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Beispiel: Konfigurieren der Schleifenverhinderung im VPLS-Netzwerk aufgrund von MAC-Verschiebungen

MAC Moves Loop Prevention im VPLS-Netzwerk – Übersicht

Ab Junos OS 14.2 können Sie den Router so konfigurieren, dass eine Schleife in einem VPLS-Netzwerk verhindert wird. Wenn in einer VPLS-Bereitstellung (Virtual Private LAN Service) eine zuvor erlernte MAC-Adresse (Media Access Control) auf einer anderen physischen Schnittstelle angezeigt wird, z. B. auf lokalen Schnittstellen (Gigabit-Ethernet-Schnittstellen) oder Label Switched Interfaces (LSIs), oder innerhalb einer anderen Einheit derselben physischen Schnittstelle, und wenn dieses Verhalten häufig auftritt, wird dies als MAC-Verschiebung betrachtet.

Sie können den Router so konfigurieren, dass er eine MAC-Adressverschiebung basierend auf den folgenden Parametern meldet:

  • Häufigkeit, mit der eine MAC-Adresse verschoben wird

  • Angegebener Zeitraum, über den die MAC-Adressenverschiebung erfolgt

Konfigurationsfehler im Netzwerk können den Datenverkehr in endlose Kreisläufe oder Schleifen zwingen. Diese Schleifen im VPLS-Netzwerk verursachen häufige MAC-Verschiebungen zwischen verschiedenen Schnittstellen, die verwendet werden können, um das Problem zu beheben, indem eine solche Schnittstelle im Netzwerk deaktiviert wird. Die folgenden zwei Ansätze können verwendet werden, um die Schnittstelle zu deaktivieren, die die Schleife verursacht:

  • Basislernschnittstellen-Ansatzalgorithmus (Basis-IFL): Dies ist der primäre Ansatz, der zum Deaktivieren der Schleifenschnittstelle verwendet wird. Basisschnittstelleninformationen werden für jeden MAC in der Routing-Instanz verwaltet. Wenn der MAC 300 Sekunden lang an der Schnittstelle bleibt, die er zuerst gelernt hat, wird die Schnittstelle-MAC-Zuordnung als stabil betrachtet, und diese Schnittstelle wird als Basisschnittstelle des MAC betrachtet. Wenn die MAC-Verschiebung häufig zwischen der lokalen Schnittstelle und der LSI-Schnittstelle erfolgt, während die Basisschnittstelle des MAC eine LSI ist, wird die lokale Schnittstelle als geschleift betrachtet und muss deaktiviert werden.

  • Statistischer Annäherungsalgorithmus– Dies ist der sekundäre Ansatz, der zum Deaktivieren der Schleifenschnittstelle verwendet wird. Wenn der MAC länger als 300 Sekunden an einer Schnittstelle nicht gelernt wurde, dann hat er keine Basisschnittstelle und daher wird der statistische Ansatz verwendet.

    Wenn der MAC, der keine Informationen zur Basisschnittstelle hat (Basislernschnittstelle ist null), sich zu bewegen beginnt, wird die Statistik solcher MAC-Verschiebungen zwischen verschiedenen Schnittstellen gelernt. Wenn die Statistiken zeigen, dass MAC von LSI zur lokalen Schnittstelle oder von lokaler Schnittstelle zu lokaler Schnittstelle verschoben wird, gilt die lokale Schnittstelle als geloopt und ist deaktiviert.

Es gibt bestimmte MACs, die zwischen verschiedenen Schnittstellen wechseln können, z. B. eine Änderung der Hauptrolle im Virtual Router Redundancy Protocol (VRRP). Die Basisschnittstelle solcher MAC-Verschiebungen kann nicht beibehalten werden, da dies zur Annahme einer Schleifenerstellung führt. Daher sollten solche MACs als virtuelle MACs konfiguriert werden. Beispiele für virtuelle MACs sind 00:00:5e:00:01:xx für VRRP, 00:00:0c:07:ac:xx für das Hot-Standby-Router-Protokoll (HSRP), 00:07:b4:00:01:xx für Global Server Load Balancing (GSLB) und 02:bf:xx:xx:xx:xx:xx für VMotion.

Ab Junos OS Version 17.4R1 wird die Anweisung durch die global-mac-move vpls-mac-move Anweisung ersetzt. Die folgenden Timer unter der Anweisung helfen bei der Überwachung der global-mac-move deaktivierten Schnittstellen:

  • Abklingzeit - Die Abklingzeit beginnt, wenn die Schnittstelle deaktiviert wird. Während dieser Zeit werden alle MAC-Verschiebungen in der Routinginstanz ignoriert. Dadurch wird sichergestellt, dass nur eine Schnittstelle zu einem bestimmten Zeitpunkt auf einer Routing-Instanz blockiert wird und die Blockierung einer anderen Schnittstelle erst nach Ablauf des Abklingzeit-Timers erfolgt, sofern die angegebenen MAC-Verschiebungen weiterhin beobachtet werden. Standardmäßig beträgt die Abklingzeit 30 Sekunden.

  • Interface Recovery Time (Wiederherstellungszeit der Schnittstelle): Wenn eine Schnittstelle deaktiviert wird, wird sie dauerhaft deaktiviert. Durch Konfigurieren der Schnittstellenwiederherstellungszeit wird sichergestellt, dass die Schnittstelle nach Ablauf der Dauer der Schnittstellenwiederherstellungszeit aktiviert wird. Es wird empfohlen, eine Wiederherstellungszeit für die Schnittstelle von mehr als 300 Sekunden zu konfigurieren.

  • Statistical approach wait time (Wartezeit für statistische Annäherung): Die Zeit, zu der die Statistiken erfasst werden, nachdem MAC-Bewegungen beobachtet wurden, um das Vorhandensein einer Schleife zu bestimmen, wenn keine Basis-IFL für die MAC-Adresse vorhanden ist. . Standardmäßig beträgt der Wartetimer für den statistischen Ansatz 30 Sekunden.

    Bevor die grundlegende Lernschnittstelle einer MAC-Adresse eingerichtet wird, wird der statistische Annäherungsalgorithmus zur Verhinderung von MAC-Move-Loops verwendet. Wenn ein statistischer Ansatzalgorithmus verwendet wird, wird die fehlerhafte MAC-Adresse mit der MAC-Adresse 00:00:00:00:00:00 angezeigt. Solange die grundlegende Lernschnittstelle von MAC-Adressen nicht eingerichtet ist, kann dies dazu führen, dass Schnittstellen mit Routing-Schleifen falsch identifiziert werden.

Konfigurieren der VPLS-Schleifenverhinderung aufgrund von MAC-Verschiebungen

Wenn in einer VPLS-Bereitstellung (Virtual Private LAN Service) eine zuvor erlernte MAC-Adresse (Media Access Control) auf einer anderen physischen Schnittstelle angezeigt wird, z. B. auf lokalen Schnittstellen (Gigabit-Ethernet-Schnittstellen) oder Label Switched Interfaces (LSIs), oder innerhalb einer anderen Einheit derselben physischen Schnittstelle, und wenn dieses Verhalten häufig auftritt, wird dies als MAC-Verschiebung betrachtet. Der Router meldet eine MAC-Adressverschiebung basierend auf der Häufigkeit, mit der eine MAC-Adressenverschiebung erfolgt, und dem angegebenen Zeitraum, in dem die MAC-Adressverschiebung erfolgt. Konfigurationsfehler im VPLS-Netzwerk können zu Schleifen führen, die häufige MAC-Verschiebungen zwischen verschiedenen Schnittstellen verursachen. Diese Schritte können verwendet werden, um das Problem zu beheben, indem eine solche Schnittstelle im Netzwerk deaktiviert wird. Die folgenden zwei Ansätze können verwendet werden, um die Schnittstelle zu deaktivieren:

  • Basis-IFL-Ansatzalgorithmus (Base Learning Interface): Dies ist der primäre Ansatz, der zum Deaktivieren der geloopten lokalen Schnittstelle verwendet wird.

  • Statistical approach algorithm (Algorithmus für statistische Annäherung): Dies ist der sekundäre Ansatz, der zum Deaktivieren der geloopten lokalen Schnittstelle verwendet wird.

Einige virtuelle MACs können tatsächlich zwischen verschiedenen Schnittstellen wechseln, und solche MACs können so konfiguriert werden, dass sie die Bewegungen ignorieren. Die Abkühlzeit und die statistische Annäherungswartezeit werden intern verwendet, um die Schleifenschnittstelle zu ermitteln. Die Wiederherstellungszeit der Schnittstelle kann so konfiguriert werden, dass die Schnittstelle, die aufgrund einer Schleife im Netzwerk deaktiviert wird, automatisch aktiviert wird.

Bevor Sie mit der Konfiguration der Schleifenverhinderung in einem VPLS-Netzwerk beginnen:

  1. Konfigurieren Sie die VPLS-Topologie.

  2. Konfigurieren Sie die VPLS-Routing-Instanzen.

  3. Aktivieren Sie die VPLS-MAC-Verschiebungsaktion auf einer VPLS-Instanz.

  4. Konfigurieren Sie die Routing- und Signalisierungsprotokolle.

Im folgenden Beispiel wird der global-mac-move Befehl verwendet, der den vpls-mac-move Befehl ab Junos OS Version 17.4R1 ersetzt hat.

So konfigurieren Sie die Schleifenverhinderung in einem VPLS-Netzwerk:

  1. Konfigurieren Sie die Schwellenwertzeit und die Anzahl der Schwellenwerte, um MAC-Verschiebungen zu erkennen.

    Konfigurieren Sie z. B. die Schwellenwertzeit auf 30 und die Schwellenwertanzahl auf 4, um MAC-Verschiebungen zu erkennen.

    Hinweis:

    Wenn die Schwellenwertzeit und die Schwellenwertanzahl nicht konfiguriert sind, werden die Standardwerte verwendet. Der Standardwert für die Schwellenwertzeit ist 1 Sekunde, und der Standardwert für die Schwellenwertanzahl ist 50.

  2. (Optional) Konfigurieren Sie eine Abklingzeit, um sicherzustellen, dass keine andere Schnittstelle deaktiviert wird, sobald eine Schnittstelle für eine Routing-Instanz während dieses Zeitraums deaktiviert wird.
  3. (Optional) Konfigurieren Sie die Wartezeit des statistischen Ansatzes, um das Vorhandensein einer Schleife basierend auf den Statistiken zu bestimmen, die nach der Beobachtung von MAC-Verschiebungen erfasst werden, wenn keine Basis-IFL für die MAC-Adresse vorhanden ist.
  4. (Optional) Konfigurieren Sie die Wiederherstellungszeit der Schnittstelle, um sicherzustellen, dass die deaktivierte Schnittstelle nach Ablauf der Dauer der Wiederherstellungszeit der Schnittstelle aktiviert wird.
  5. (Optional) Konfigurieren Sie die virtuelle MAC-Adresse so, dass die MAC-Bewegungen ignoriert werden, da dies zur Annahme der Schleifenerstellung führt.
  6. Konfigurieren Sie die VPLS-Routing-Instanz einer Schnittstelle.
  7. Aktivieren Sie die MAC-Verschiebungsaktion auf der Schnittstelle für die VPLS-Instanz, und konfigurieren Sie den VPLS-Nachbarn.

Beispiel: Konfigurieren der Schleifenverhinderung im VPLS-Netzwerk aufgrund von MAC-Verschiebungen

Dieses Beispiel zeigt, wie eine Schleife im VPLS-Netzwerk aufgrund von MAC-Verschiebungen zwischen verschiedenen physischen Schnittstellen verhindert werden kann.

Wenn eine MAC-Verschiebung im VPLS-Netzwerk erkannt wird, ermöglicht Junos OS die Verhinderung der Schleife im Netzwerk, indem die Schnittstelle mithilfe eines Basis-IFL- oder statistischen Ansatzalgorithmus deaktiviert wird.

Anforderungen

In diesem Beispiel werden die folgenden Hardware- und Softwarekomponenten verwendet:

  • Vier universelle 5G-Routing-Plattformen der MX-Serie

  • Junos OS Version 14.2 oder höher, das auf allen Geräten ausgeführt wird

Bevor Sie beginnen:

  1. Konfigurieren Sie die VPLS-Topologie.

  2. Konfigurieren Sie die VPLS-Routing-Instanzen.

  3. Aktivieren Sie die VPLS-MAC-Verschiebungsaktion auf einer VPLS-Instanz.

  4. Konfigurieren Sie die Routing- und Signalisierungsprotokolle.

Übersicht

Ab Junos OS Version 14.2 kann die Schleifenbildung im VPLS-Netzwerk aufgrund häufiger MAC-Verschiebungen zwischen verschiedenen physischen Schnittstellen verhindert werden, indem solche Schnittstellen mithilfe des IFL-Basisansatzes oder des statistischen Annäherungsalgorithmus identifiziert und deaktiviert werden.

Der base IFL approach Algorithmus ist der primäre Ansatz. Basisschnittstelleninformationen werden für jeden MAC in der Routing-Instanz verwaltet. Wenn der MAC 300 Sekunden lang an der Schnittstelle bleibt, die er zuerst gelernt hat, wird die Schnittstelle-MAC-Zuordnung als stabil betrachtet, und diese Schnittstelle wird als Basisschnittstelle des MAC betrachtet. Wenn die MAC-Verschiebung häufig zwischen der lokalen Schnittstelle und der LSI-Schnittstelle erfolgt, während die Basisschnittstelle des MAC eine LSI ist, wird die lokale Schnittstelle als geschleift betrachtet und muss deaktiviert werden.

Der statistical approach Algorithmus ist der sekundäre Ansatz, der zum Deaktivieren der Schleifenschnittstelle verwendet wird. Wenn der MAC länger als 300 Sekunden an einer Schnittstelle nicht gelernt wurde, dann hat er keine Basisschnittstelle und daher wird der statistische Ansatz verwendet. Wenn die MAC-Adresse, die keine Basisschnittstelleninformationen enthält (Basislernschnittstelle ist null), sich zu bewegen beginnt, wird die Statistik dieser MAC-Verschiebungen zwischen verschiedenen Schnittstellen gelernt. Wenn die Statistiken zeigen, dass MAC von LSI zur lokalen Schnittstelle oder von lokaler Schnittstelle zu lokaler Schnittstelle verschoben wird, wird die lokale Schnittstelle als schleifenförmig betrachtet und deaktiviert.

Topologie

In der in Abbildung 1 dargestellten Topologie wurde eine Schleife auf Gerät PE1 im VPLS-Netzwerk erkannt.

Abbildung 1: Beispiel für eine Schleifenverhinderung aufgrund einer MAC-Verschiebung im VPLS-Netzwerk Example Loop Prevention Due to MAC Move in VPLS Network

Konfiguration

CLI-Schnellkonfiguration

Um dieses Beispiel schnell zu konfigurieren, kopieren Sie die folgenden Befehle, fügen Sie sie in eine Textdatei ein, entfernen Sie alle Zeilenumbrüche, ändern Sie alle Details, die für Ihre Netzwerkkonfiguration erforderlich sind, und kopieren Sie dann die Befehle und fügen Sie sie in die CLI auf Hierarchieebene [edit] ein.

In diesem Beispiel wird der global-mac-move Befehl verwendet, der den vpls-mac-move Befehl ab Junos OS Version 17.4R1 ersetzt hat.

PE0

PE1

PE2

PE3

Konfigurieren des Geräts PE1

Schritt-für-Schritt-Anleitung

Im folgenden Beispiel müssen Sie durch verschiedene Ebenen in der Konfigurationshierarchie navigieren. Weitere Informationen zum Navigieren in der CLI finden Sie unter Verwenden des CLI-Editors im Konfigurationsmodus im CLI-Benutzerhandbuch.

So konfigurieren Sie Gerät PE1:

Hinweis:

Wiederholen Sie diesen Vorgang für die Router PE0, PE2 und PE3, nachdem Sie die entsprechenden Schnittstellennamen, Adressen und anderen Parameter für den Router geändert haben.

  1. Konfigurieren Sie die Schnittstellen.

  2. Konfigurieren Sie die Routing-Optionen.

  3. Konfigurieren Sie das MPLS-Protokoll auf der Schnittstelle.

  4. Konfigurieren Sie das OSPF-Protokoll.

  5. Konfigurieren Sie die LDP-Protokolle auf den Schnittstellen.

  6. Konfigurieren Sie die Schwellenwertzeit und die Anzahl der Schwellenwerte, um MAC-Verschiebungen zu erkennen.

  7. Konfigurieren Sie VPLS-MAC-Verschiebungsparameter wie die Abkühlzeit, die statistische Annäherungswartezeit, die Schnittstellenwiederherstellungszeit und den virtuellen MAC.

  8. Aktivieren Sie die MAC-Verschiebungsaktion auf der Schnittstelle für die VPLS-Instanz vpls_1.

Ergebnisse

Bestätigen Sie im Konfigurationsmodus Ihre Konfiguration, indem Sie die show interfacesBefehle , , show protocolsshow routing-optionsund show routing-instances eingeben. Wenn die Ausgabe nicht die gewünschte Konfiguration anzeigt, wiederholen Sie die Anweisungen in diesem Beispiel, um die Konfiguration zu korrigieren.

Wenn Sie mit der Konfiguration des Geräts fertig sind, rufen Sie den Konfigurationsmodus auf commit .

Überprüfung

Überprüfen Sie, ob die Konfiguration ordnungsgemäß funktioniert.

Verifizieren der MAC-Verschiebung in einem VPLS-Netzwerk

Zweck

Stellen Sie sicher, dass die MAC-Verschiebung in einem VPLS-Netzwerk beobachtet wird.

Aktion

Führen Sie im Betriebsmodus den show vpls mac-move-action Befehl für Gerät PE1 aus.

Bedeutung

Die Ausgabe zeigt den Instanznamen, die lokale Schnittstelle und den verwendeten Algorithmus an, was darauf hinweist, dass VPLS MAC Move in einem VPLS-Netzwerk beobachtet wird.

Überprüfen der MAC-Verschiebung in einer VPLS-Instanz

Zweck

Stellen Sie sicher, dass die MAC-Verschiebung in einer VPLS-Instanz beobachtet wird.

Aktion

Führen Sie im Betriebsmodus den show vpls mac-move-action instance instance-name Befehl für Gerät PE1 aus.

Bedeutung

Die Ausgabe zeigt die lokale Schnittstelle und den verwendeten Algorithmus, der anzeigt, dass eine VPLS-MAC-Verschiebung in einer VPLS-Instanz beobachtet wurde.

Überprüfen des MAC-Verschiebungspuffers in einem VPLS-Netzwerk

Zweck

Überprüfen Sie den MAC-Verschiebungspuffer, um die MAC-Verschiebungen zu überwachen, die im VPLS-Netzwerk stattfinden.

Aktion

Führen Sie im Betriebsmodus den show l2-learning mac-move-buffer Befehl für Gerät PE1 aus.

Verifizieren der VPLS-MAC-Tabelle für den Basis-IFL-Ansatzalgorithmus

Zweck

Überprüfen Sie die grundlegenden Lernschnittstellen für die MAC-Adressen. .

Aktion

Führen Sie den show vpls mac-table extensive Befehl im Betriebsmodus aus, um umfangreiche Informationen zur VPLS-MAC-Tabelle abzurufen.

Bedeutung

Die Ausgabe des Befehls show vpls mac-table extensive zeigt die Basislernschnittstelle der MAC-Adresse an.

Überprüfen, ob die Schnittstelle deaktiviert ist

Zweck

Stellen Sie sicher, dass die grundlegende Lernschnittstelle der MAC-Adresse deaktiviert ist.

Aktion

Führen Sie im Betriebsmodus den show interfaces interface-name Befehl für Gerät PE1 aus.

Bedeutung

Das Flag link-layer-down in der Ausgabe zeigt an, dass die Schnittstelle deaktiviert ist.

Verifizieren der VPLS-MAC-Tabelle für den Statistical Approach Algorithm

Zweck

Überprüfen Sie die VPLS-MAC-Tabelle für den statistischen Ansatzalgorithmus.

Aktion

Führen Sie im Betriebsmodus den show vpls mac-table extensive Befehl für Gerät PE1 aus.

Bedeutung

Der Base learning interface Wert ist null, was angibt, dass der statistische Ansatz verwendet wird.

Tabelle der Versionshistorie
Release
Beschreibung
14.2
Ab Junos OS 14.2 können Sie den Router so konfigurieren, dass eine Schleife in einem VPLS-Netzwerk verhindert wird.