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Améliorer les performances des VPN de couche 3

Cette rubrique présente les sauts suivants composites chaînés (CNH) et fournit un exemple d’activation des CNH chaînés sur des routeurs PE dos à dos.

Sauts suivants composites chaînés pour les VPN et les circuits de couche 2

Les routeurs de transport de paquets PTX Series de Juniper Networks, les plates-formes de routage universelles 5G MX Series avec interfaces MIC et MPC et les routeurs centraux T4000 sont principalement conçus pour gérer de gros volumes de trafic au cœur de grands réseaux. Les CNH chaînés facilitent cette capacité en permettant au routeur de traiter des volumes de routes beaucoup plus importants. Un CNH chaîné permet au routeur de diriger des ensembles de routes partageant la même destination vers un prochain saut de transfert commun, plutôt que de faire en sorte que chaque route inclue également la destination. En cas de modification d’une destination réseau, plutôt que d’avoir à mettre à jour tous les itinéraires partageant cette destination avec les nouvelles informations, seul le prochain saut de transfert partagé est mis à jour avec les nouvelles informations. Les CNH chaînés continuent de pointer vers ce saut suivant de transfert, qui contient désormais la nouvelle destination.

Lorsque les sauts suivants pour les LSP MPLS sont créés sur les routeurs, les informations de balise correspondant à l’étiquette MPLS la plus interne sont extraites dans un CNH chaîné. Le CNH chaîné est stocké dans le moteur de transfert de paquets entrant. Le CNH chaîné pointe vers un saut suivant, appelé saut suivant de transfert, qui réside sur le moteur de transfert de paquets de sortie. Le saut suivant de transfert contient toutes les autres informations (toutes les étiquettes, à l’exception des étiquettes les plus internes, ainsi que les informations IFA/IP correspondant au nœud de saut suivant). De nombreux sauts suivants composites chaînés peuvent partager le même saut suivant de transfert. En outre, la séparation de l’étiquette la plus interne (c’est-à-dire l’étiquette VPN) du saut suivant de transfert et son stockage sur le PFE d’entrée (dans le saut suivant composite chaîné) permet d’économiser la mémoire du moteur de transfert de paquets de sortie en réduisant le nombre de chaînes de réécriture stockées sur le moteur de transfert de paquets de sortie.

Le Tableau 1 illustre la prise en charge des CNH chaînés pour les routeurs entrants ou de transit sur le réseau MPLS.

Tableau 1 : Prise en charge des sauts suivants composites chaînés

Plateforme

L2 VPN

L3 VPN

L2 CKT

PTX Series

Entrée et transit

Entrée et transit

Entrée uniquement

MX Series

Entrée uniquement

Entrée uniquement

Entrée uniquement

Pour activer les CNH chaînés sur un routeur T4000, le châssis doit être configuré pour utiliser cette enhanced-mode option en mode services réseau.

Avantages des sauts suivants en composite chaîné

Le CNH chaîné optimise la mémoire et les performances du routeur en réduisant la taille de la table de transfert. Le routeur peut utiliser la même entrée de saut suivant dans la table de transfert pour les routes ayant des destinations différentes lorsque le saut suivant est le même. Cela réduit le nombre d’entrées dans la table de transfert et réduit le nombre de modifications lorsque l’entrée de saut suivante doit être modifiée.

Acceptation des mises à jour d’itinéraire avec des étiquettes VPN internes uniques dans les VPN de couche 3

Pour les VPN de couche 3 configurés sur les routeurs Juniper Networks, Junos OS attribue normalement une étiquette VPN interne à chaque interface VRF (Customer Edge) orientée périphérie client (CE) d’un routeur PE (Provider Edge). Cependant, d’autres fournisseurs attribuent une étiquette VPN pour chaque route apprise via les interfaces CE d’un routeur PE. Cette pratique augmente le nombre d’étiquettes VPN de façon exponentielle, ce qui ralentit le traitement du système et le temps de convergence.

Les CNH chaînés sont une fonction de composition qui concatène les chaînes de réécriture partielles associées aux sauts suivants individuels pour former une chaîne de réécriture plus grande qui est ajoutée à un paquet. Cette fonction augmente considérablement le nombre de routes avec des étiquettes VPN internes uniques pouvant être traitées par un routeur Juniper Networks. Les éléments communs de mise à jour de route associés aux VPN de couche 3 sont combinés, ce qui réduit le nombre de mises à jour de route et d’états individuels que le routeur Juniper Networks doit gérer, et conduit à une amélioration de l’évolutivité et des performances de convergence.

Note:

Les routeurs ACX Series prennent en charge l’instruction chained-composite-next-hop ingress CLI au niveau de la [edit routing-options forwarding-table] hiérarchie uniquement pour les VPN de couche 3. L’instruction chained-composite-next-hop ingress CLI pour les services de couche 2 n’est pas prise en charge.

Vous pouvez configurer le routeur en fonction du nombre d’étiquettes VPN que vous souhaitez gérer et de la création ou non de CNH chaînés pour les routes étiquetées IPv6 :

Accepter jusqu’à un million de mises à jour de routes VPN de couche 3

Pour les routeurs Juniper Networks faisant partie d’un réseau de fournisseurs mixtes comportant jusqu’à un million d’étiquettes VPN de couche 3, incluez la l3vpn déclaration au niveau de la [edit routing-options forwarding-table chained-composite-next-hop ingress] hiérarchie. L’instruction l3vpn est désactivée par défaut.

Note:

Les routeurs ACX Series ne prennent pas en charge l’instruction chained-composite-next-hop ingress CLI au niveau [edit routing-options forwarding-table] hierarchy level.

Bonne pratique :

Nous vous recommandons de configurer l’instruction l3vpn chaque fois que vous avez déployé des routeurs Juniper Networks sur des réseaux de fournisseurs mixtes comptant jusqu’à un million de routes pour prendre en charge les VPN de couche 3.

Étant donné que l’utilisation de cette instruction peut également améliorer les performances VPN de couche 3 des routeurs Juniper Networks dans les réseaux où seuls des routeurs Juniper Networks sont déployés, nous vous recommandons de configurer également les instructions dans ces réseaux.

Vous pouvez configurer l’instruction l3vpn sur les routeurs suivants :

  • Routeurs ACX Series

  • Routeurs MX Series

  • Routeurs M120

  • Routeurs M320 avec un ou plusieurs FPC Enhanced III

  • Routeurs T Series (pour Junos OS version 10.4 et ultérieures)

Pour accepter jusqu’à un million de mises à jour de route VPN de couche 3 avec des étiquettes VPN internes uniques, configurez l’instruction l3vpn . Cette déclaration n’est prise en charge que sur les routeurs PE connectés indirectement. La configuration de cette instruction sur un routeur directement connecté à un routeur PE n’offre aucun avantage. Vous pouvez configurer l’instruction l3vpn sur un routeur avec un mélange de liens vers des routeurs PE connectés directement et indirectement.

Note:

Vous ne pouvez pas configurer l’instruction et les l3vpn sous-instructions en même temps que vous avez configuré l’instruction vpn-unequal-cost .

Pour configurer le routeur afin qu’il accepte jusqu’à un million de mises à jour de route VPN de couche 3 avec des étiquettes VPN internes uniques :

  1. Incluez l’instruction l3vpn .
  2. Pour améliorer l’allocation de mémoire afin de prendre en charge un plus grand nombre d’étiquettes VPN de couche 3, incluez l’instruction vpn-label .
    Note:

    La vpn-label déclaration ne fournit aucune modification fonctionnelle lorsqu’elle est utilisée sur les routeurs MX Series. Vous pouvez omettre la configuration de cette instruction sur les routeurs MX Series.

    Pour plus d’informations sur la configuration de plus de mémoire pour les étiquettes VPN de couche 3, reportez-vous à la bibliothèque d’administration de Junos OS.

Une fois que vous avez configuré l’instruction l3vpn , vous pouvez déterminer si une route VPN de couche 3 fait partie ou non d’un CNH chaîné en examinant la sortie d’affichage des commandes suivantes :

  • show route route-value extensive

  • show route forwarding-table destination destination-value extensive

Acceptation de plus d’un million de mises à jour de routes VPN de couche 3

Pour les routeurs Juniper Networks faisant partie d’un réseau de fournisseurs mixtes avec plus d’un million d’étiquettes VPN de couche 3, incluez la extended-space déclaration au niveau de la [edit routing-options forwarding-table chained-composite-next-hop ingress l3vpn] hiérarchie. L’instruction extended-space est désactivée par défaut.

Note:

Les chained-composite-next-hop ingress instructions et extended-space ne sont pas prises en charge sur les routeurs ACX Series.

Bonne pratique :

Nous vous recommandons de configurer l’instruction dans des extended-space réseaux de fournisseurs mixtes contenant plus d’un million de routes pour prendre en charge les VPN de couche 3.

Étant donné que l’utilisation de ces instructions peut également améliorer les performances VPN de couche 3 des routeurs Juniper Networks dans les réseaux où seuls des routeurs Juniper Networks sont déployés, nous vous recommandons de configurer également l’instruction dans ces réseaux.

L’utilisation de cette extended-space instruction permet de doubler le nombre de routes avec des étiquettes VPN internes uniques qui peuvent être traitées par un routeur Juniper Networks. Toutefois, lorsque vous configurez de tels scénarios de VPN de couche 3 à très grande échelle, gardez à l’esprit les instructions suivantes :

Bonne pratique :

Nous vous recommandons vivement d’utiliser des moteurs de routage 64 bits exécutant Junos OS 64 bits pour prendre en charge les préfixes VPN de couche 3 avec des étiquettes VPN internes uniques à plus grande échelle.

Pour configurer le routeur afin qu’il accepte plus d’un million de mises à jour de route VPN de couche 3 avec des étiquettes VPN internes uniques :

  1. Incluez l’instruction l3vpn .
  2. Incluez l’instruction extended-space .
  3. Configurez les services réseau du châssis pour le mode amélioré.
    Note:

    Un redémarrage du routeur peut être nécessaire. Pour plus d’informations, reportez-vous à la section Présentation du mode Services réseau dans la bibliothèque d’administration de Junos OS .

Une fois la configuration terminée, vous pouvez déterminer si une route VPN de couche 3 fait partie d’un CNH en examinant la sortie d’affichage des commandes suivantes :

  • show route route-value extensive

  • show route forwarding-table destination destination-value extensive

Activation des sauts suivants composites chaînés pour les routes unicast étiquetées IPv6

Vous pouvez activer des CNH chaînés pour les routes unicast étiquetées IPv6 en configurant les instructions labeled-bgp et inet6 :

Pour activer les sauts suivants composites chaînés pour les routes unicast étiquetées inet6, incluez l’instruction inet6 au niveau de la [edit routing-options forwarding-table chained-composite-next-hop ingress labeled-bgp] hiérarchie. Cette instruction est désactivée par défaut.

Exemple : Configuration de sauts suivants composites chaînés pour les connexions PE-PE directes dans les VPN

Cet exemple montre comment activer des connexions de réseau privé virtuel (VPN) de couche 3 consécutives avec des CNH chaînés pour les interfaces MIC et MPC sur les routeurs MX Series et T4000.

Exigences

Cet exemple utilise les composants matériels et logiciels suivants :

  • Six routeurs pouvant être une combinaison de routeurs MX240, MX480, MX960 ou T4000.

  • Junos OS version 13.3 s’exécute sur tous les équipements.

Avant de commencer :

  1. Configurez les interfaces des appareils.

  2. Configurez les protocoles de routage suivants sur tous les routeurs :

    1. MPLS (en anglais)

    2. BGP

    3. LSP LDP sous forme de tunnels entre les équipements PE

    4. OSPF ou tout autre protocole IGP

Aperçu

Avant la version 13.3 de Junos OS, dans un cas de VPN de couche 3 dégénéré sans la présence d’un routeur central MPLS, le comportement précédent consistant à aplatir le saut suivant indirect et le saut suivant unicast était utilisé car aucune étiquette externe n’était disponible dans la connexion PE-PE dos à dos et le périphérique PE entrant ne poussait que des étiquettes VPN uniques. Dans un scénario de trajets multiples VPN de couche 3 avec des chemins PE-PE et PE-P-PE mixtes, les CNH chaînés ne pouvaient pas non plus être utilisés.

Sur les plates-formes qui prennent uniquement en charge les interfaces MIC et MPC, les CNH chaînés sont activés par défaut. Sur les plates-formes qui prennent en charge à la fois les interfaces DPC et MPC, la configuration VPN de couche 3 nécessitait que l’instruction pe-pe-connection prenne en charge les CNH chaînés pour les connexions PE-PE. Cependant, la déclaration n’était pas prise en charge sur les pe-pe-connection plates-formes avec des interfaces MIC et FPC uniquement.

Pour remédier à ces limitations, à partir de la version 13.3 de Junos OS, la prise en charge des CNH chaînés a été améliorée afin d’identifier automatiquement la capacité de plate-forme sous-jacente sur les CNH chaînés au démarrage, sans dépendre de la configuration de l’utilisateur, et de décider du type de saut suivant (composite ou indirect) à intégrer dans l’étiquette VPN de couche 3. Cela améliore la prise en charge des connexions PE-PE consécutives dans les VPN de couche 3 avec des CNH chaînés, et élimine le besoin de l’instruction pe-pe-connection .

Pour activer les CNH chaînés pour les périphériques PE directement connectés, en plus d’inclure l’instruction l3vpn au niveau de la [edit routing-options forwarding-table chained-composite-next-hop ingress] hiérarchie, apportez les modifications suivantes :

  • Sur les plates-formes de routage universelles 5G MX Series contenant à la fois des FPC DPC et MPC, les CNH chaînés sont désactivés par défaut. Pour activer les CNH chaînés sur les MX240, MX480 et MX960, le châssis doit être configuré pour utiliser cette enhanced-ip option en mode services réseau.

  • Sur les routeurs centraux T4000 contenant des MPC et des FPC, les CNH chaînés sont désactivés par défaut. Pour activer les CNH chaînés sur un routeur T4000, le châssis doit être configuré pour utiliser cette enhanced-mode option en mode services réseau.

Topologie

Figure 1 : Sauts suivants composites chaînés pour les connexions Network topology diagram showing connections between customer edge routers CE1, CE2, provider edge routers PE1, PE2, PE3, and core provider router P. The diagram includes IP addresses, subnet masks, and loopback addresses, illustrating a service provider's MPLS network layout for device configuration and troubleshooting. PE-PE

Configuration

Configuration rapide de la CLI

Pour configurer rapidement cet exemple, copiez les commandes suivantes, collez-les dans un fichier texte, supprimez les sauts de ligne, modifiez tous les détails nécessaires pour qu’ils correspondent à votre configuration réseau, puis copiez et collez les commandes dans l’interface de ligne de commande au niveau de la [edit] hiérarchie.

CE1

PE1

PE2

L

PE3

CE2

Configuration d’un VPN de couche 3 multichemin avec des sauts suivants composites chaînés

Procédure étape par étape

L’exemple suivant vous oblige à naviguer à différents niveaux dans la hiérarchie de configuration. Pour plus d’informations sur la navigation dans l’interface de ligne de commande, reportez-vous à la section Utilisation de l’éditeur CLI en mode Configuration.

Pour configurer un VPN de couche 3 de base avec CNH chaîné sur le routeur PE1 :

Note:

Répétez cette procédure pour les routeurs PE2 et PE3 du domaine MPLS, après avoir modifié les noms d’interface, les adresses et tous les autres paramètres appropriés pour chaque routeur.

  1. Configurez les interfaces sur le routeur PE1.

  2. Activez le mode IP amélioré sur le châssis PE1.

  3. Activez les CNH chaînés sur le VPN de couche 3 global.

  4. Configurez le système autonome pour PE1.

  5. Exportez la stratégie configurée pour l’équilibrage de charge.

  6. Configurez MPLS sur les interfaces PE1 qui se connectent au routeur P et aux autres routeurs PE.

  7. Configurez le groupe IBGP pour PE1 afin qu’il soit appairé avec les routeurs PE2 et PE3.

  8. Configurez OSPF avec une fonctionnalité d’ingénierie de trafic sur toutes les interfaces de PE1, à l’exception de l’interface de gestion.

  9. Configurez LDP sur toutes les interfaces de PE1, à l’exception de l’interface de gestion.

  10. Configurez une stratégie d’équilibrage de charge du trafic par paquet.

  11. Configurez une instance de routage VRF sur l’interface CE1 de PE1.

  12. Configurez les paramètres de l’instance de routage.

  13. Configurez un groupe EBGP pour l’instance de routage, afin que PE1 puisse s’appairer avec CE1.

Résultats

En mode configuration, confirmez votre configuration en entrant les show chassiscommandes , show interfaces, show protocols, show routing-optionsshow routing-instances, et show policy-options . Si la sortie n’affiche pas la configuration prévue, répétez les instructions de cet exemple pour corriger la configuration.

PE1

Vérification

Vérifiez que la configuration fonctionne correctement.

Vérification des itinéraires

But

Vérifiez que les préfixes VPN de couche 3 vers PE1-PE2 pointent vers des CNH chaînés.

Action

À partir du mode opérationnel, exécutez la show route 198.51.100.2 table vpn-a extensive commande.

Signification

Le routeur PE2 est le CNH permettant à PE1 d’atteindre CE2.

Vérification des sauts suivants chaînés sur une connexion PE-PE directe

But

Vérifiez qu’un saut suivant chaîné est généré pour une connexion PE-PE directe sur CE1.

Action

À partir du mode opérationnel, exécutez la ping commande.

Signification

Le CNH chaîné est activé pour la connexion PE1 à PE2.