EVPN-VXLAN 叠加网络中的组播支持
本主题介绍 EVPN-VXLAN 叠加网络中支持的以下组播功能:
EVPN-VXLAN 叠加网络的 VLAN 间组播转发模式
从 Junos OS 17.3R3 版开始,QFX10000 系列交换机支持 VLAN 间组播转发两种模式(集中路由模式和边缘路由模式),用于 EVPN-VXLAN 叠加网络中的 IPv4 流量。EVPN-VXLAN 叠加网络的 IP 交换矩阵架构决定了您必须使用的模式。
QFX5120交换机支持 IGMP 侦听作为多宿主 EVPN-VXLAN 交换矩阵中的叶设备,采用集中路由组播模式,从下面指示的 Junos OS 版本开始。QFX10000交换机充当主干设备,在集中路由桥接 (CRB) 模型中执行第 3 层组播路由。
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QFX5120-48Y - Junos OS 版本 18.4R2(尽管在版本 19.1R1 和 19.1R2 中不受支持)
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QFX5120-32C - Junos OS 19.1R1 版
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QFX5120-48T - Junos OS 20.2R1 版
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QFX5120-48YM - Junos OS 版本 20.4R1
我们在 Junos OS 21.2R1 版中引入了优化的子网间组播 (OISM) 路由和转发模型。此型号使 QFX5110 交换机和QFX5120交换机能够在 EVPN-VXLAN 交换矩阵的边缘路由桥接 (ERB) 叠加模型中将组播流量路由为叶设备。(有关详细信息,请参阅 EVPN 网络中优化的子网间组播 。)
从 Junos OS 20.4R1 版开始,QFX5110、QFX5120 和 QFX10000 系列交换机支持具有 MLDv1、MLDv2 和 MLD 侦听功能的集中路由转发模式,用于 EVPN-VXLAN 叠加网络中的 IPv6 VLAN 内和 IPv6 VLAN 间组播流量。
从 Junos OS 21.2R1 版开始,QFX5110、QFX5120 和 QFX10002 交换机支持 ERB 叠加 EVPN-VXLAN 交换矩阵的 OISM 路由和转发模式。OISM 模式使设备能够将组播流量路由作为 ERB 叠加结构中的叶设备进行处理。
有关这些 EVPN-VXLAN 架构、每种架构所需的组播模式以及组播转发模式的工作原理的详细信息,请参阅以下部分。
- VLAN 间组播转发模式的优势
- 支持的 EVPN-VXLAN 架构和 VLAN 间组播转发模式
- 了解集中路由桥接叠加网络中的组播流量
- 了解边缘路由桥接叠加网络中的组播流量
- VLAN 间组播转发模式之间的差异
VLAN 间组播转发模式的优势
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通过配置语句,您可以选择适合 EVPN-VXLAN 叠加网络架构的 VLAN 间组播转发模式。
支持的 EVPN-VXLAN 架构和 VLAN 间组播转发模式
我们支持以下 VLAN 间组播转发模式:
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EVPN-VXLAN CRB 叠加网络(具有双层 IP 交换矩阵的 EVPN-VXLAN 网络)使用本地-远程模型支持在主干层对组播流量进行集中路由和转发。CRB 叠加网络具有一层第 3 层主干设备和另一层第 2 层叶设备。您可以使用 IRB 接口配置所有主干设备,以便将组播数据包从一个 VLAN 路由到另一个 VLAN。选择一个主干设备来处理网络的 VLAN 间路由。
在此模式下,您可以使用层次结构中的
[edit forwarding-options multicast-replication evpn]
选项配置irb local-remote
交换矩阵中的设备。(请参阅多播复制。) -
EVPN-VXLAN ERB 叠加网络(具有折叠 IP 交换矩阵的 EVPN-VXLAN 网络)使用仅本地模型或 OISM 模型在叶层支持组播流量路由和转发。ERB 叠加网络具有带有 IRB 接口的叶设备,可在第 3 层处理组播路由,在第 2 层处理组播转发。叶设备本质上充当脊叶设备。此交换矩阵模型通常具有一层主干设备,仅在交换矩阵中充当 IP 传输设备,我们通常将其称为 精简主干。所有叶设备都处理从一个 VLAN 到另一个 VLAN 的组播数据包路由。
您可以使用层次结构中的
[edit forwarding-options multicast-replication evpn]
选项或irb oism
选项在irb local-only
ERB 交换矩阵中配置支持的叶设备。(请参阅多播复制。)
对于集中路由的桥接叠加网络,您只需在所有主干设备上的层次结构级别保留[edit forwarding-options multicast-replication evpn]
默认设置 irb local-remote
。对于边缘路由桥接叠加网络,必须在所有叶设备上显式指定 irb local-only
or irb oism
选项。
建议不要在某些 QFX10000 交换机上指定选项,local-only
而在任一叠加网络中的其他 QFX10000 交换机上指定local-remote
选项。否则可能会导致 QFX10000 交换机不一致地转发 VLAN 间组播流量。
了解集中路由桥接叠加网络中的组播流量
本节介绍集中路由桥接叠加网络中的组播流量。
图 1 所示的网络包括以下设备。
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两台用作第 3 层主干设备的 QFX10000 交换机,其上配置了以下关键功能:
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集中路由 (
local-remote
) 组播转发模式。 -
协议无关组播 (PIM)。根据 PIM hello 消息,主干 1 被选为 PIM 指定路由器 (PIM DR)。
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VLAN A 和 B。
注意:要使 VLAN 间组播转发在这种情况下正常工作,您必须在每个主干设备上配置所有 VLAN。
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与 VLAN A 和 B 关联的 IRB 接口。
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下面有四台QFX5100交换机用作第 2 层叶设备,VLAN A 和 B 配置在上面:
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叶 1 和叶 3 仅配置了 VLAN A。
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叶 2 仅配置了 VLAN B。
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叶 4 配置了 VLAN A 和 B。
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组播源和各种接收器。
当图 1 中所示的组播源从 VLAN A 发送数据包时,将发生以下流量:
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Flow 1: Intra-VLAN traffic— 根据入口复制机制,叶 1 将数据包复制并切换到所有主干和其他叶设备。配置 VLAN A 的叶 3 和叶 4 接收数据包并将其转发到连接的组播接收器。
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Flow 2: Inter-VLAN traffic— 如流 1 中所述,从叶 1 收到数据包后,主干 1(即 PIM DR)将执行以下操作:
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通过与 VLAN B 关联的 IRB 接口路由数据包。
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基于入口复制机制,将数据包复制并转发到其他主干和叶设备。
配置 VLAN B 的叶 2 和叶 4 接收数据包并将其转发到连接的组播接收器。
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了解边缘路由桥接叠加网络中的组播流量
本节介绍边缘路由桥接叠加网络中的组播流量。
图 2 所示的网络包括以下设备。
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四台 QFX10002 交换机,用作第 3 层和第 2 层脊叶设备,其上配置了以下关键功能:
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边缘路由 (
local-only
) 组播转发模式。 -
Pim。要支持组播转发的边缘路由模式,每个脊叶设备必须充当每个 VLAN 的 PIM DR。要使脊叶设备能够将自身选为 PIM DR,请为每个 IRB 接口
distributed-dr
指定层次结构中的[edit protocols pim interface interface-name]
配置语句。 -
VLAN A 和 B。
注意:要使 VLAN 间组播转发在这种情况下正常工作,必须在每个脊叶设备上配置所有 VLAN。
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与 VLAN A 和 B 关联的 IRB 接口。
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组播源和各种接收器。
当图 2 中所示的组播源从 VLAN A 发送数据包时,将发生以下流量:
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Flow 1: Intra-VLAN traffic— 基于入口复制机制,脊叶 1 复制数据包并将其切换到其他脊叶设备。脊叶设备将数据包转发到 VLAN A。此外,脊叶 2 和 3 将数据包转发到 VLAN A 接收器。
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Flow 2: Inter-VLAN traffic— 如流 1 所述,从脊叶 1 接收数据包后,脊叶设备通过与 VLAN B 关联的 IRB 接口路由数据包。此外,脊叶 2 和 4 将数据包转发到 VLAN B 接收器。
VLAN 间组播转发模式之间的差异
集中路由模式和边缘路由模式之间存在重要区别。
在集中路由模式下,对于每个 VLAN,被选为 PIM-DR 的主干设备必须复制数据包并将其发送到网络中的其他设备。请记住,额外的复制实例会消耗带宽,如果配置了许多 VLAN,则组播数据包可能会使 EVPN 核心泛滥。
使用仅本地模型的边缘路由模式时,第一个接收组播数据包的脊叶设备将复制数据包并将其发送到其他脊叶设备。收到数据包后,其他脊叶设备将数据包路由到每个 VLAN,并将数据包发送到处理组播接收方流量的接入端接口。换句话说,脊叶设备不会复制数据包,而是将数据包从面向 EVPN 核心的接口发送出去,从而防止 EVPN 核心中出现过多的带宽消耗和拥塞。
OISM 模型使用本地路由(类似于仅本地模型)来最小化 EVPN 核心中的组播流量。但是,借助 OISM,叶设备还可以有效地处理从交换矩阵外部的源到交换矩阵内接收器的组播流量。OISM 同样使交换矩阵内的组播源能够将流量发送到交换矩阵外部的组播接收器。有关 OISM 配置和操作的详细信息,请参阅 EVPN 网络中优化的子网间组播 。
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