Целта на тази статия е да опрости конфигурацията на DHCP услугата за VXLAN BGP EVPN и DFA fabric с помощта на Microsoft Windows Server 2016/2019.
В официалната документация DHCP услугата, базирана на Microsoft Windows Server 2012 за тъканта, е конфигурирана като SuperScope, съдържащ Loopback pool (най-важната точка на този пул е изключването на всички IP адреси на пула от пула (изключен IP адрес = пул)) и пулове за издаване на IP адреси за реални мрежи (тук е акцентът - политиката е конфигурирана - в която DHCP Relay Circuit ID е филтриран и този DHCP Relay Circuit ID съдържа VNI за мрежата, т.е. за друг пул това DHCP Relay ID на веригата ще бъде малко по-различен).
To configure DHCP on Windows server.
1. Create a super scope. Within the super scope, create scope B, S1, S2, S3, …, Sn for the subnet B and the subnets for each segment.
2. In scope B, specify the 'Exclusion Range' to be the entire address range (so that the offered address range must not be from this scope).
3. For every segment scope Si, specify a policy that matches on Agent Circuit ID with value of '0108000600XXXXXX', where '0108000600' is a fixed value for all segments, the 6 numbers "XXXXXX" is the segment ID value in hexadecimal. Also ensure to check the Append wildcard(*) check box.
4. Set the policy address range to the entire range of the scope.Тази статия съдържа отговори на следните въпроси:
Съдържание
-
- ( & )
-
-
въведение
Тази част изброява накратко всички първоначални данни: Инструкции за конфигуриране на мрежово оборудване, RFC, използвани в DHCP пакети в eVPN фабрики, еволюцията на настройките на DHCP сървъра на Microsoft Windows Server 2012 в документацията на Cisco е предоставена за справка. Както и кратка информация за Superscope и Policy в DHCP услугата на Microsoft Windows Servers.
Как да конфигурирате DHCP Relay на VXLAN BGP EVPN, DFA тъкан
Конфигурирането на DHCP Relay на VXLAN BGP EVPN тъкан не е основната тема на тази статия, тъй като е доста проста. Предоставям връзки към документация и спойлер за настройките на мрежовото оборудване.
Пример за настройка на DHCP Relay на Nexus 9000V v9.2(3)
service dhcp
ip dhcp relay
ip dhcp relay information option
ip dhcp relay information option vpn
interface loopback10
vrf member VRF1
ip address 10.120.0.1/32 tag 1234567
interface Vlan12
no shutdown
vrf member VRF1
no ip redirects
ip address 10.120.251.1/24 tag 1234567
no ipv6 redirects
fabric forwarding mode anycast-gateway
ip dhcp relay address 10.0.0.5
ip dhcp relay source-interface loopback10
RFC, които са внедрени в работата на услугата DHCP Relay във VXLAN BGP EVPN тъкани
RFC#6607: Подопция 151(0x97) - Избор на виртуална подмрежа
• Sub-option 151(0x97) - Virtual Subnet Selection (Defined in RFC#6607)
Used to convey VRF related information to the DHCP server in an MPLS-VPN and VXLAN EVPN multi-tenant environment.Предава се „името“ на VRF, в който се намира клиентът.
RFC#5107: Подопция 11(0xb) - Замяна на ID на сървъра
• Sub-option 11(0xb) - Server ID Override (Defined in RFC#5107.)
The server identifier (server ID) override sub-option allows the DHCP relay agent to specify a new value for the server ID option, which is inserted by the DHCP server in the reply packet. This sub-option allows the DHCP relay agent to act as the actual DHCP server such that the renew requests will come to the relay agent rather than the DHCP server directly. The server ID override sub-option contains the incoming interface IP address, which is the IP address on the relay agent that is accessible from the client. Using this information, the DHCP client sends all renew and release request packets to the relay agent. The relay agent adds all of the appropriate sub-options and then forwards the renew and release request packets to the original DHCP server. For this function, Cisco’s proprietary implementation is sub-option 152(0x98). You can use the ip dhcp relay sub-option type cisco command to manage the function.Опцията се използва, за да се гарантира, че клиентът изпраща заявка за подновяване на наема на адреса на IP адреса, използван в тази опция. (На Cisco VXLAN BGP, EVPN е Anycast адресът на шлюза по подразбиране на клиента.)
RFC#3527: Подопция 5(0x5) - Избор на връзка
Sub-option 5(0x5) - Link Selection (Defined in RFC#3527.)
The link selection sub-option provides a mechanism to separate the subnet/link on which the DHCP client resides from the gateway address (giaddr), which can be used to communicate with the relay agent by the DHCP server. The relay agent will set the sub-option to the correct subscriber subnet and the DHCP server will use that value to assign an IP address rather than the giaddr value. The relay agent will set the giaddr to its own IP address so that DHCP messages are able to be forwarded over the network. For this function, Cisco’s proprietary implementation is sub-option 150(0x96). You can use the ip dhcp relay sub-option type ciscocommand to manage the function.Адрес на мрежата, от която клиентът се нуждае от IP адрес.
Развитие на документацията на Cisco относно конфигурирането на DHCP на Microsoft Windows Server 2012
Включих този раздел, защото има положителна тенденция от страна на доставчика:
Документацията показва само как да конфигурирате DHCP Relay на мрежово оборудване.
Друга статия беше използвана за конфигуриране на DHCP на Windows Server 2012:
Тази статия показва, че всяка мрежа/VNI изисква свой собствен пакет SuperScope и собствен набор от Loopback адреси:
If multiple DHCP Scopes are required for multiple subnets, you need to create one LoopbackX per subnet/vlan on all LEAFS and create a superscope with a loopbackX range scope and actual client IP subnet scope per vlan.
Добавени са настройки на Windows 2012 Server към документацията за настройка на мрежово оборудване. За всички използвани адресни групи е необходим един SuperScope на център за данни и този SuperScope е границата на центъра за данни:
Create Superscope for all scopes you want to use for Option 82-based policies.
Note
The Superscope should combine all scopes and act as the administrative boundary.
Всичко е обяснено много кратко:
Let us assume the switch is using the address from subnet B (it can be the backbone subnet, management subnet, or any customer designated subnet for this purpose) to communicate with the Windows DHCP server. In DFA we have subnets S1, S2, S3, …, Sn for segment s1, s2, s3, …, sn.
To configure DHCP on Windows server.
1. Create a super scope. Within the super scope, create scope B, S1, S2, S3, …, Sn for the subnet B and the subnets for each segment.
2. In scope B, specify the 'Exclusion Range' to be the entire address range (so that the offered address range must not be from this scope).
3. For every segment scope Si, specify a policy that matches on Agent Circuit ID with value of '0108000600XXXXXX', where '0108000600' is a fixed value for all segments, the 6 numbers "XXXXXX" is the segment ID value in hexadecimal. Also ensure to check the Append wildcard(*) check box.
4. Set the policy address range to the entire range of the scope.
DHCP в Microsoft Windows Server (суперобхват и правила)
Superscope is an administrative feature of a DHCP server that can be used to group multiple scopes as a single administrative entity. Superscope allows a DHCP server to provide leases from more than one scope to clients on a single physical network. Scopes added to a superscope are called member scopes.
Какво е SuperScope - това е функционалност, която ви позволява да комбинирате няколко пула от IP адреси в една административна единица. За рекламиране на потребители в една и съща физическа мрежа (в една и съща VLAN) IP адреси от няколко пула. Ако заявката дойде до набор от адреси като част от SuperScope, тогава на клиента може да бъде даден адрес от друг Scope, включен в този SuperScope.
The DHCP Server role in Windows Server 2012 introduces a new feature that allows you to create IPv4 policies that specify custom IP address and option assignments for DHCP clients based on a set of conditions.
The policy based assignment (PBA) feature allows you to group DHCP clients by specific attributes based on fields contained in the DHCP client request packet. PBA enables targeted administration and greater control of the configuration parameters delivered to network devices with DHCP.
Политики – позволяват ви да присвоявате IP адреси на потребители в зависимост от типа потребител или параметър. Инженерите на Cisco използват политики в Windows Server 2012 за филтриране по VNI (Идентификатор на виртуална мрежа).
Основна част
Този раздел съдържа резултатите от изследването, защо не се поддържа, как работи (логика), какво е новото и как това ново ще ни помогне.
Защо Microsoft Windows Server 2000/2003/2008 не се поддържа?
Microsoft Windows Server 2008 и по-стари версии не обработват опция 82 и върнатият пакет се изпраща без опция 82.
- Заявката от клиента се изпраща на Broadcast (DHCP Discover).
- Оборудването (Nexus) изпраща пакета към DHCP сървъра (DHCP Discover + опция 82).
- DHCP сървърът получава пакета, обработва го, изпраща го обратно, но без опция 82. (DHCP оферта – без опция 82)
- Оборудването (Nexus) получава пакет от DHCP сървъра. (DHCP оферта) Но не изпраща този пакет до крайния потребител.
Sniffer данни - на Windows Server 2008 и на DHCP клиентаWindows Server 2008 получава заявка от мрежово оборудване. (Опция 82 присъства в списъка)
Windows Server 2008 изпраща отговора до мрежовото оборудване. (Опция 82 не е посочена като опция в пакета)
Заявка от клиента - DHCP Discover присъства и DHCP оферта липсва
Статистика за мрежово оборудване:
NEXUS-9000V-SW-1# show ip dhcp relay statistics
----------------------------------------------------------------------
Message Type Rx Tx Drops
----------------------------------------------------------------------
Discover 8 8 0
Offer 8 8 0
Request(*) 0 0 0
Ack 0 0 0
Release(*) 0 0 0
Decline 0 0 0
Inform(*) 0 0 0
Nack 0 0 0
----------------------------------------------------------------------
Total 16 16 0
----------------------------------------------------------------------
DHCP L3 FWD:
Total Packets Received : 0
Total Packets Forwarded : 0
Total Packets Dropped : 0
Non DHCP:
Total Packets Received : 0
Total Packets Forwarded : 0
Total Packets Dropped : 0
DROP:
DHCP Relay not enabled : 0
Invalid DHCP message type : 0
Interface error : 0
Tx failure towards server : 0
Tx failure towards client : 0
Unknown output interface : 0
Unknown vrf or interface for server : 0
Max hops exceeded : 0
Option 82 validation failed : 0
Packet Malformed : 0
Relay Trusted port not configured : 0
DHCP Request dropped on MCT : 0
* - These counters will show correct value when switch
receives DHCP request packet with destination ip as broadcast
address. If request is unicast it will be HW switched
NEXUS-9000V-SW-1#
Защо конфигурацията е толкова трудна в Microsoft Windows Server 2012?
Microsoft Windows Server 2012 все още не поддържа RFC#3527 (Опция 82 Подопция 5(0x5) - Избор на връзка)
Но функционалността на политиката вече е внедрена.
Как работи:
- Microsoft Windows Server 2012 има супер пул (SuperScope), който има Loopback адреси и пулове за реални мрежи.
- Изборът на пул за издаване на IP адрес попада в SuperScope, тъй като отговорът идва от DHCP Relay с Loopback Source адрес, включен в SuperScope.
- Използвайки Policy, заявката избира от Superscope онзи членски обхват, чийто VNI се съдържа в Option 82 Suboption 1 Agent Circuit ID. (“0108000600”+ 24 бита VNI + 24 бита, чиито стойности не са ми известни, но сниферът показва стойности 0 в това поле.)
Как се опростява настройката в Microsoft Windows Server 2016/2019?
Microsoft Windows Server 2016 изпълнява RFC#3527 функционалност. Тоест Windows Server 2016 може да разпознае правилната мрежа от опция 82, подопция 5(0x5) - атрибут за избор на връзка
Веднага възникват три въпроса:
- Можем ли без Superscope?
- Можем ли да направим без политика и да преобразуваме VNI в шестнадесетична форма?
- Можем ли да се справим без Scope for Loopback DHCP Source адреси?
Q. Можем ли без Superscope?
A. Да, обхватът може да бъде създаден веднага в областта на IPv4 адресите.
Q. Можем ли да направим без политика и да преобразуваме VNI в шестнадесетична форма?
A. Да, изборът на мрежа се основава на опция 82, подопция 0x5,
Q. Можем ли да се справим без Scope for Loopback DHCP Source адреси?
A. Не, не можем. Тъй като Microsoft Windows Server 2016/2019 има защита срещу злонамерени DHCP заявки. Тоест всички заявки от адреси, които не са в пула на DHCP сървъра, се считат за злонамерени.
Note
All relay agent IP addresses (GIADDR) must be part of an active DHCP scope IP address range. Any GIADDR outside of the DHCP scope IP address ranges is considered a rogue relay and Windows DHCP Server will not acknowledge DHCP client requests from those relay agents.
A special scope can be created to "authorize" relay agents. Create a scope with the GIADDR (or multiple if the GIADDR's are sequential IP addresses), exclude the GIADDR address(es) from distribution, and then activate the scope. This will authorize the relay agents while preventing the GIADDR addresses from being assigned.Тези. За да конфигурирате DHCP пул за VXLAN BGP EVPN фабрика на Microsoft Windows Server 2016/2019, трябва само:
- Създайте пул за адреси на препредаване на източници.
- Създайте пул за клиентски мрежи
Какво не е необходимо (но може да се конфигурира и ще работи и няма да пречи на работата):
- Създаване на политика
- Създайте SuperScope
ПримерПример за настройка на DHCP сървър (има 2 реални DHCP клиента - клиентите са свързани към VXLAN тъканта)
Пример за настройка на потребителски пул:
Пример за настройка на потребителски пул (избрани са политики - за да се докаже, че правилата не са използвани за правилната работа на пула):
Пример за конфигуриране на пул за изходни DHCP Relay адреси (диапазонът от адреси за издаване напълно съответства на изключването от адресния пул):
Настройване на DHCP услуга на Microsoft Windows Server 2019
Конфигуриране на пул за Loopback адреси (източник) за DHCP Relay.
Създаваме нов пул (Scope) в IPv4 пространството.
Помощник за създаване на басейн. "Напред >"
Конфигурирайте името и описанието на пула.
Задайте диапазона от IP адреси за Loopback и маската за пула.
Добавяне на изключения. Диапазонът на изключване трябва точно да съвпада с диапазона на пула.
Време за наем. "Напред >"
Запитване: Ще конфигурирате ли DHCP опциите сега (DNS, WINS, Gateway, Domain) или ще го направите по-късно. Би било по-бързо да отговорите с „не“ и след това да активирате пула ръчно. Или отидете до края, без да попълвате никаква информация, и активирайте пула в края на съветника.
Потвърждаваме, че опциите не са конфигурирани и пулът не е активиран. "Завършек"
Активираме басейна ръчно. — Изберете Обхват и в контекстното меню — изберете „Активиране“.
Създаваме пул за потребители/сървъри.
Създаваме нов басейн.
Помощник за създаване на басейн. "Напред >"
Конфигурирайте името и описанието на пула.
Задайте диапазона от IP адреси за Loopback и маската за пула.
Добавяне на изключения. (По подразбиране не се изискват изключения) „Напред >“
Време за наем. "Напред >"
Запитване: Ще конфигурирате ли DHCP опциите сега (DNS, WINS, Gateway, Domain) или ще го направите по-късно. Нека го настроим сега.
Конфигурирайте адреса на шлюза по подразбиране.
Конфигурираме адресите на домейна и DNS сървъра.
Конфигуриране на IP адреси на WINS сървъри.
Активиране на обхват.
Пулът е конфигуриран. "Завършек"
Заключение
Използването на Windows Server 2016/2019 намалява сложността на настройката на DHCP сървър за VXLAN тъкан (или всяка друга тъкан). (Не е необходимо да се прехвърлят специални връзки към ИТ специалисти: ID на веригата на мрежата/агента за регистриране на филтри.)
Ще работи ли конфигурацията за Windows Server 2012 на нови 2016/2019 сървъри - да, ще работи.
Този документ съдържа препратки към 2 версии: 7.X и 9.3. Това се дължи на факта, че версия 7.0(3)I7(7) е Cisco Suggested версия, а версия 9.3 е най-иновативната (дори поддържаща Multicast чрез VXLAN Multisite).
Списък с източници
Източник: www.habr.com