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桥接叠加设计和实现

桥接叠加在 EVPN 网络中的叶设备之间提供以太网桥接，如 图 1 所示。这种叠加类型只是跨 VXLAN 隧道在叶设备之间扩展 VLAN。桥接叠加为需要以太网连接但不需要 VLAN 之间路由服务的数据中心网络提供入门级叠加样式。

在此示例中，叶设备上的环路接口充当 VXLAN 隧道端点 （VTEP）。隧道使叶设备能够将 VLAN 流量发送到数据中心中的其他叶设备和以太网连接的终端系统。主干设备仅为这些叶到叶 VXLAN 隧道提供基本的 EBGP 底层和 IBGP 叠加连接。

图 1：桥接叠加 Bridged Overlay
注意：

如果桥接叠加需要 VLAN 间路由，则可以使用 EVPN/VXLAN 交换矩阵外部的 MX 系列路由器或 SRX 系列安全设备。否则，您可以选择包含本云数据中心架构指南中讨论的路由的其他叠加类型之一（例如 边缘路由桥接叠加、 集中路由桥接叠加或 路由叠加）。

以下部分提供了如何配置桥接叠加网络的详细步骤：

配置桥接叠加

本参考设计中包含的所有平台都支持 bridged overlays。要配置桥接叠加，请在叶设备上配置 VNI、VLAN 和 VTEP，并在主干设备上配置 BGP。我们支持 IPv4 交换矩阵或 IPv6 交换矩阵（具有支持的平台）作为具有桥接叠加架构的交换矩阵基础设施。

在主干设备上实施这种叠加样式时，重点是在叶设备之间提供叠加传输服务。因此，您可以配置与 IPv4 的 IP 交换矩阵底层和 IBGP 叠加对等连接，或者配置 EBGP IPv6 叠加对等互连的 IPv6 交换矩阵底层。不需要 VTEP 或 IRB 接口，因为主干设备在桥接叠加中不提供任何路由功能或 EVPN/VXLAN 功能。

在叶设备上，您可以使用默认交换机实例或 MAC-VRF 实例配置桥接叠加。

注意：

我们仅在运行 MAC-VRF 实例配置的 Junos OS Evolved 的设备上支持 EVPN-VXLAN。

此外，我们仅支持 MAC-VRF 实例配置的 IPv6 交换矩阵基础设施设计。

影响第 2 层配置的一些配置步骤与 MAC-VRF 实例不同。同样，与 IPv4 Fabric 配置相比，IPv6 Fabric 配置的一两个步骤可能有所不同。叶设备配置包括以下步骤：

  • 启用具有 VXLAN 封装的 EVPN 以连接到其他叶设备，并将环路接口配置为 VTEP 源接口。如果您使用的是 MAC-VRF 实例而不是默认交换实例，请在 MAC-VRF 实例中使用这些参数配置 MAC-VRF 实例。如果您的结构使用 IPv6 结构，请将 VTEP 源接口配置为 IPv6 接口。

  • 建立路由目标和路由区分器。如果您使用的是 MAC-VRF 实例而不是默认交换实例，请在 MAC-VRF 实例中使用这些参数配置 MAC-VRF 实例。

  • 配置以太网分段标识符 （ESI） 设置。

  • 将 VLAN 映射到 VNI。

同样，此叠加方法的叶设备上不包括 IRB 接口或路由。

以下部分提供了如何配置和验证桥接叠加网络的详细步骤：

在主干设备上配置桥接叠加

要在主干设备上配置桥接叠加，请执行以下步骤：

注意：

以下示例显示了主干 1 的配置，如 图 2 所示。
图 2：桥接叠加 — 主干设备 Bridged Overlay – Spine Device
  1. 确保 IP 交换矩阵底层就位。要在主干设备上配置 IP 交换矩阵，请参阅 IP 交换矩阵底层网络设计和实施。

    如果您使用的是 IPv6 交换矩阵，请参阅 IPv6 交换矩阵底层和叠加网络设计和实施与 EBGP 。这些说明包括如何使用 EBGP 和 IPv6 叠加对等互连配置 IPv6 底层连接。

  2. 确认您的 IBGP 叠加已启动并正在运行。要在主干设备上配置 IBGP 叠加，请参阅为叠加配置 IBGP。

    如果您使用的是 IPv6 结构，则不需要此步骤。步骤 1 还介绍了如何配置与 IPv6 底层连接配置相对应的 EBGP IPv6 叠加对等连接。

  3. （仅限 QFX5130 和 QFX5700 交换机）在使用 EVPN-VXLAN 配置的交换矩阵中的任何 QFX5130 或 QFX5700 交换机上，设置host-profile统一转发配置文件选项以支持采用 VXLAN 封装的 EVPN（有关详细信息，请参阅 第 2 层转发表）：

验证主干设备上的桥接叠加

发出以下命令以验证叠加层是否在您的主干设备上正常工作：

  1. 验证主干设备是否可访问叶设备。此输出显示到叶 1 的可能路由。

    （对于 IPv6 交换矩阵，使用主干设备的 IPv6 地址而不是 IPv4 地址输入此命令。

  2. 验证 IBGP 在充当路由反射器集群的主干设备上是否正常工作。您应该会看到与所有主干设备环路接口（192.168.0.1 到 192.168.0.4）和所有叶设备环路接口（192.168.1.1 到 192.168.1.96）的对等关系。

    如果您的 IPv6 交换矩阵具有 EBGP IPv6 重叠对等连接，请使用相同的命令。在输出中，查找对等设备互连接口的 IPv6 地址，以验证底层 EBGP 连接。查找对等设备环回地址以验证叠加 EBGP 对等连接。确保状态为 Establ （established）。

在叶设备上配置桥接叠加

要在叶设备上配置桥接叠加，请执行以下操作：

注意：

  • 以下示例显示了叶 1 的配置，如 图 3 所示。
图 3：桥接叠加 — 叶设备 Bridged Overlay – Leaf Device
  1. 配置 IP 交换矩阵底层和叠加：

    对于使用 IPv4 的 IP 交换矩阵底层：

    对于具有 EBGP IPv6 叠加对等互连的 IPv6 交换矩阵底层：

  2. 使用 VXLAN 封装配置 EVPN 协议，并指定 VTEP 源接口（在本例中为叶设备的环路接口）。

    如果您的配置使用默认实例，则在全局级别配置 EVPN-VXLAN。您还可以在层次结构级别指定 VTEP 源接口 [edit switch-options] ：

    叶 1（默认实例）：

    如果您的配置使用 MAC-VRF 实例，请定义 类型的 mac-vrf路由实例。然后在该 MAC-VRF 路由实例层次结构级别配置 EVPN-VXLAN 和 VTEP 源接口。您还必须为 MAC-VRF 实例配置服务类型。我们配置服务类型， vlan-aware 以便您可以将多个 VLAN 与 MAC-VRF 实例相关联。此设置与使用默认实例的备用配置一致。

    枝叶 1（MAC-VRF 实例）：

    如果您有 IPv6 交换矩阵基础设施（仅支持 MAC-VRF 实例），则在此步骤中，在配置 VTEP 源接口以使用设备环回地址时，您将包括 inet6 该选项。此选项在交换矩阵中启用 IPv6 VXLAN 隧道。与使用 IPv4 交换矩阵的 MAC-VRF 实例配置相比，这是使用 IPv6 交换矩阵的 MAC-VRF 实例配置的唯一区别。

    叶 1（具有 IPv6 交换矩阵的 MAC-VRF 实例）：

  3. 定义 EVPN 路由目标和路由识别器，并使用该 auto 选项自动派生路由目标。设置这些参数可指定路由的导入和导出方式。从桥接表导入和导出路由是动态叠加的基础。在这种情况下，路由目标为 target：64512：1111 的全球 BGP 社区成员参与 EVPN/VXLAN 信息的交换。

    如果您的配置使用默认实例，则使用层次结构中的 [edit switch-options] 语句，如下所示：

    叶 1（默认实例）：

    与 MAC-VRF 配置的主要区别在于，您可以在层次结构级别的 MAC-VRF 实例 [edit routing-instances mac-vrf-instance-name] 中配置这些语句，如下所示：

    枝叶 1（MAC-VRF 实例）：

    注意：

    特定路由目标处理 EVPN 1 类路由，而自动路由目标处理 2 类路由。此参考设计需要两个 route targets。
  4. （仅限 MAC-VRF 实例）在运行 Junos OS 的 QFX5000 线路中启用共享隧道。

    当配置使用多个 MAC-VRF 实例时，设备可能会出现 VTEP 扩展问题。因此，为避免此问题，我们要求您在运行 QFX5000 系列交换机上启用共享隧道功能，这些交换机使用 MAC-VRF 实例配置运行 Junos OS。配置 shared tunnels 选项时，设备会最大限度地减少到达远程 VTEP 的下一跃点条目数。此语句在运行 Junos OS 的交换机的 QFX10000 系列上是可选的，因为这些设备可以处理比 QFX5000 交换机更高的 VTEP 扩展。您也不需要在运行 Junos OS Evolved 的设备上配置此选项，默认情况下启用共享隧道。

    包括以下语句，以在设备上全局启用共享 VXLAN 隧道：

    注意：

    此设置要求您重新启动设备。
  5. （仅在 PTX10000 系列路由器上需要）在设备上全局启用隧道终止（换句话说，在所有接口上）：
  6. 配置 ESI 设置。由于此参考设计中的终端系统每个设备类型集群（如 QFX5100）多宿主到三个叶设备，因此您必须在每个唯一终端系统的所有三个叶设备上配置相同的 ESI 标识符和 LACP 系统标识符。与其他拓扑不同，您需要为每个叶设备配置不同的 LACP 系统标识符，并让 VXLAN 选择单个指定转发器，但使用相同的 LACP 系统标识符，允许 3 个叶设备在多宿主终端系统中显示为单个 LAG。此外，对 ESI 中包含的所有端口使用相同的聚合以太网接口编号。

    叶 1 的配置如下所示，但您必须按照 图 4 所示的拓扑在叶 2 和叶 3 上复制此配置。

    提示：

    创建 ESI 编号时，请始终将高阶八位字节设置为 00，以指示 ESI 是手动创建的。其他 9 个八位字节可以是从 00 到 FF 的任何十六进制值。
    图 4：叶 1、叶 2 和叶 3 ESI Topology for Leaf 1, Leaf 2, and Leaf 3 的 ESI 拓扑

    叶 1：

    如果您的配置使用 MAC-VRF 实例，则还必须将配置的聚合以太网接口添加到 MAC-VRF 实例：

  7. 配置 VLAN 并将其映射到 VNI。此步骤使 VLAN 能够参与 EVPN/VXLAN 域中的 VNI。

    此步骤显示默认实例或 MAC-VRF 实例配置中的 VLAN 到 VNI 的映射。

    叶 1（默认实例）：

    枝叶 1（MAC-VRF 实例）：

    与 MAC-VRF 实例配置的唯一区别是，您可以在层次结构级别的 MAC-VRF 实例 [edit routing-instances mac-vrf-instance-name] 中配置这些语句，如下所示：

验证叶设备上的桥接叠加

运行以下命令以验证覆盖层是否在叶设备上正常工作。

此处的命令显示默认实例配置的输出。使用 MAC-VRF 实例配置，您也可以使用：

  • show mac-vrf forwarding 命令，这些命令是本节中命令的 show ethernet-switching 别名。

  • 命令 show mac-vrf routing instance ，它是本节中命令 show evpn instance 的别名。

请参阅 MAC-VRF 路由实例类型概述 ，了解命令映射表show mac-vrf forwardingshow ethernet-switching和show mac-vrf routing命令别名show evpn。

MAC-VRF 实例配置的输出显示 MAC-VRF 路由实例的信息，与本节为默认实例显示的信息类似。您可能会看到的一个主要区别是，在启用共享隧道功能的设备上使用 MAC-VRF 实例的输出。启用共享隧道后，您会看到以下格式的 VTEP 接口：

哪里：

  • index 是与 MAC-VRF 路由实例关联的索引。

  • shared-tunnel-unit 是与共享隧道远程 VTEP 逻辑接口关联的单元号。

例如，如果设备有一个索引为 26 的 MAC-VRF 实例，并且该实例连接到两个远程 VTEP，则共享隧道 VTEP 逻辑接口可能如下所示：

如果您的配置使用 IPv6 结构，请提供 IPv6 地址参数（如果适用）。显示 IP 地址的命令的输出反映了底层交换矩阵中的 IPv6 设备和接口地址。有关本节中具有 IPv6 交换矩阵的命令输出中反映的交换矩阵参数，请参阅 使用 EBGP 的 IPv6 交换矩阵底层和叠加网络设计和实施 。

  1. 验证接口是否正常运行。接口 xe-0/0/10 和 xe-0/0/11 通过接口 ae11 双宿主到以太网连接的终端系统，而接口 et-0/0/48 到 et-0/0/51 是到四个主干设备的上行链路。
  2. 验证叶设备是否可访问其对等叶设备。

    例如，在具有 IPv6 交换矩阵的叶 1 上，使用 show route address 命令和设备 IPv6 地址 2001：db8：：192：168：1：2 查看到远程叶 2 的可能路由。

  3. 在叶 1 和叶 3 上验证以太网交换表是否安装了本地 MAC 地址和通过叠加学习的远程 MAC 地址。
    注意：

    要识别从 EVPN 叠加远程学习的终端系统，请查找 MAC 地址、ESI 逻辑接口和 ESI 编号。例如，叶 1 获知 MAC 地址 02:0c:10:03:02:02 为 through esi.1885的终端系统。此终端系统的 ESI 编号为 00:00:00:00:00:00:51:10:00:01。因此，这与为叶 4、5 和 6（QFX5110 交换机）配置的 ESI 编号匹配，因此我们知道此终端系统是多宿主到这三个叶设备。
  4. 验证来自特定 VNI 和 MAC 地址的远程 EVPN 路由。
    注意：

    EVPN 路由的格式为 EVPN-route-type：route-distinguisher：vni：。mac-address

    例如，使用 IPv4 交换矩阵，查看来自 VNI 1000 和 MAC 地址 02：0c：10：01：02：02 的远程 EVPN 路由。在这种情况下，EVPN 路由通过主干 1 （192.168.0.1） 来自叶 4（路由识别器 192.168.1.4）。

    或者，例如，使用 IPv6 交换矩阵，查看来自 VNI 1000 和 MAC 地址 c8：fe：6a：e4：2e：00 的远程 EVPN 路由。在这种情况下，EVPN 路由通过主干 1 （2001：db8：：192：168：0：1） 来自叶 2（路由识别器 192.168.1.2）。

  5. 验证每个 VTEP 接口的源地址和目标地址并查看其状态。 show ethernet-switching vxlan-tunnel-end-point source 使用 and show interfaces vtep 命令。
    注意：

    横向扩展的参考设计可以有 96 个叶设备，这相当于 96 个 VTEP 接口 - 每个叶设备一个 VTEP 接口。为了提高可读性，此处的输出被截断。

    以下示例显示了使用 IPv4 Fabric 的这些命令：

    或者以下示例显示了使用 IPv6 Fabric 的这些命令：

  6. 验证每个 VNI 是否映射到关联的 VXLAN 隧道。

    例如，使用 IPv4 Fabric：

    或者，例如，使用 IPv6 Fabric：

  7. 验证 MAC 地址是否通过 VXLAN 隧道学习。

    例如，使用 IPv4 Fabric：

    或者，例如，使用 IPv6 Fabric：

  8. 验证网关和聚合以太网接口的多宿主信息。

    例如，使用 IPv4 Fabric：

    或者，例如，使用 IPv6 Fabric：

  9. 验证从一个叶到另一个叶的 VXLAN 隧道是否通过底层上的等价多路径 （ECMP） 进行负载平衡。
  10. 验证是否可以通过 ECMP 访问远程 MAC 地址。

    例如，使用 IPv4 Fabric：

    注意：

    虽然 MAC 地址可通过多个 VTEP 接口访问，但由于商户 ASIC 限制，QFX5100、QFX5110、QFX5120-32C 和 QFX5200 交换机不支持跨叠加层的 ECMP。只有 QFX10000 系列交换机包含自定义瞻博网络 ASIC，该 ASIC 支持跨叠加和底层的 ECMP。

    或者，例如，使用 IPv6 Fabric：

  11. 验证哪个设备是来自 VTEP 隧道的广播、未知和组播 （BUM） 流量的指定转发器 （DF）。

    例如，使用 IPv4 Fabric：

    注意：

    由于 DF IP 地址列为 192.168.1.2，因此叶 2 是 DF。

    或者，例如，使用 IPv4 Fabric：

    注意：

    由于 DF IPv6 地址列为 2001：db8：：192：168：1：1，因此叶 1 是 DF。

另请参阅

Bridged Overlay — 版本历史记录

表 1 提供了本节中所有 features 的历史记录及其在本参考设计中的支持。

表 1：云数据中心参考设计中的桥接叠加 – 版本历史记录

释放

描述

19.1R2

在同一版本系列中运行 Junos OS 19.1R2 及更高版本的 QFX10002-60C 和 QFX5120-32C 交换机支持本节中记录的所有功能。

18.4R2

在同一版本系列中运行 Junos OS 18.4R2 及更高版本的 QFX5120-48Y 交换机支持本节中记录的所有功能。

18.1R3-S3

在同一版本系列中运行 Junos OS 18.1R3-S3 及更高版本的 QFX5110 交换机支持本节中记录的所有功能。

17.3R3-S2

参考设计中支持同一版本系列中 Junos OS 17.3R3-S2 及更高版本的所有设备也支持本节中记录的所有功能。