Заводи VxLAN. Қисми 2

Эй Хабр. Ман силсилаи мақолаҳоро дар бораи технологияи VxLAN EVPN, ки махсус барои огози курс навишта шудаанд "муҳандиси шабака" аз ҷониби OTUS. Ва имрӯз мо як қисми ҷолиби вазифаҳо - масирро баррасӣ хоҳем кард. Новобаста аз он ки он чӣ қадар оддӣ садо диҳад, аммо, ҳамчун як қисми кори як корхонаи шабакавӣ, ҳама чиз он қадар оддӣ нест.

Заводи VxLAN. Қисми 2

1 қисми давра - пайвасти L2 байни серверҳо

Дар қисми охир, мо ба як домени пахши он ноил гардидем, ки дар болои матои шабакавӣ дар Nexus 9000v сохта шудааст. Аммо, ин тамоми маҷмӯи вазифаҳо нест, ки бояд дар доираи шабакаи маркази додаҳо ҳал карда шаванд. Ва имрӯз мо вазифаи зеринро баррасӣ хоҳем кард - масир байни шабакаҳо ё байни VNI.

Хотиррасон мекунам, ки топологияи Spine-Leaf истифода мешавад:

Заводи VxLAN. Қисми 2

Барои оғоз, мо таҳлил хоҳем кард, ки масир чӣ гуна рух медиҳад ва кадом хусусиятҳо дорад.

Барои фаҳмидани он, биёед диаграммаи мантиқиро содда кунем ва дигар VNI 20000-ро барои Host-2 илова кунем. Натиҷа ин аст:

Заводи VxLAN. Қисми 2

Чӣ тавр, дар ин ҳолат, шумо метавонед трафикро аз як хост ба хости дигар интиқол диҳед?

Роҳҳои дуюм вуҷуд доранд:

  1. Маълумотро дар бораи ҳамаи VNI-ҳо дар ҳама коммутаторҳои Leaf нигоҳ доред, пас ҳама масир дар Барги аввали шабака сурат мегирад;
  2. Истифода бахшидашуда - L3 VNI

Роҳи аввал оддӣ ва қулай аст. Азбаски шумо танҳо лозим аст, ки ҳамаи VNI-ҳоро дар ҳама коммутаторҳои Leaf оғоз кунед. Бо вуҷуди ин, иҷро кардани якчанд садҳо ё ҳазорҳо VNI дар тамоми Leaf дигар кори осон ба назар намерасад. Аз ин рӯ, дар кор он хеле кам истифода мешавад.

Мо усули 2-ро ҳамчун ҷолибтар ва каме мураккабтар таҳлил хоҳем кард, аммо дар ташкили завод чандирии бештар медиҳем.

Биёед "PROD" -ро ба топологияи VRF илова кунем. Биёед ба он интерфейси vlan 10-ро дар ҷуфти Leaf-11/12 ва интерфейси VLAN 20-ро дар Leaf-21 илова кунем. VLAN 20 бо VNI 20000 алоқаманд аст

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

Барои истифодаи L3VNI, шумо бояд VLAN-и нав эҷод кунед, онро бо VNI нав пайваст кунед. VNI нав бояд дар ҳама Leafs, ки ба маълумоти VLAN 10 ва 20 таваҷҷӯҳ доранд, якхела бошад.

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

Дар натиҷа, диаграмма чунин хоҳад буд:

Заводи VxLAN. Қисми 2

Каме тамом кардан боқӣ мемонад - як интерфейси дигар илова кунед - интерфейси vlan 99 дар VRF PROD

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

Дар натиҷа, мантиқи интиқоли чаҳорчӯба аз Host-1 ба Host-2 чунин аст:

  1. Чорчӯбае, ки аз ҷониби Host-1 фиристода шудааст, ба Leaf дар VLAN 10 меояд, ки бо VNI 10000 алоқаманд аст;
  2. Барг дар куҷо будани суроғаи таъинотро тафтиш мекунад ва онро тавассути L3 VNI дар гузариши дуюми Leaf пайдо мекунад;
  3. Ҳамин ки масир ба суроғаи таъинот ёфт шуд, Барг чаҳорчӯбаро ба сарлавҳаи зарурии L3VNI 99000 бастабандӣ мекунад ва онро ба сӯи Барги дуюм мефиристад;
  4. Калиди дуюми Leaf маълумотро аз L3VNI 99000 қабул мекунад. Чаҳорчӯбаи аслӣ мегирад ва онро ба L2VNI 20000 ва сипас ба VLAN 20 интиқол медиҳад.

Дар натиҷаи ин кор, L3VNI зарурати нигоҳ доштани маълумот дар бораи ҳамаи VNI-ҳои шабакаро дар ҳама коммутаторҳои Leaf бартараф мекунад.

Дар натиҷа, вақте ки мо трафикро аз Host-1 ба Host-2 мефиристем, баста дар дохили VxLAN бо VNI нави - 99000 печонида мешавад:

Заводи VxLAN. Қисми 2

Мумкин аст, ки чӣ гуна Leaf-1 дар бораи суроғаи MAC аз дигар VNI маълумот мегирад. Ин инчунин бо ёрии EVPN хатсайри навъи 2 (MAC / IP) рӯй медиҳад.

Дар зер раванди паҳн кардани масир дар бораи префиксе, ки дар дигар VNI ҷойгир аст, нишон медиҳад:

Заводи VxLAN. Қисми 2

Яъне суроғаҳои аз VNI 20000 гирифташуда ду RT доранд.
Хотиррасон мекунам, ки хатсайрҳои аз Навсозӣ гирифташуда ба ҷадвали BGP бо масир-ҳадаф, ки дар танзимоти VRF нишон дода шудаанд, дохил мешаванд (раванди он то андозае мураккабтар аст, аммо мо ба ин мақола намеравем).
Худи ЉТ бо формулаи зерин ташаккул меёбад: AS:VNI (агар рељаи автоматї истифода шавад).

Намунаи ташаккули RT дар режимҳои автоматӣ ва дастӣ:

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

Дар натиҷа, шумо метавонед дар боло бубинед, ки префиксҳои VNI-и дигар ду арзиши RT доранд.
Яке аз онҳо 65001: 99000 L3 VNI иловагӣ мебошад. Азбаски ин VNI дар ҳама Баргҳо якхела аст ва ба қоидаҳои воридоти мо дар танзимоти VRF дохил мешавад, префикс ба ҷадвали BGP дохил мешавад, ки онро аз натиҷа дидан мумкин аст:

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

Агар мо ба навсозии гирифташуда бодиққат назар кунем, мо мебинем, ки ин префикс ду RT дорад:

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
<......>

Дар ҷадвали масир дар Leaf-1, шумо инчунин метавонед префикси 192.168.20.20/32-ро бинед:

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

Ба префикси ибтидоии 192.168.20.0/24 дар ҷадвали масир аҳамият диҳед?
Дуруст аст, вай дар он ҷо нест. Яъне Leafs дурдаст танҳо дар бораи ҳостҳое, ки дар шабакаи шумо ҳастанд, маълумот мегиранд. Ва ин рафтори дуруст аст. Дар боло, дар ҳама навсозиҳо, шумо мебинед, ки маълумот бо мундариҷаи MAC / IP меояд. Ягон префикс барои суханронӣ вуҷуд надорад.

Ин протоколи Host Mobility Manager (HMM) мебошад, ки ҷадвали ARP-ро пур мекунад, ки аз он ҷадвали BGP минбаъд пур карда мешавад (мо ин равандро дар доираи ин мақола сарфи назар мекунем). Дар асоси маълумоти аз HMM гирифташуда, EVPN хатсайри навъи 2 ташкил карда мешавад (интиқоли MAC / IP).

Аммо, агар зарурати интиқоли маълумот дар бораи префикс вуҷуд дошта бошад?

Барои ин намуди маълумот, EVPN route-type 5 мавҷуд аст - он ба шумо имкон медиҳад, ки префиксҳоро тавассути суроғаи оилаи l2vpn evpn фиристед (ин навъи масир дар вақти навиштани ин хат танҳо дар версияи лоиҳавӣ мавҷуд аст) RFC, аз ин сабаб, истеҳсолкунандагони гуногун метавонанд рафтори ин намуди масирро дошта бошанд)

Барои интиқоли префиксҳо, дар раванди BGP барои VRF, ки таблиғ карда мешаванд, илова кардани префиксҳо лозим аст:

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

Дар натиҷа, Навсозӣ чунин хоҳад буд:

Заводи VxLAN. Қисми 2

Биёед ба ҷадвали BGP нигарем. Илова ба EVPN route-type 2,3, хатсайрҳои навъи 5 пайдо шуданд, ки дорои маълумот дар бораи рақами шабака мебошанд:

<......>
   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
<.......>                   

Префикс инчунин дар ҷадвали масир пайдо шуд:

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

Ин қисми дуюми як қатор мақолаҳоро дар бораи VxLAN EVPN ба анҷом мерасонад. Дар қисми оянда, мо вариантҳои гуногуни масир байни VRF-ро баррасӣ хоҳем кард.

Асосҳои IPv6 ва чӣ фарқияти он аз IPv4

Манбаъ: will.com

Илова Эзоҳ