Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)

Formålet med denne artikel er at forenkle konfigurationen af ​​DHCP-tjenesten for VXLAN BGP EVPN og DFA-stof ved hjælp af Microsoft Windows Server 2016/2019.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
I den officielle dokumentation er DHCP-tjenesten baseret på Microsoft Windows Server 2012 for stoffet konfigureret som et SuperScope, der indeholder en Loopback-pulje (højdepunktet i denne pool er udelukkelsen af ​​alle IP-adresser i poolen fra poolen (ekskluderet IP-adresse = pool)) og puljer til udstedelse af IP-adresser til rigtige netværk (her er fremhævningen - politikken er konfigureret - hvori DHCP-relækredsløbs-ID filtreres, og dette DHCP-relækredsløbs-ID indeholder VNI'en for netværket, dvs. for en anden pulje dette DHCP-relækredsløbs-id Kredsløbs-id vil være lidt anderledes).

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.

Denne artikel indeholder svar på følgende spørgsmål:


Indhold

Indledning

Denne del viser kort alle de indledende data: Instruktioner til konfiguration af netværksudstyr, RFC'er brugt i DHCP-pakker i eVPN-fabrikker, udviklingen af ​​DHCP-serverindstillinger på Microsoft Windows Server 2012 i Cisco-dokumentationen er tilvejebragt som reference. Samt kort information om Superscope og Policy i DHCP-tjenesten på Microsoft Windows-servere.

Sådan konfigureres DHCP-relæ på et VXLAN BGP EVPN, DFA-stof

Konfiguration af DHCP-relæ på et VXLAN BGP EVPN-stof er ikke hovedemnet i denne artikel, da det er ret simpelt. Jeg giver links til dokumentation og en spoiler på indstillinger på netværksudstyr.

Eksempel på opsætning af DHCP-relæ på 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'er, der er implementeret i driften af ​​DHCP Relay-tjenesten i VXLAN BGP EVPN-stoffer

RFC#6607: Undermulighed 151(0x97) - Valg af virtuelt undernet

•	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.

"Navnet" på den VRF, som klienten befinder sig i, overføres.

RFC#5107: Undermulighed 11(0xb) - Server-id-tilsidesættelse

•	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.

Muligheden bruges til at sikre, at klienten sender en anmodning om at forny adresselejekontrakten til den IP-adresse, der bruges i denne mulighed. (På Cisco VXLAN BGP er EVPN klientens standardgateway Anycast-adresse.)

RFC#3527: Undermulighed 5(0x5) - Linkvalg

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.

Adressen på netværket, hvorfra klienten har brug for en IP-adresse.

Udvikling af Cisco-dokumentation vedrørende konfiguration af DHCP på Microsoft Windows Server 2012

Jeg inkluderede dette afsnit, fordi der er en positiv tendens fra sælgerens side:

Nexus 9000 VXLAN Konfigurationsvejledning 7.3

Dokumentationen viser kun, hvordan man konfigurerer DHCP-relæ på netværksudstyr.

En anden artikel blev brugt til at konfigurere DHCP på Windows Server 2012:

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2012 til at levere DHCP-tjenester i et eVPN-scenarie (VXLAN, Cisco One Fabric osv.)

Denne artikel angiver, at hvert netværk/VNI kræver sit eget SuperScope-bundt og sit eget sæt af Loopback-adresser:

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.

Nexus 9000 VXLAN Konfigurationsvejledning 9.3

Tilføjet Windows 2012 Server-indstillinger til dokumentationen for opsætning af netværksudstyr. For alle anvendte adressepuljer kræves et SuperScope pr. datacenter, og dette SuperScope er grænsen for datacentret:

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.

Cisco Dynamic Fabric Automation

Alt er forklaret meget kortfattet:

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 i Microsoft Windows Server (superscope & policy)

SuperScope

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.

Hvad er SuperScope - det er en funktionalitet, der giver dig mulighed for at kombinere flere puljer af IP-adresser i en administrativ enhed. At annoncere til brugere på det samme fysiske netværk (i samme VLAN) IP-adresser fra flere puljer. Hvis anmodningen kom til en pulje af adresser som en del af et SuperScope, kan klienten få en adresse fra et andet Scope inkluderet i dette SuperScope.

Politik

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.

Politikker – giver dig mulighed for at tildele IP-adresser til brugere afhængigt af typen af ​​bruger eller parameter. Cisco-ingeniører bruger politikker i Windows Server 2012 til at filtrere efter VNI (Virtual Network Identifier).

Hoveddelen

Dette afsnit indeholder resultaterne af forskningen, hvorfor det ikke understøttes, hvordan det virker (logik), hvad der er nyt, og hvordan dette nye vil hjælpe os.

Hvorfor understøttes Microsoft Windows Server 2000/2003/2008 ikke?

Microsoft Windows Server 2008 og tidligere versioner behandler ikke mulighed 82, og returpakken sendes uden mulighed 82.

Win2k8 R2 DHCP-problem med Option82

  1. Anmodningen fra klienten sendes til Broadcast (DHCP Discover).
  2. Udstyret (Nexus) sender pakken til DHCP-serveren (DHCP Discover + Option 82).
  3. DHCP Server modtager pakken, behandler den, sender den tilbage, men uden mulighed 82. (DHCP-tilbud – uden mulighed 82)
  4. Udstyret (Nexus) modtager en pakke fra DHCP-serveren. (DHCP-tilbud) Men sender ikke denne pakke til slutbrugeren.

Sniffer-data - på Windows Server 2008 og på DHCP-klientenWindows Server 2008 modtager en anmodning fra netværksudstyr. (Mulighed 82 er til stede på listen)

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Windows Server 2008 sender svaret til netværksudstyret. (Mulighed 82 er ikke angivet som en mulighed i pakken)
Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Anmodning fra klienten - DHCP Discover er til stede, og DHCP-tilbud mangler
Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Statistik over netværksudstyr:

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#

Hvorfor er konfiguration så vanskelig i Microsoft Windows Server 2012?

Microsoft Windows Server 2012 understøtter endnu ikke RFC#3527 (Option 82 Sub-option 5(0x5) - Link Selection)
Men Policy-funktionen er allerede implementeret.

Sådan fungerer det:

  • Microsoft Windows Server 2012 har en super pool (SuperScope), som har Loopback-adresser og pools til rigtige netværk.
  • Valget af puljen til at udstede en IP-adresse falder ind under SuperScope, da svaret kom fra DHCP Relay med Loopback Source-adressen inkluderet i SuperScope.
  • Ved hjælp af politik vælger anmodningen fra Superscope det medlemsomfang, hvis VNI er indeholdt i Option 82 Suboption 1 Agent Circuit ID. ("0108000600"+ 24 bit VNI + 24 bit, hvis værdier er ukendte for mig, men snifferen viser værdier på 0 i dette felt.)

Hvordan forenkles opsætningen i Microsoft Windows Server 2016/2019?

Microsoft Windows Server 2016 implementerer RFC#3527-funktionalitet. Det vil sige, at Windows Server 2016 kan genkende det korrekte netværk fra Option 82 Sub-option 5(0x5) - Link Selection attribut

Tre spørgsmål melder sig umiddelbart:

  • Kan vi undvære Superscope?
  • Kan vi undvære politik og konvertere VNI til hexadecimal form?
  • Kan vi undvære Scope for Loopback DHCP-kildeadresser?

Q. Kan vi undvære Superscope?
A. Ja, omfang kan oprettes med det samme inden for IPv4-adresser.
Q. Kan vi undvære politik og konvertere VNI til hexadecimal form?
A. Ja, netværksvalg er baseret på Option 82 Underoption 0x5,
Q. Kan vi undvære Scope for Loopback DHCP-kildeadresser?
A. Nej vi kan ikke. Fordi Microsoft Windows Server 2016/2019 har beskyttelse mod ondsindede DHCP-anmodninger. Det vil sige, at alle anmodninger fra adresser, der ikke er i DHCP-serverpuljen, betragtes som ondsindede.

Valgmuligheder for DHCP-undernet

 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.

De der. For at konfigurere en DHCP-pool til en VXLAN BGP EVPN-fabrik på Microsoft Windows Server 2016/2019 behøver du kun:

  • Opret en pulje til Source Relay-adresser.
  • Opret en pulje til klientnetværk

Hvad er ikke nødvendigt (men kan konfigureres, og det vil fungere og vil ikke forstyrre arbejdet):

  • Opret politik
  • Opret SuperScope

EksempelEksempel på opsætning af en DHCP-server (der er 2 rigtige DHCP-klienter - klienterne er forbundet til VXLAN-strukturen)

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Eksempel på opsætning af en brugerpulje:

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Et eksempel på opsætning af en brugerpulje (politikker er valgt - for at bevise, at politikker ikke blev brugt til den korrekte drift af puljen):

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Et eksempel på konfiguration af en pulje til kilde-DHCP-relæadresser (udvalget af adresser til udstedelse svarer fuldt ud til udelukkelse fra adressepuljen):

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Opsætning af en DHCP-tjeneste på Microsoft Windows Server 2019

Konfiguration af en pulje til Loopback-adresser (kilde) til DHCP-relæ.

Vi opretter en ny pool (Scope) i IPv4-rummet.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Pool oprettelse guide. "Næste >"

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Konfigurer poolnavnet og beskrivelsen af ​​poolen.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Indstil IP-adresseintervallet for Loopback og masken for poolen.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Tilføjelse af undtagelser. Udelukkelsesområdet skal nøjagtigt svare til poolområdet.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Leje tid. "Næste >"

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Forespørgsel: Vil du konfigurere DHCP-indstillinger nu (DNS, WINS, Gateway, Domain) eller vil du gøre det senere. Det ville være hurtigere at svare nej, og derefter aktivere poolen manuelt. Eller gå til slutningen uden at udfylde nogen information og aktiver puljen i slutningen af ​​guiden.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Vi bekræfter, at mulighederne ikke er konfigureret, og poolen ikke er aktiveret. "Afslut"

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Vi aktiverer poolen manuelt. — Vælg Omfang og i kontekstmenuen — vælg "Aktiver".

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)

Vi opretter en pulje til brugere/servere.

Vi laver en ny pool.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Pool oprettelse guide. "Næste >"

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Konfigurer poolnavnet og beskrivelsen af ​​poolen.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Indstil IP-adresseintervallet for Loopback og masken for poolen.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Tilføjelse af undtagelser. (Ingen undtagelser påkrævet som standard) "Næste >"

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Leje tid. "Næste >"

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Forespørgsel: Vil du konfigurere DHCP-indstillinger nu (DNS, WINS, Gateway, Domain) eller vil du gøre det senere. Lad os sætte det op nu.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Konfigurer standard gateway-adressen.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Vi konfigurerer domæne- og DNS-serveradresserne.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Konfiguration af IP-adresser på WINS-servere.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Aktivering af omfang.

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)
Poolen er konfigureret. "Afslut"

Konfiguration af Microsoft Windows Server 2016/2019 til at levere DHCP-tjenester til VXLAN (DFA)

Konklusion

Brug af Windows Server 2016/2019 reducerer kompleksiteten ved at konfigurere en DHCP-server til et VXLAN-stof (eller ethvert andet stof). (Det er ikke nødvendigt at overføre særlige links til it-specialister: Netværks-/agentkredsløbs-id for at registrere filtre.)

Vil konfigurationen til Windows Server 2012 fungere på nye 2016/2019 servere - ja det vil virke.

Dette dokument indeholder referencer til 2 versioner: 7.X og 9.3. Dette skyldes det faktum, at version 7.0(3)I7(7) er en Cisco Suggested-udgivelse, og version 9.3 er den mest innovative (selv understøtter Multicast via VXLAN Multisite).

Liste over kilder

  1. Nexus 9000 VXLAN Konfigurationsvejledning 7.x
  2. Nexus 9000 VXLAN Konfigurationsvejledning 9.3
  3. DFA (Cisco Dynamic Fabric Automation)
  4. Konfiguration af Microsoft Windows Server 2012 til at levere DHCP-tjenester i et eVPN-scenarie (VXLAN, Cisco One Fabric osv.)
  5. 3.4 DHCP Superscopes
  6. Introduktion til DHCP-politikker
  7. Win2k8 R2 DHCP-problem med Option82
  8. Valgmuligheder for DHCP-undernet

Kilde: www.habr.com

Tilføj en kommentar