h L18) の APP_DB 公開を確認。routeorch.cpp L1557 / vnetorch.cpp L804 で checkOrderedEcmpEnable() 経由の nexthop group type 切替を確認。sonic-swss/tests/test_nhg.py L1006 / tests/vnet_lib.py L1139-1187 で SAI_NEXT_HOP_GROUP_MEMBER_ATTR_SEQUENCE_ID 検証 UT を確認（verified 2026-05-09）。

Ordered ECMP（IP ソート順で nexthop に `sequence_id` を付け同一フローを同 ToR/Appliance に固定）¶

概要¶

T0 配下に flow state を持つ appliance（FW / SLB 等）が居て、可用性のためペア構成（異 T0 配下）になっている。フロー状態が appliance 間で同期されないと 同じフローが別 appliance に行き当たって state miss する 恐れがある。T1 から T0 への ECMP 選択を 全 T1 で同一順序 にすれば、フローは常に同じ T0 → 同じ appliance に着く¹。

本 HLD は SONiC で Ordered ECMP（nexthop の順序を保持した ECMP）を実装する設計。Phase 1 では¹:

nexthop IP アドレスでソート した順を sequence_id として SAI に渡す
全 T1 で同じ entropy 計算 + 同じ順序前提なら、同じフローは必ず同 nexthop に landing
knob で feature 有効化、SAI 非対応 ASIC では従来挙動にフォールバック
link up/down で nexthop が増減するときも順序を保つ
Overlay ECMP 対応

動作仕様¶

順序付けの根拠¹¶

データセンタの IP 割り当てルール上、同 podset 内の全 T1 が下流 T0 に対して同じ P2P IP を見ることが前提。これにより IP ソート順 = どの T1 でも同じ並び
全 T1 で同一 entropy 計算（ハッシュアルゴリズム / seed）が前提
best effort: T1 ↔ T0 のリンクが各 T1 で異なる up/down 状態だと、フローは別 T0 へ流れる可能性あり

ベストエフォート（リンク差）¶

flowchart LR
  T1A[T1-A] -->|ordered<br>seq=0,1,2,3| ToR[T0]
  T1B[T1-B] -->|ordered<br>seq=0,1,2,3| ToR
  ToR --> A1[Appliance A]
  ToR --> A2[Appliance B]
  Note["Link 状態が T1-A と T1-B で<br>同一の場合、同じフロー<br>は必ず同 T0 (= 同 appliance)<br>に届く"]

`APP_DB` Switch Table 拡張¶

SWITCH_TABLE:switch
  ecmp_hash_seed = ...
  order_ecmp_group = false    # 既定。true で有効化

switch.json.j2 テンプレートが device role / asic_type で条件付き render する¹。

Orchestration Agent 変更点¹¶

`SwitchOrch`¶

APP_DB.SWITCH_TABLE.order_ecmp_group を読み、global flag を立てる。

`RouteOrch`¶

nexthop を IP 昇順 で Nexthop-Group set に入れる（既に sorted な std::set）。Phase 2 で sort key 切替 init knob を予定
ECMP group 作成時 SAI に SAI_NEXT_HOP_GROUP_TYPE_DYNAMIC_ORDERED_ECMP
メンバ追加時 SAI_NEXT_HOP_GROUP_MEMBER_ATTR_SEQUENCE_ID を渡す。値 = nexthop の traversal index。{nexthop: sequence_id} をローカル map として保持
ECMP HW Acceleration（link up/down 対応）での add 時にも同 map から sequence_id を引いて渡す。remove は何もしない（SAI 側で残メンバ順序維持の前提）¹

sequenceDiagram
  participant RA as RouteOrch
  participant SAI
  RA->>RA: nexthop set sorted by IP
  RA->>SAI: create_next_hop_group<br>type=DYNAMIC_ORDERED_ECMP
  loop for each nexthop in sorted order
    RA->>SAI: create_member<br>SEQUENCE_ID = idx
    RA->>RA: map[nexthop] = idx
  end
  Note over RA,SAI: link down → remove member<br>SAI が残メンバ順序保持
  Note over RA,SAI: link up → add member<br>SEQUENCE_ID = map[nexthop]

`OverlayECMPOrch`¶

同様。Tunnel Endpoint IP でソート。SAI 呼び出しは Route 側と同じ。

Backward Compatibility¶

SAI_NEXTHOP_GROUP 属性 SAI_NEXT_HOP_GROUP_ATTR_TYPE の enum capability query で DYNAMIC_ORDERED_ECMP がサポートされなければ feature を無効化し、従来 unordered ECMP に倒す¹。

Phase 2（未確定）¹¶

init knob で sort key を IP 以外に変更可能化
T0 上での warm restart サポート
CONFIG_DB knob による有効化（reload 必要）
Nexthop Group OA への移行

制限事項¶

best effort 性質: link 状態が T1 間で異なれば順序ハッシュの前提が崩れる
entropy 計算（ハッシュ実装）が 全 T1 で同じ 前提。ASIC ベンダが揃っていないと崩れる
IP 割り当て規約が崩れているデータセンタでは順序が揃わない

干渉する機能¶

Generic Hash: ecmp_hash_seed を使う。Generic Hash で seed・field を変えると order の前提も影響
Overlay ECMP: 同設計を Tunnel Endpoint IP で適用
ECMP HW Acceleration: link up/down で nexthop 集合が変わる場面で seq 維持

参考リンク¶

引用元¶

sonic-net/SONiC doc/ecmp/ordered_ecmp_next_hop_hld.md @ 49bab5b ↩↩↩↩↩↩↩↩

Ordered ECMP（IP ソート順で nexthop に sequence_id を付け同一フローを同 ToR/Appliance に固定）¶

概要¶

動作仕様¶

順序付けの根拠1¶