🥇VxLAN फ़ैक्टरी। भाग 2 | प्रोहोस्टर

अरे हबर. मैं VxLAN EVPN तकनीक पर लेखों की श्रृंखला जारी रखता हूं, जो पाठ्यक्रम के शुभारंभ के लिए विशेष रूप से लिखा गया था "नेटवर्क इंजीनियर" OTUS द्वारा. और आज हम कार्यों के एक दिलचस्प हिस्से - रूटिंग पर विचार करेंगे। इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि यह कितना अटपटा लग सकता है, हालाँकि, नेटवर्क फ़ैक्टरी के काम के हिस्से के रूप में, सब कुछ इतना सरल नहीं हो सकता है।

चक्र का 1 भाग - सर्वरों के बीच L2 कनेक्टिविटी

पिछले भाग में, हमने नेक्सस 9000v पर नेटवर्क फैब्रिक के शीर्ष पर निर्मित एक प्रसारण डोमेन हासिल किया। हालाँकि, यह उन कार्यों की पूरी श्रृंखला नहीं है जिन्हें डेटा सेंटर नेटवर्क के ढांचे के भीतर हल करने की आवश्यकता है। और आज हम निम्नलिखित कार्य पर विचार करेंगे - नेटवर्क के बीच या वीएनआई के बीच रूटिंग।

मैं आपको याद दिला दूं कि स्पाइन-लीफ टोपोलॉजी का उपयोग किया जाता है:

आरंभ करने के लिए, हम विश्लेषण करेंगे कि रूटिंग कैसे होती है और इसमें क्या विशेषताएं हैं।

समझने के लिए, आइए तर्क आरेख को सरल बनाएं और होस्ट-20000 के लिए एक और VNI 2 जोड़ें। परिणाम है:

इस मामले में, आप ट्रैफ़िक को एक होस्ट से दूसरे होस्ट में कैसे स्थानांतरित कर सकते हैं?

दो विकल्प हैं:

सभी लीफ स्विचों पर सभी वीएनआई के बारे में जानकारी रखें, फिर सभी रूटिंग नेटवर्क में पहले लीफ पर होगी;
समर्पित - L3 VNI का उपयोग करें

पहला तरीका सरल और सुविधाजनक है. चूँकि आपको केवल सभी लीफ स्विच पर सभी वीएनआई शुरू करने की आवश्यकता है। हालाँकि, पूरे लीफ पर कुछ सौ या हजारों वीएनआई चलाना अब आसान काम नहीं लगता। इसलिए, काम में इसका उपयोग बहुत कम ही किया जाता है।

हम विधि 2 का विश्लेषण करेंगे, जो अधिक रोचक और थोड़ी अधिक जटिल है, लेकिन फ़ैक्टरी स्थापित करने में अधिक लचीलापन देती है।

आइए VRF टोपोलॉजी में "PROD" जोड़ें। आइए इसमें लीफ-10/11 जोड़ी पर इंटरफ़ेस वीएलएएन 12 और लीफ-20 पर इंटरफ़ेस वीएलएएन 21 जोड़ें। वीएलएएन 20 वीएनआई 20000 से जुड़ा है

vrf context PROD
  rd auto       ! Route Distinguisher не принципиален и можем использовать сформированный автоматически
  address-family ipv4 unicast
    route-target both auto      ! указываем Route-target с которым будут импортироваться и экспортироваться префиксы в/из VRF
vlan 20
  vn-segment 20000

interface nve 1
  member vni 20000
    ingress-replication protocol bgp

interface Vlan10
  no shutdown
  vrf member PROD
  ip address 192.168.20.1/24
  fabric forwarding mode anycast-gateway

L3VNI का उपयोग करने के लिए, आपको एक नया VLAN बनाना होगा, इसे नए VNI के साथ जोड़ना होगा। वीएलएएन 10 और 20 जानकारी में रुचि रखने वाले सभी लीफ्स पर नया वीएनआई समान होना चाहिए।

vlan 99
  vn-segment 99000

interface nve1
  member vni 99000 associate-vrf        ! Создаем L3 VNI

vrf context PROD
  vni 99000                             ! Привязываем L3 VNI к определенному VRF

परिणामस्वरूप, आरेख इस तरह दिखेगा:

इसे थोड़ा समाप्त करना बाकी है - एक और इंटरफ़ेस जोड़ें - VRF PROD में इंटरफ़ेस vlan 99

interface Vlan99
  no shutdown
  vrf member PROD
  ip forward  ! На интерфейсе не должно быть IP. Используется только для пересылки пакетов между Leaf

परिणामस्वरूप, फ़्रेम को होस्ट-1 से होस्ट-2 तक पास करने का तर्क इस प्रकार है:

होस्ट-1 द्वारा भेजा गया एक फ्रेम वीएलएएन 10 में एक लीफ पर आता है, जो वीएनआई 10000 से जुड़ा है;
लीफ़ जाँचता है कि गंतव्य पता कहाँ है और इसे दूसरे लीफ़ स्विच पर L3 VNI के माध्यम से ढूँढता है;
जैसे ही गंतव्य पते का मार्ग मिल जाता है, लीफ फ्रेम को आवश्यक L3VNI 99000 के साथ हेडर में पैक कर देता है - और इसे दूसरे लीफ की ओर भेज देता है;
दूसरा लीफ स्विच L3VNI 99000 से डेटा प्राप्त करता है। मूल फ्रेम प्राप्त करता है और इसे आवश्यक L2VNI 20000 और फिर VLAN 20 में स्थानांतरित करता है।

इस कार्य के परिणामस्वरूप, L3VNI सभी लीफ स्विचों पर नेटवर्क पर मौजूद सभी VNI के बारे में जानकारी रखने की आवश्यकता को हटा देता है।

परिणामस्वरूप, जब हम होस्ट-1 से होस्ट-2 पर ट्रैफ़िक भेजते हैं, तो पैकेट को नए VNI - 99000 के साथ VxLAN के अंदर पैक किया जाता है:

यह देखना बाकी है कि लीफ-1 किसी अन्य वीएनआई से मैक पते के बारे में कैसे सीखता है। यह EVPN रूट-टाइप 2 (MAC/IP) की मदद से भी होता है।

निम्नलिखित किसी अन्य वीएनआई में स्थित उपसर्ग के बारे में एक मार्ग के प्रचार-प्रसार की प्रक्रिया को दर्शाता है:

अर्थात्, VNI 20000 से प्राप्त पतों में दो RT हैं।
मैं आपको याद दिला दूं कि अपडेट से प्राप्त रूट वीआरएफ सेटिंग्स में निर्दिष्ट रूट-लक्ष्य के साथ बीजीपी तालिका में आते हैं (प्रक्रिया कुछ अधिक जटिल है, लेकिन हम इस लेख में नहीं जाएंगे)।
RT स्वयं सूत्र द्वारा बनता है: AS:VNI (यदि स्वचालित मोड का उपयोग किया जाता है)।

स्वचालित और मैन्युअल मोड में आरटी गठन का एक उदाहरण:

vrf context PROD
  address-family ipv4 unicast
    route-target import auto - автоматический режим работы
    route-target export 65001:20000 - ручной режим формирования RT

परिणामस्वरूप, आप ऊपर देख सकते हैं कि किसी अन्य वीएनआई के उपसर्गों में दो आरटी मान हैं।
उनमें से एक 65001:99000 एक अतिरिक्त एल3 वीएनआई है। चूंकि यह वीएनआई सभी लीफ्स पर समान है और वीआरएफ सेटिंग्स में हमारे आयात नियमों के अंतर्गत आता है, उपसर्ग बीजीपी तालिका में आ जाता है, जिसे आउटपुट से देखा जा सकता है:

sh bgp l2vpn evpn
<.....>
   Network            Next Hop            Metric     LocPrf     Weight Path
Route Distinguisher: 10.255.1.11:32777    (L2VNI 10000)
*>l[2]:[0]:[0]:[48]:[5001.0007.0007]:[0]:[0.0.0.0]/216
                      10.255.1.10                       100      32768 i
*>l[2]:[0]:[0]:[48]:[5001.0007.0007]:[32]:[192.168.10.10]/272
                      10.255.1.10                       100      32768 i
*>l[3]:[0]:[32]:[10.255.1.10]/88
                      10.255.1.10                       100      32768 i

Route Distinguisher: 10.255.1.21:32787
* i[2]:[0]:[0]:[48]:[5001.0008.0007]:[32]:[192.168.20.20]/272    ! Префикс полученный из VNI 20000
                      10.255.1.20                       100          0 i
*>i                   10.255.1.20                       100          0 i

यदि हम प्राप्त अद्यतन को अधिक बारीकी से देखें, तो हम देख सकते हैं कि इस उपसर्ग में दो RT हैं:

Leaf11# sh bgp l2vpn evpn 5001.0008.0007
BGP routing table information for VRF default, address family L2VPN EVPN
Route Distinguisher: 10.255.1.21:32787
BGP routing table entry for [2]:[0]:[0]:[48]:[5001.0008.0007]:[32]:[192.168.20.2
0]/272, version 5164
Paths: (2 available, best #2)
Flags: (0x000202) (high32 00000000) on xmit-list, is not in l2rib/evpn, is not i
n HW

  Path type: internal, path is valid, not best reason: Neighbor Address, no labeled nexthop
  AS-Path: NONE, path sourced internal to AS
    10.255.1.20 (metric 81) from 10.255.1.102 (10.255.1.102)
      Origin IGP, MED not set, localpref 100, weight 0
      Received label 20000 99000                                 ! Два label для работы VxLAN
      Extcommunity: RT:65001:20000 RT:65001:99000 SOO:10.255.1.20:0 ENCAP:8     ! Два значения Route-target, на основе, которых добавили данный префикс
          Router MAC:5001.0005.0007
      Originator: 10.255.1.21 Cluster list: 10.255.1.102
<......>

लीफ-1 पर रूटिंग टेबल में, आप उपसर्ग 192.168.20.20/32 भी देख सकते हैं:

Leaf11# sh ip route vrf PROD
192.168.10.0/24, ubest/mbest: 1/0, attached
    *via 192.168.10.1, Vlan10, [0/0], 01:29:28, direct
192.168.10.1/32, ubest/mbest: 1/0, attached
    *via 192.168.10.1, Vlan10, [0/0], 01:29:28, local
192.168.10.10/32, ubest/mbest: 1/0, attached
    *via 192.168.10.10, Vlan10, [190/0], 01:27:22, hmm
192.168.20.20/32, ubest/mbest: 1/0                                        ! Адрес Host-2
    *via 10.255.1.20%default, [200/0], 01:20:20, bgp-65001, internal, tag 65001     ! Доступный через Leaf-2
(evpn) segid: 99000 tunnelid: 0xaff0114 encap: VXLAN                                ! Через VNI 99000

राउटिंग टेबल में गुम प्राथमिक उपसर्ग 192.168.20.0/24 पर ध्यान दें?
यह सही है, वह वहां नहीं है। यानी, रिमोट लीफ्स केवल उन होस्ट्स के बारे में जानकारी प्राप्त करते हैं जो आपके नेटवर्क पर हैं। और यही सही व्यवहार है. ऊपर, सभी अपडेट में, आप देख सकते हैं कि जानकारी MAC/IP की सामग्री के साथ आती है। बोलने के लिए कोई उपसर्ग नहीं हैं।

यह होस्ट मोबिलिटी मैनेजर (एचएमएम) प्रोटोकॉल है, जो एआरपी तालिका को भरता है जिससे बीजीपी तालिका आगे भरती है (हम इस लेख के ढांचे के भीतर इस प्रक्रिया को छोड़ देंगे)। एचएमएम से प्राप्त जानकारी के आधार पर, रूट-टाइप 2 ईवीपीएन बनते हैं (मैक/आईपी द्वारा प्रेषित)।

हालाँकि, यदि किसी उपसर्ग के बारे में जानकारी देने की आवश्यकता हो तो क्या होगा?

इस प्रकार की जानकारी के लिए, ईवीपीएन मार्ग-प्रकार 5 है - यह आपको पता-परिवार एल2वीपीएन ईवीपीएन के माध्यम से उपसर्ग भेजने की अनुमति देता है (इस लेखन के समय इस प्रकार का मार्ग केवल ड्राफ्ट संस्करण में है) आरएफसी, इस वजह से, विभिन्न निर्माताओं के पास इस प्रकार के मार्ग का अलग-अलग व्यवहार हो सकता है)

उपसर्गों को स्थानांतरित करने के लिए, वीआरएफ के लिए बीजीपी प्रक्रिया में उपसर्ग जोड़ना आवश्यक है, जिसका विज्ञापन किया जाएगा:

router bgp 65001
  vrf PROD
    address-family ipv4 unicast
      redistribute direct route-map VNI20000        ! В данном случае анонсируем префиксы подключение непосредственно к Leaf в VNI 20000
route-map VNI20000 permit 10
  match ip address prefix-list VNI20000_OUT    ! Указываем какой использовать prefix-list

ip prefix-list VNI20000_OUT seq 5 permit 192.168.20.0/24   ! Указываем какие сети будут попадать в EVPN route-type 5

परिणामस्वरूप, अद्यतन होगा:

आइए बीजीपी तालिका देखें। ईवीपीएन रूट-टाइप 2,3 के अलावा, टाइप 5 रूट सामने आए हैं जिनमें नेटवर्क नंबर के बारे में जानकारी होती है:

<......>
   Network            Next Hop            Metric     LocPrf     Weight Path
Route Distinguisher: 10.255.1.11:3
* i[5]:[0]:[0]:[24]:[192.168.10.0]/224
                      10.255.1.10              0        100          0 ?
*>i                   10.255.1.10              0        100          0 ?

Route Distinguisher: 10.255.1.11:32777
* i[2]:[0]:[0]:[48]:[5001.0007.0007]:[0]:[0.0.0.0]/216
                      10.255.1.10                       100          0 i
*>i                   10.255.1.10                       100          0 i
* i[2]:[0]:[0]:[48]:[5001.0007.0007]:[32]:[192.168.10.10]/272
                      10.255.1.10                       100          0 i
*>i                   10.255.1.10                       100          0 i
* i[3]:[0]:[32]:[10.255.1.10]/88
                      10.255.1.10                       100          0 i
*>i                   10.255.1.10                       100          0 i

Route Distinguisher: 10.255.1.12:3
*>i[5]:[0]:[0]:[24]:[192.168.10.0]/224      ! EVPN route-type 5 с номером префикса
                      10.255.1.10              0        100          0 ?
* i
<.......>

उपसर्ग रूटिंग तालिका में भी दिखाई दिया:

Leaf21# sh ip ro vrf PROD
192.168.10.0/24, ubest/mbest: 1/0
    *via 10.255.1.10%default, [200/0], 00:14:32, bgp-65001, internal, tag 65001  ! Удаленный префикс, доступный через Leaf1/2(адрес Next-hop = virtual IP между парой VPC)
(evpn) segid: 99000 tunnelid: 0xaff010a encap: VXLAN      ! Префикс доступен через L3VNI 99000

192.168.10.10/32, ubest/mbest: 1/0
    *via 10.255.1.10%default, [200/0], 02:33:40, bgp-65001, internal, tag 65001
(evpn) segid: 99000 tunnelid: 0xaff010a encap: VXLAN

192.168.20.0/24, ubest/mbest: 1/0, attached
    *via 192.168.20.1, Vlan20, [0/0], 02:39:44, direct
192.168.20.1/32, ubest/mbest: 1/0, attached
    *via 192.168.20.1, Vlan20, [0/0], 02:39:44, local
192.168.20.20/32, ubest/mbest: 1/0, attached
    *via 192.168.20.20, Vlan20, [190/0], 02:35:46, hmm

यह VxLAN EVPN पर लेखों की श्रृंखला का दूसरा भाग समाप्त करता है। अगले भाग में, हम वीआरएफ के बीच रूटिंग के विभिन्न विकल्पों पर विचार करेंगे।

IPv6 के मूल सिद्धांत और यह IPv4 से किस प्रकार भिन्न है

स्रोत: www.habr.com

वीएक्सएलएएन कारखाना। भाग 2

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