Überblick über Multicast-Weiterleitung mit IGMP-Snooping oder MLD-Snooping in einer EVPN-VXLAN-Umgebung

Vorteile der Multicast-Weiterleitung mit IGMP-Snooping oder MLD-Snooping in einer EVPN-VXLAN-Umgebung

• In einer Umgebung mit einem beträchtlichen Multicast-Datenverkehrsvolumen schränkt die Verwendung von IGMP- oder MLD-Snooping den Multicast-Datenverkehr in einem VLAN auf interessierte Empfänger und Multicast-Geräte ein, wodurch Netzwerkbandbreite eingespart wird.

• Durch die Synchronisierung des IGMP- oder MLD-Zustands zwischen allen EVPN-Geräten für Multihomed-Empfänger wird sichergestellt, dass alle abonnierten Listener Multicast-Datenverkehr empfangen, auch in den folgenden Fällen:

  • IGMP- oder MLD-Mitgliedschaftsberichte für eine Multicast-Gruppe können auf einem EVPN-Gerät eintreffen, das nicht der Designated Forwarder (DF) des Ethernet-Segments ist.

  • Eine IGMP- oder MLD-Nachricht zum Verlassen einer Multicast-Gruppe kommt bei einem anderen EVPN-Gerät an als dem EVPN-Gerät, auf dem die entsprechende Beitrittsnachricht für die Gruppe empfangen wurde.

• Die selektive Multicast-Weiterleitung spart die Bandbreitennutzung im EVPN-Core und reduziert die Belastung der ausgehenden EVPN-Geräte, die keine Listener haben.

• Die Unterstützung externer PIM-Gateways ermöglicht den Austausch von Multicast-Datenverkehr zwischen Quellen und Listenern in einem EVPN-VXLAN-Netzwerk und Quellen und Listenern in einer externen PIM-Domäne. Ohne diese Unterstützung wären die Quellen und Zuhörer in diesen beiden Bereichen nicht in der Lage, miteinander zu kommunizieren.

Unterstützte IGMP- oder MLD-Versionen und Berichtsmodi für Gruppenmitgliedschaften

Tabelle 1 beschreibt die unterstützten IGMP-Versionen und die für jede Version unterstützten Mitgliedschaftsberichtsmodi.

Um EVPN-Geräte explizit so zu konfigurieren, dass sie nur SSM (S,G)-Mitgliedschaftsberichte für IGMPv3 oder MLDv2 verarbeiten, legen Sie die evpn-ssm-reports-only Konfigurationsoption auf der [edit protocols igmp-snooping vlan vlan-name] Hierarchieebene fest.

Sie können die reine SSM-Verarbeitung für ein oder mehrere VLANs in einer EVPN-Routing-Instanz (EVI) aktivieren. Wenn Sie diese Option für eine Routing-Instanz des Typs virtual switchaktivieren, gilt das Verhalten für alle VLANs in der virtuellen Switch-Instanz. Wenn Sie diese Option aktivieren, verarbeitet das Gerät keine ASM-Berichte und löscht sie.

Wenn Sie die evpn-ssm-reports-only Option nicht konfigurieren, verarbeiten EVPN-Geräte standardmäßig IGMPv2-, IGMPv3-, MLDv1- oder MLDv2-ASM-Berichte und löschen IGMPv3- oder MLDv2-SSM-Berichte.

Zusammenfassung der Anwendungsszenarien für die Weiterleitung und das Routing von Multicast-Datenverkehr

Tabelle 2 bietet eine Zusammenfassung der Anwendungsfälle für Multicast-Datenverkehr, die wir in EVPN-VXLAN-Netzwerken unterstützen, sowie unsere Empfehlung, wann Sie einen Anwendungsfall auf Ihr EVPN-VXLAN-Netzwerk anwenden sollten.

In einem typischen EVPN-VXLAN ERB-Overlay können Sie beispielsweise Anwendungsfall 1 für die VLAN-interne Weiterleitung und Anwendungsfall 2 für das Routing und die Weiterleitung zwischen VLANs implementieren. Wenn Sie möchten, dass ein externer Multicast-Router das Routing zwischen VLANs in Ihrem EVPN-VXLAN-Netzwerk anstelle von EVPN-Geräten mit IRB-Schnittstellen übernimmt, auf denen PIM ausgeführt wird, können Sie Anwendungsszenario 5 anstelle von Anwendungsszenario 2 implementieren. Wenn es Hosts in einer bestehenden externen PIM-Domäne gibt, mit denen Hosts in Ihrem EVPN-VXLAN-Netzwerk kommunizieren sollen, können Sie auch Anwendungsszenario 3 implementieren.

Bei der Implementierung eines der Anwendungsfälle in einem EVPN-VXLAN CRB-Overlay können Sie verschiedene Spine-Geräte verwenden, zum Beispiel MX-Serie-Router, EX9200-Switches und QFX10000-Switches. Beachten Sie in diesem Fall jedoch, dass die Funktionalität aller Spine-Geräte durch die Einschränkungen der einzelnen Spine-Geräte bestimmt wird. Beispielsweise unterstützen QFX10000-Switches eine einzelne Routing-Instanz des Typs virtual-switch. Obwohl MX-Serie-Router und EX9200-Switches mehrere Routing-Instanzen des Typs oder evpn virtual-switchunterstützen, müssten Sie auf jedem dieser Geräte eine einzelne Routing-Instanz des Typs virtual-switch für die Interoperabilität mit den QFX10000-Switches konfigurieren.

Anwendungsszenario 1: VLAN-interne Multicast-Datenverkehrsweiterleitung

Wir empfehlen diesen grundlegenden Anwendungsfall für alle EVPN-VXLAN-Netzwerke.

Dieser Anwendungsfall unterstützt die Weiterleitung von Multicast-Datenverkehr an Hosts innerhalb desselben VLANs und umfasst die folgenden wichtigen Funktionen:

• Hosts, die im Modus "Alle aktiv" für ein EVPN-Gerät oder für mehr als ein EVPN-Gerät einzeln oder für mehr als ein EVPN-Gerät multihomed sind.

  Anmerkung:

  EVPN-VXLAN-Multicast verwendet spezielle IGMP- und MLD-Gruppenverlassensverarbeitung, um mehrfach vernetzte Quellen und Empfänger zu verarbeiten, daher unterstützen wir die immediate-leave Konfigurationsoption in den [edit protocols igmp-snooping] ODER-Hierarchien [edit protocols mld-snooping] in EVPN-VXLAN-Netzwerken nicht.

• Routing-Instanzen:

  • Die Standard-Switch-Instanz, wenn alle Geräte im Netzwerk EVPN unter Verwendung der Standard-Switch-Instanz unterstützen.

  • Wenn alle Geräte im Netzwerk EVPN mit dem virtual-switch Instance-Typ unterstützen:

    • (Switches der QFX-Serie) Eine einzelne Routing-Instanz vom Typ virtual-switch.

    • (Router der MX-Serie, virtuelle vMX-Router und EX9200-Switches) Mehrere Routinginstanzen vom Typ evpn oder virtual-switch.

  • (Bevorzugt) Eine oder mehrere Routing-Instanzen des Typs mac-vrf , wenn alle Geräte im Netzwerk EVPN mit MAC-VRF-Instanzen unterstützen. (Siehe Übersicht über MAC-VRF-Routinginstanztypen.)

• EVI-Routenziel erweiterte Community-Attribute, die mit mehrfach vernetzten EVIs verknüpft sind.

  BGP-EVPN-Routen vom Typ 7 (Join-Synchronisierungsroute) und Typ 8 (Synchronisierungsroute verlassen) tragen diese Attribute, um die gleichzeitige Unterstützung mehrerer EVPN-Routing-Instanzen zu ermöglichen. Informationen zur erweiterten Multicast-Flags-Community finden Sie unter Erweiterte EVPN-Multicast-Flags-Community.

• IGMPv2, IGMPv3, MLDv1 oder MLDv2. Informationen zu den Mitgliedschaftsberichtsmodi, die für jede IGMP- oder MLD-Version unterstützt werden, finden Sie in Tabelle 1. Informationen zur IGMP- oder MLD-Routensynchronisierung zwischen mehrfach vernetzten EVPN-Geräten finden Sie unter Überblick über die Multicast-Weiterleitung mit IGMP- oder MLD-Snooping in einer EVPN-MPLS-Umgebung.

• IGMP-Snooping oder MLD-Snooping.

  Hosts in einem Netzwerk senden IGMP-Berichte (für IPv4-Datenverkehr) oder MLD-Berichte (für IPv6-Datenverkehr), in denen sie ihr Interesse an bestimmten Multicast-Gruppen aus Multicast-Quellen bekunden. EVPN-Geräte mit aktiviertem IGMP- oder MLD-Snooping hören sich die IGMP- oder MLD-Berichte an und verwenden die Snooped-Informationen auf der Zugriffsseite, um Multicast-Routen einzurichten, die den Datenverkehr für eine Multicast-Gruppe nur an interessierte Empfänger weiterleiten.

  IGMP-Snooping oder MLD-Snooping unterstützt Multicast-Sender und -Empfänger am selben oder an verschiedenen Standorten. An einen Standort können entweder nur Empfänger, nur Quellen oder sowohl Absender als auch Empfänger angehängt sein.

• Selektive Multicast-Weiterleitung (Ankündigung von EVPN Typ 6 Selective Multicast Ethernet Tag (SMET)-Routen zur Weiterleitung nur an interessierte Empfänger).

  Diese Funktion ermöglicht es EVPN-Geräten, Multicast-Datenverkehr selektiv nur an die Geräte im EVPN-Core weiterzuleiten, die Interesse an dieser Multicast-Gruppe bekundet haben.

  Anmerkung:

  Wir unterstützen die selektive Multicast-Weiterleitung an Geräte im EVPN-Core nur in EVPN-VXLAN CRB-Overlays.

  Wenn Sie IGMP-Snooping oder MLD-Snooping aktivieren, ist die selektive Multicastweiterleitung standardmäßig aktiviert.

• EVPN-Geräte, die IGMP-Snooping, MLD-Snooping und selektive Multicast-Weiterleitung nicht unterstützen.

Obwohl Sie diesen Anwendungsfall in einer EVPN-Single-Homed-Umgebung implementieren können, ist dieser Anwendungsfall in einer EVPN-Multihomed-Umgebung mit einem hohen Multicast-Datenverkehrsvolumen besonders effektiv.

Alle mehrfach vernetzten Schnittstellen müssen die gleiche Konfiguration aufweisen, und alle mehrfach vernetzten Peer-EVPN-Geräte müssen sich im aktiven Modus befinden (nicht im Standby- oder passiven Modus).

Ein EVPN-Gerät, das anfänglich Datenverkehr von einer Multicast-Quelle empfängt, wird als Eingangsgerät bezeichnet. Das Eingangsgerät verarbeitet die Weiterleitung von VLAN-internem Multicast-Datenverkehr wie folgt:

• Bei aktiviertem IGMP- oder MLD-Snooping (die auch die selektive Multicast-Weiterleitung auf unterstützenden Geräten ermöglichen):

  • Wie in Abbildung 1 dargestellt, leitet das Eingangsgerät (Leaf 1) den Datenverkehr selektiv an andere EVPN-Geräte mit Zugriffsschnittstellen weiter, wenn es interessierte Empfänger für dieselbe Multicast-Gruppe gibt.

  • Der Datenverkehr wird dann selektiv an Ausgangsgeräte im EVPN-Core weitergeleitet, die die SMET-Routen des EVPN-Typs 6 angekündigt haben.

• Wenn EVPN-Geräte IGMP- oder MLD-Snooping nicht unterstützen oder nicht die Möglichkeit haben, EVPN-SMET-Routen vom Typ 6 zu erstellen, überflutet das Eingangsgerät Multicast-Datenverkehr an diese Geräte.

• Wenn ein Host mit mehr als einem EVPN-Gerät multinetworked ist, tauschen die EVPN-Geräte EVPN-Routen vom Typ 7 und Typ 8 aus, wie in Abbildung 1 dargestellt. Dieser Austausch synchronisiert IGMP- oder MLD-Mitgliedschaftsberichte, die über mehrfach vernetzte Schnittstellen empfangen werden, um den Status von Nachrichten zu koordinieren, die an verschiedene EVPN-Geräte gesendet werden, oder für den Fall, dass eines der EVPN-Geräte ausfällt.

  Anmerkung:

  Die EVPN-Routen Typ 7 und Typ 8 tragen erweiterte EVI-Routen-Community-Attribute, um sicherzustellen, dass die richtige EVPN-Instanz die IGMP-Statusinformationen auf Geräten mit mehreren Routing-Instanzen erhält. Switches der QFX-Serie unterstützen IGMP-Snooping nur in der standardmäßigen EVPN-Routing-Instanz (default-switch). In Junos OS-Versionen vor 17.4R2, 17.3R3 oder 18.1R1 enthielten diese Switches keine erweiterten EVI Route Community-Attribute in den Routen Typ 7 und Typ 8, sodass sie den IGMP-Status nicht ordnungsgemäß synchronisieren, wenn Sie auch andere Routing-Instanzen konfiguriert haben. Ab Junos OS Versionen 17.4R2, 17.3R3 und 18.1R1 enthalten QFX10000 Switches die erweiterten Community-Attribute für die EVI-Route, die die Ziel-Routing-Instanz identifizieren, und können den IGMP-Status synchronisieren, wenn IGMP-Snooping in der Standard-EVPN-Routing-Instanz aktiviert ist, wenn andere Routing-Instanzen konfiguriert sind.

  In Versionen, die MLD und MLD-Snooping in EVPN-VXLAN-Fabrics mit Multihoming unterstützen, gilt das gleiche Verhalten für die Synchronisierung des MLD-Status.

Abbildung 1: VLAN-interner Multicast-Datenverkehrsfluss mit IGMP-Snooping und selektiver Multicast-Weiterleitung

Wenn Sie IRB-Schnittstellen mit PIM auf einem oder mehreren Layer-3-Geräten in Ihrem EVPN-VXLAN-Netzwerk konfiguriert haben (Anwendungsfall 2), beachten Sie, dass das Eingangsgerät den Multicast-Datenverkehr an die Layer-3-Geräte weiterleitet. Das Eingangsgerät führt diese Aktion aus, um sich bei dem Layer 3-Gerät zu registrieren, das als PIM-Rendezvouspunkt (RP) fungiert.

Anwendungsszenario 2: Multicast-Routing und -Weiterleitung zwischen VLANs – IRB-Schnittstellen mit PIM

Wir empfehlen diesen grundlegenden Anwendungsfall für alle EVPN-VXLAN-Netzwerke, es sei denn, Sie bevorzugen die Verwendung eines externen Multicast-Routers für das Routing zwischen VLANs (siehe Anwendungsszenario 5: Multicast-Routing und -Weiterleitung zwischen VLANs – Externer Multicast-Router).

In diesem Anwendungsfall leiten IRB-Schnittstellen, die Protocol Independent Multicast (PIM) verwenden, Multicast-Datenverkehr zwischen Quell- und Empfänger-VLANs. Die EVPN-Geräte, auf denen sich die IRB-Schnittstellen befinden, leiten dann den gerouteten Datenverkehr mithilfe der folgenden Schlüsselfunktionen weiter:

• Inklusive Multicast-Weiterleitung mit Eingangsreplikation

• IGMP-Snooping oder MLD-Snooping (falls unterstützt)

• Selektive Multicast-Weiterleitung

Das Standardverhalten der inklusiven Multicastweiterleitung besteht darin, Multicastdatenverkehr zu replizieren und den Datenverkehr an alle Geräte zu leiten. Für diesen Anwendungsfall unterstützen wir jedoch die inklusive Multicast-Weiterleitung in Verbindung mit IGMP-Snooping (oder MLD-Snooping) und selektiver Multicast-Weiterleitung. Infolgedessen wird der Multicast-Datenverkehr repliziert, aber selektiv an Zugriffsschnittstellen und Geräte im EVPN-Core weitergeleitet, die über interessierte Empfänger verfügen.

Weitere Informationen über die erweiterte Community für EVPN-Multicast-Flags, die von Juniper Networks-Geräten, die EVPN- und IGMP-Snooping (oder MLD-Snooping) unterstützen, in die EVPN Typ 3-Routen (inklusive Multicast Ethernet Tag) aufgenommen werden, finden Sie unter EVPN Multicast Flags Extended Community.

In einem EVPN-VXLAN CRB-Overlay können Sie die Spine-Geräte so konfigurieren, dass einige von ihnen das Routing und die Weiterleitung von Multicast-Datenverkehr zwischen VLANs durchführen und andere dies nicht tun. Es wird empfohlen, mindestens zwei Spine-Geräte für das Routing und die Weiterleitung zwischen VLANs zu konfigurieren.

Wenn es mehrere Geräte gibt, die das Routing zwischen VLANs und das Weiterleiten von Multicast-Datenverkehr durchführen können, wird ein Gerät als designierter Router (DR) für jedes VLAN ausgewählt.

Nehmen Sie in dem in Abbildung 2 gezeigten Beispiel für ein EVPN-VXLAN CRB-Overlay an, dass Multicast-Datenverkehr vom Quell-VLAN 100 zum Empfänger-VLAN 101 geroutet werden muss. Das Empfänger-VLAN 101 ist auf Spine 1 konfiguriert, das als DR für dieses VLAN bestimmt ist.

Abbildung 2: Multicast-Datenverkehrsfluss zwischen VLANs mit IRB-Schnittstelle und PIM

Nach dem Routing zwischen VLANs leitet das EVPN-Gerät den gerouteten Datenverkehr weiter an:

• Greifen Sie auf Schnittstellen zu, die über Multicast-Listener verfügen (IGMP-Snooping oder MLD-Snooping).

• Ausgangsgeräte im EVPN-Core, die SMET-Routen des EVPN-Typs 6 für die Multicast-Gruppenmitglieder im Empfänger-VLAN 2 gesendet haben (selektive Multicast-Weiterleitung).

Um zu verstehen, wie IGMP-Snooping (oder MLD-Snooping) und selektive Multicast-Weiterleitung die Auswirkungen des Replikations- und Flooding-Verhaltens der inklusiven Multicast-Weiterleitung reduzieren, nehmen wir an, dass ein EVPN-VXLAN CRB-Overlay die folgenden Elemente enthält:

• 100 IRB-Schnittstellen mit PIM, beginnend mit irb.1 bis irb.100

• 100 VLANs

• 20 EVPN-Geräte

Für das Beispiel EVPN-VXLAN CRB-Overlay steht m für die Anzahl der VLANs und n für die Anzahl der EVPN-Geräte. Unter der Annahme, dass IGMP-Snooping (oder MLD-Snooping) und selektive Multicast-Weiterleitung deaktiviert sind, repliziert das EVPN-Gerät den Datenverkehr m * n Mal oder 100 * 20 Mal, wenn Multicast-Datenverkehr auf irb.1 eintrifft, was einer Rate von 20.000 Paketen entspricht. Wenn die Rate des eingehenden Datenverkehrs für eine bestimmte Multicast-Gruppe 100 Pakete pro Sekunde (pps) beträgt, müsste das EVPN-Gerät 200.000 pps für diese Multicast-Gruppe replizieren.

Wenn IGMP-Snooping (oder MLD-Snooping) und selektive Multicast-Weiterleitung im Beispiel-EVPN-VXLAN CRB-Overlay aktiviert sind, nehmen Sie an, dass es interessierte Empfänger für eine bestimmte Multicast-Gruppe auf nur 4 VLANs und 3 EVPN-Geräten gibt. In diesem Fall repliziert das EVPN-Gerät den Datenverkehr mit einer Rate von 100 * m * n mal (100 * 4 * 3), was 1200 pps entspricht. Beachten Sie die erhebliche Reduzierung der Replikationsrate und der Menge des Datenverkehrs, der weitergeleitet werden muss.

Beachten Sie bei der Implementierung dieses Anwendungsfalls, dass es wichtige Unterschiede zwischen EVPN-VXLAN CRB-Overlays und EVPN-VXLAN ERB-Overlays gibt. Tabelle 3 veranschaulicht diese Unterschiede

Zusätzlich zu den in Tabelle 3 beschriebenen Unterschieden gibt es bei einem EVPN-VXLAN CRB-Overlay ein Hairpinning-Problem. Multicast-Datenverkehr fließt in der Regel von einem Quellhost über ein Leaf-Gerät zu einem Spine-Gerät, das das Routing zwischen VLANs übernimmt. Das Spine-Gerät repliziert dann den Datenverkehr und leitet ihn an VLANs und EVPN-Geräte mit Multicast-Listenern weiter. Beachten Sie beim Weiterleiten des Datenverkehrs in dieser Art von EVPN-VXLAN-Overlay, dass das Spine-Gerät den Datenverkehr an das Leaf-Gerät zurückgibt, von dem der Datenverkehr stammt (Hairpinning). Dieses Problem hängt mit dem Design des EVPN-VXLAN CRB-Overlays zusammen. Behalten Sie dieses Problem beim Entwerfen Ihres EVPN-VXLAN-Overlays im Hinterkopf, insbesondere wenn Sie erwarten, dass das Volumen des Multicast-Datenverkehrs in Ihrem Overlay hoch und die Replikationsrate des Datenverkehrs (m * n mal) groß ist.

Anwendungsszenario 3: Multicast-Routing und -Weiterleitung zwischen VLANs – PIM-Gateway mit Layer-2-Konnektivität

Wir empfehlen das Anwendungsszenario PIM Gateway mit Layer 2-Konnektivität sowohl für EVPN-VXLAN ERB-Overlays als auch für EVPN-VXLAN CRB-Overlays.

Für diesen Anwendungsfall gehen wir von folgendem aus:

• Sie haben ein EVPN-VXLAN-Netzwerk zur Unterstützung eines Datencenters bereitgestellt.

• In diesem Netzwerk haben Sie bereits Folgendes eingerichtet:

  • VLAN-interne Weiterleitung von Multicast-Datenverkehr, wie in Anwendungsszenario 1 beschrieben.

  • Multicast-Datenverkehr-Routing und -Weiterleiten zwischen VLANs, wie in Anwendungsszenario 2 beschrieben.

• Es gibt Multicast-Quellen und -Empfänger innerhalb des Datencenters, mit denen Sie kommunizieren möchten, und Empfänger in einer externen PIM-Domäne.

Der Anwendungsfall bietet einen Mechanismus für das Datencenter, das IGMP (oder MLD) und PIM verwendet, um Multicast-Verkehr mit der externen PIM-Domäne auszutauschen. Wenn Sie ein Layer-2-Multicast-VLAN (MVLAN) und zugehörige IRB-Schnittstellen auf den EVPN-Geräten im Datencenter verwenden, um eine Verbindung zur PIM-Domäne herzustellen, können Sie die Weiterleitung von Multicast-Datenverkehr aktivieren von:

• Eine externe Multicastquelle für interne Multicastziele

• Eine interne Multicastquelle für externe Multicastziele

  Anmerkung:

  In diesem Abschnitt bezieht sich extern auf Komponenten in der PIM-Domäne. "Intern" bezieht sich auf Komponenten in Ihrem EVPN-VXLAN-Netzwerk, die ein Datencenter unterstützen.

Abbildung 3 zeigt die erforderlichen Schlüsselkomponenten für diesen Anwendungsfall in einem Beispiel für ein EVPN-VXLAN CRB-Overlay.

Abbildung 3: Anwendungsszenario 3: PIM-Gateway mit Layer-2-Konnektivität – Schlüsselkomponenten

• Komponenten im PIM-Bereich:

  • Ein PIM-Gateway, das als Schnittstelle zwischen einer vorhandenen PIM-Domain und dem EVPN-VXLAN-Netzwerk fungiert. Das PIM-Gateway ist ein Layer-3-Gerät von Juniper Networks oder einem Drittanbieter, auf dem PIM und ein Routing-Protokoll wie OSPF konfiguriert sind. Auf dem PIM-Gateway wird EVPN nicht ausgeführt. Sie können das PIM-Gateway mit einem, einigen oder allen EVPN-Geräten verbinden.

  • Ein PIM-Rendezvouspunkt (RP) ist ein Layer-3-Gerät von Juniper Networks oder einem Drittanbieter, auf dem PIM und ein Routing-Protokoll wie OSPF konfiguriert sind. Sie müssen die PIM-RP auch so konfigurieren, dass PIM-Beitritts- oder Bereinigungsnachrichten in entsprechende IGMP-Berichte (oder MLD-Nachrichten) übersetzt werden oder Nachrichten hinterlassen und die Berichte und Nachrichten dann an das PIM-Gateway weitergeleitet werden.

• Komponenten im EVPN-VXLAN-Netzwerk:

  Anmerkung:

  Diese Komponenten sind zusätzlich zu den bereits für die Anwendungsfälle 1 und 2 konfigurierten Komponenten vorhanden.

  • EVPN-Geräte. Aus Redundanzgründen empfehlen wir, die EVPN-Geräte über eine aggregierte Ethernet-Schnittstelle, auf der Sie einen Ethernet Segment Identifier (ESI) konfigurieren, mit Multihoming der EVPN-Geräte zum PIM-Gateway zu verbinden. Auf jedem EVPN-Gerät müssen Sie außerdem Folgendes für diesen Anwendungsfall konfigurieren:

    • Ein Layer-2-Multicast-VLAN (MVLAN). Das MVLAN ist ein VLAN, das zur Verbindung des PIM-Gateways verwendet wird. Im MVLAN ist PIM aktiviert.

    • Eine MVLAN-IRB-Schnittstelle, auf der Sie PIM, IGMP-Snooping (oder MLD-Snooping) und ein Routingprotokoll wie OSPF konfigurieren. Um das PIM-Gateway zu erreichen, leitet das EVPN-Gerät Multicast-Datenverkehr aus dieser Schnittstelle weiter.

    • Damit die EVPN-Geräte Multicast-Datenverkehr an die externe PIM-Domäne weiterleiten können, konfigurieren Sie Folgendes:

      • PIM-zu-IGMP-Übersetzung:

        Konfigurieren Sie für EVPN-VXLAN ERB-Overlays die PIM-zu-IGMP-Übersetzung, indem Sie Konfigurationsanweisungen auf Hierarchieebene [edit routing-options multicast] einschließenpim-to-igmp-proxy upstream-interface irb-interface-name. Geben Sie die MVLAN-IRB-Schnittstelle für den IRB-Schnittstellenparameter an. Außerdem müssen Sie den passiven IGMP-Modus mithilfe von igmp interface irb-interface-name passive Konfigurationsanweisungen auf der [edit protocols] Hierarchieebene auf den Upstreamschnittstellen festlegen, auf denen Sie festlegenpim-to-igmp-proxy.

        Für EVPN-VXLAN CRB-Overlays müssen Sie die pim-to-igmp-proxy upstream-interface irb-interface-name pim-to-mld-proxy upstream-interface irb-interface-name oder-Konfigurationsanweisungen nicht einschließen. Bei dieser Art von Overlay übernimmt das PIM-Protokoll das Routing des Multicast-Datenverkehrs von der PIM-Domäne zum EVPN-VXLAN-Netzwerk und umgekehrt.

      • Multicast-Router-Schnittstelle:

        Konfigurieren Sie die Multicastrouterschnittstelle, indem Sie die multicast-router-interface Konfigurationsanweisung auf Hierarchieebene [edit routing-instances routing-instance-name bridge-domains bridge-domain-name protocols (igmp-snooping | mld-snooping) interface interface-name] einschließen. Geben Sie als Schnittstellenname die MVLAN-IRB-Schnittstelle an.

  • Passiver PIM-Modus. Nur für EVPN-VXLAN ERB-Overlays müssen Sie sicherstellen, dass das PIM-Gateway das Datencenter nur als Layer-2-Multicast-Domäne betrachtet. Fügen Sie dazu die passive Konfigurationsanweisung auf Hierarchieebene [edit protocols pim] ein.

Anwendungsszenario 4: Multicast-Routing und -Weiterleitung zwischen VLANs – PIM-Gateway mit Layer-3-Konnektivität

Wir empfehlen den Anwendungsfall PIM-Gateway mit Layer-3-Konnektivität nur für EVPN-VXLAN CRB-Overlays.

Für diesen Anwendungsfall gehen wir von folgendem aus:

• Sie haben ein EVPN-VXLAN-Netzwerk zur Unterstützung eines Datencenters bereitgestellt.

• In diesem Netzwerk haben Sie bereits Folgendes eingerichtet:

  • VLAN-interne Weiterleitung von Multicast-Datenverkehr, wie in Anwendungsszenario 1 beschrieben.

  • Multicast-Datenverkehr-Routing und -Weiterleiten zwischen VLANs, wie in Anwendungsszenario 2 beschrieben.

• Es gibt Multicast-Quellen und -Empfänger innerhalb des Datencenters, mit denen Sie kommunizieren möchten, und Empfänger in einer externen PIM-Domäne.

Dieser Anwendungsfall bietet einen Mechanismus für das Datencenter, das IGMP (oder MLD) und PIM verwendet, um Multicast-Datenverkehr mit der externen PIM-Domäne auszutauschen. Mithilfe von Layer-3-Schnittstellen auf den EVPN-Geräten im Datencenter zur Verbindung mit der PIM-Domäne können Sie die Weiterleitung von Multicast-Datenverkehr von folgenden Quellen aktivieren:

• Eine externe Multicastquelle für interne Multicastziele

• Eine interne Multicastquelle für externe Multicastziele

  Anmerkung:

  In diesem Abschnitt bezieht sich extern auf Komponenten in den PIM-Domänen. "Intern" bezieht sich auf Komponenten in Ihrem EVPN-VXLAN-Netzwerk, die ein Datencenter unterstützen.

Abbildung 4 zeigt die erforderlichen Schlüsselkomponenten für diesen Anwendungsfall in einem Beispiel für ein EVPN-VXLAN CRB-Overlay.

Abbildung 4: Anwendungsszenario 4: PIM-Gateway mit Layer-3-Konnektivität – Schlüsselkomponenten

• Komponenten im PIM-Bereich:

  • Ein PIM-Gateway, das als Schnittstelle zwischen einer vorhandenen PIM-Domain und dem EVPN-VXLAN-Netzwerk fungiert. Das PIM-Gateway ist ein Layer-3-Gerät von Juniper Networks oder einem Drittanbieter, auf dem PIM und ein Routing-Protokoll wie OSPF konfiguriert sind. Auf dem PIM-Gateway wird EVPN nicht ausgeführt. Sie können das PIM-Gateway mit einem, einigen oder allen EVPN-Geräten verbinden.

  • Ein PIM-Rendezvouspunkt (RP) ist ein Layer-3-Gerät von Juniper Networks oder einem Drittanbieter, auf dem PIM und ein Routing-Protokoll wie OSPF konfiguriert sind. Sie müssen den PIM-RP auch so konfigurieren, dass PIM-Beitritts- oder Bereinigungsnachrichten in entsprechende IGMP- oder MLD-Berichte übersetzt oder Nachrichten hinterlassen und dann die Berichte und Nachrichten an das PIM-Gateway weitergeleitet werden.

• Komponenten im EVPN-VXLAN-Netzwerk:

  Anmerkung:

  Diese Komponenten sind zusätzlich zu den bereits für die Anwendungsfälle 1 und 2 konfigurierten Komponenten vorhanden.

  • EVPN-Geräte. Sie können ein, einige oder alle EVPN-Geräte mit einem PIM-Gateway verbinden. Sie müssen jede Verbindung über eine Layer-3-Schnittstelle herstellen, auf der PIM konfiguriert ist. Abgesehen von der Layer-3-Schnittstelle mit PIM ist für diesen Anwendungsfall keine zusätzliche Konfiguration auf den EVPN-Geräten erforderlich.

Anwendungsszenario 5: Multicast-Routing und -Weiterleitung zwischen VLANs – externer Multicast-Router

Ab Junos OS Version 17.3R1 können Sie ein EVPN-Gerät so konfigurieren, dass Multicast-Datenverkehr zwischen VLANs weitergeleitet wird, ohne IRB-Schnittstellen auf dem EVPN-Gerät konfigurieren zu müssen. In einem solchen Szenario wird ein externer Multicast-Router verwendet, um IGMP- oder MLD-Abfragen zu senden, Berichte anzufordern und VLAN-Datenverkehr über ein Layer-3-Multicast-Protokoll wie PIM weiterzuleiten. IRB-Schnittstellen werden bei Verwendung eines externen Multicast-Routers nicht unterstützt.

Für diesen Anwendungsfall müssen Sie die igmp-snooping proxy mld-snooping proxy oder-Konfigurationsanweisungen auf Hierarchieebene [edit routing-instances routing-instance-name protocols vlan vlan-name] einschließen.

EVPN-Multicast-Flags Erweiterte Community

Geräte von Juniper Networks, die EVPN-VXLAN und IGMP-Snooping unterstützen, unterstützen auch die erweiterte Community EVPN Multicast Flags. Wenn Sie IGMP-Snooping auf einem dieser Geräte aktiviert haben, fügt das Gerät die Community zu EVPN-Routen vom Typ 3 (Inclusive Multicast Ethernet Tag) hinzu.

Das Fehlen dieser Community in einer EVPN-Route vom Typ 3 kann Folgendes über das Gerät bedeuten, das die Route ankündigt:

• Das Gerät unterstützt kein IGMP-Snooping.

• Auf dem Gerät ist IGMP-Snooping nicht aktiviert.

• Auf dem Gerät wird eine Junos OS-Softwareversion ausgeführt, die von der Community nicht unterstützt wird.

• Das Gerät unterstützt nicht die Ankündigung von EVPN-SMET-Routen vom Typ 6.

• Das Gerät verfügt über IGMP-Snooping und eine Layer-3-Schnittstelle mit aktiviertem PIM. Obwohl die Layer-3-Schnittstelle mit PIM Snooping auf der Zugriffsseite und selektive Multicast-Weiterleitung auf dem EVPN-Core durchführt, muss das Gerät den gesamten Datenverkehr anziehen, um eine Quellregistrierung im PIM-RP und das Routing zwischen VLANs durchzuführen.

Das oben beschriebene Verhalten gilt auch für Geräte, die EVPN-VXLAN mit MLD und MLD-Snooping unterstützen.

Abbildung 5 zeigt die erweiterte EVPN-Multicastflag-Community, die die folgenden Merkmale aufweist:

• Die Community ist als 8-Bit-Wert kodiert.

• Das Feld Typ hat den Wert 6.

• Das Flag IGMP-Proxy-Unterstützung ist auf 1 gesetzt, was bedeutet, dass das Gerät IGMP-Proxy unterstützt.

  Gleiches gilt für das Flag MLD Proxy Support; Wenn dieses Flag auf 1 gesetzt ist, unterstützt das Gerät den MLD-Proxy. Eines oder beide Flags können festgelegt sein.

Abbildung 5: EVPN-Multicast-Flag Erweiterte Community