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Amélioration des performances VPN de couche 3

Ce sujet présente les sauts suivants composites en chaîne (CNH) et fournit un exemple de la manière d’activer le CNH enchaîné sur les routeurs PE de l’arrière vers l’arrière.

Sauts composites enchaînés pour VPN et 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, ainsi que les routeurs centraux T4000 sont principalement conçus pour gérer de gros volumes de trafic au cœur des grands réseaux. Les CNH en chaîne facilitent cette fonctionnalité en permettant au routeur de traiter des volumes de routes beaucoup plus importants. Un CNH enchaîné permet au routeur de diriger des ensembles de routes partageant la même destination vers un saut suivant commun, au lieu que chaque route inclue également la destination. Si une destination du réseau est modifiée, au lieu d’avoir à mettre à jour toutes les routes partageant cette destination avec les nouvelles informations, seul le saut suivant partagé est mis à jour avec les nouvelles informations. Les CNH enchaînés continuent de pointer vers ce saut suivant, qui contient maintenant la nouvelle destination.

Lorsque les sauts suivants des LSP MPLS sont créés sur les routeurs, les informations de balise correspondant au label MPLS le plus interne sont extraites dans un CNH en chaîne. Le CNH enchaîné est stocké dans le moteur de transfert de paquets entrant. Le CNH enchaîné pointe vers un saut suivant appelé saut suivant qui réside sur le moteur de transfert de paquets sortant. Le saut suivant contient toutes les autres informations (toutes les étiquettes, à l’exception des étiquettes internes les plus internes, ainsi que les informations IFA/IP correspondant au nœud du saut suivant). De nombreux sauts composites enchaînés peuvent partager le même saut suivant. En outre, séparer le label le plus interne (c’est-à-dire le label VPN) du saut suivant et le stocker sur le PFE entrant (dans le saut composite suivant enchaîné) permet de conserver la mémoire du moteur de transfert de paquets sortant 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 en chaîne pour les routeurs d’entrée ou de transit sur le réseau MPLS.

Tableau 1 : Prise en charge du saut suivant composite en chaîne

Plate-forme

VPN de couche 2

VPN de couche 3

L2 CKT

PTX Series

Entrant et transit

Entrant et transit

Entrant uniquement

MX Series

Entrant uniquement

Entrant uniquement

Entrant uniquement

Pour activer des cnH enchaînés sur un routeur T4000, le châssis doit être configuré pour utiliser l’option enhanced-mode en mode services réseau.

Avantages des sauts composites enchaînés

Le CNH en chaîne optimise la mémoire et les performances du routeur en réduisant la taille de la table de transfert. Le routeur peut utiliser la même entrée du saut suivant dans la table de transfert pour les routes avec différentes destinations lorsque le saut suivant est le même. Cela réduit le nombre d’entrées dans la table de transfert et le nombre de modifications lors de la modification de l’entrée du saut suivant.

Accepter les mises à jour de routage 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 alloue normalement un label VPN interne pour chaque interface de routage et de transfert virtuel (VRF) en périphérie du client (VRF) d’un routeur de périphérie fournisseur (PE). Cependant, d’autres fournisseurs allouent un label VPN pour chaque route apprise sur les interfaces CE d’un routeur PE. Cette pratique augmente de manière exponentielle le nombre d’étiquettes VPN, ce qui ralentit le traitement du système et le temps de convergence.

Les CNH enchaînés sont des fonctions de composition qui remplacent les chaînes de réécriture partielles associées aux sauts suivant individuels pour former une chaîne de réécriture plus importante ajoutée à un paquet. Grâce à cette fonction, le nombre de routes avec des étiquettes VPN internes uniques pouvant être traitées par un routeur Juniper Networks augmente considérablement. Les éléments de mise à jour de route communs associés aux VPN de couche 3 sont combinés, ce qui réduit le nombre de mises à jour de route et les états individuels que le routeur Juniper Networks doit maintenir, et améliore les performances d’évolutivité et de convergence.

Note:

Les routeurs ACX Series prennent en charge l’instruction chained-composite-next-hop ingress CLI au [edit routing-options forwarding-table] niveau hiérarchique 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 à gérer et de la façon dont vous souhaitez ou non créer des CNH en chaîne pour les routes étiquetées IPv6 :

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

Pour les routeurs Juniper Networks qui participent à un réseau de fournisseurs mixtes avec jusqu’à un million d’étiquettes VPN de couche 3, incluez l’énoncé l3vpn 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 de la [edit routing-options forwarding-table] hierarchy level.

Meilleures pratiques :

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

Cette déclaration peut également améliorer les performances VPN de couche 3 des routeurs Juniper Networks dans les réseaux où seuls les routeurs Juniper Networks sont déployés. Nous vous recommandons également de configurer 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 PIC ENHANCED III

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

Pour accepter jusqu’à un million de mises à jour de routage VPN de couche 3 avec des étiquettes VPN internes uniques, configurez l’instruction l3vpn . Cette déclaration est uniquement disponible 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 à l’aide d’un mélange de liens vers des routeurs PE directement connectés et indirectement connectés.

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 routage VPN de couche 3 avec des étiquettes VPN internes uniques :

  1. Incluez l’énoncé 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:

    Cette 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 d’une mémoire supplémentaire pour les étiquettes VPN de couche 3, consultez la bibliothèque d’administration Junos OS.

Une fois l’instruction l3vpn configurée, vous pouvez déterminer si un routage VPN de couche 3 fait partie d’un CNH en chaîne en examinant la sortie d’affichage des commandes suivantes :

  • show route route-value extensive

  • show route forwarding-table destination destination-value extensive

Accepter plus d’un million de mises à jour de routage VPN de couche 3

Pour les routeurs Juniper Networks qui participent à un réseau de fournisseurs mixtes avec plus d’un million d’étiquettes VPN de couche 3, incluez l’énoncé extended-space 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 les instructions ne sont pas prises en charge sur les routeurs ACX Series.

Meilleures pratiques :

Nous vous recommandons de configurer l’instruction dans les 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 ces instructions peuvent également améliorer les performances VPN de couche 3 des routeurs Juniper Networks dans les réseaux où seuls les routeurs Juniper Networks sont déployés, nous vous recommandons également de configurer l’énoncé dans ces réseaux.

L’instruction extended-space peut doubler le nombre de routes à l’aide d’étiquettes VPN internes uniques qui peuvent être traitées par un routeur Juniper Networks. Toutefois, lors de la configuration de scénarios VPN de couche 3 à très grande échelle, gardez à l’esprit les directives suivantes :

Meilleures pratiques :

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 routage VPN de couche 3 avec des étiquettes VPN internes uniques :

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

    Un redémarrage du routeur peut être requis. Pour plus de détails, consultez la présentation du mode services réseau dans la bibliothèque d’administration Junos OS .

Une fois la configuration terminée, vous pouvez déterminer si un routage 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 composites enchaînés pour les routes unicast étiquetées IPv6

Vous pouvez activer les CNH en chaîne pour les routes unicast étiquetées IPv6 en configurant les instructions inet6 et bgp étiquetées :

Pour activer les sauts composites enchaînés 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 des sauts composites en chaîne pour les connexions PE-PE directes dans les VPN

Cet exemple montre comment activer des connexions VPN (Virtual Private Network) de couche 3 de routeur d’arrière en arrière avec des cnH en chaîne 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 combinés à des routeurs MX240, MX480, MX960 ou T4000.

  • Junos OS Version 13.3 s’exécutant sur tous les équipements.

Avant de commencer :

  1. Configurez les interfaces de l’équipement.

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

    1. MPLS

    2. BGP

    3. LDP LSP en tant que tunnels entre les équipements PE

    4. OSPF ou tout autre protocole IGP

Aperçu

Avant junos OS version 13.3, dans un cas VPN de couche 3 dégénéré sans la présence d’un routeur central MPLS, le comportement précédent de saut suivant indirect aplani et de saut suivant unicast a été utilisé car il n’y avait pas d’étiquette extérieure disponible dans la connexion PE-PE de l’arrière vers l’arrière, et l’équipement PE entrant a uniquement poussé 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 enchaînés n’ont pas pu être utilisés non plus.

Sur les plates-formes ne prenant en charge que les interfaces MIC et MPC, les CNH en chaîne sont activées par défaut. Sur les plates-formes qui prennent en charge à la fois les interfaces DPC et MPC, la configuration VPN de couche 3 a nécessité l’instruction pe-pe-connection de prendre en charge les CNH en chaîne pour les connexions PE-PE. Toutefois, l’énoncé n’a pe-pe-connection pas été pris en charge sur les plates-formes avec des interfaces MIC et FPC uniquement.

Pour répondre à ces limites, à commencer par Junos OS version 13.3, la prise en charge des CNH en chaîne est améliorée afin d’identifier automatiquement la capacité de la plate-forme sous-jacente sur lesCNH en chaîne au démarrage, sans dépendre de la configuration de l’utilisateur, et de décider du type de saut suivant (composite ou indirect) à intégrer au label VPN de couche 3. Cela améliore la prise en charge des connexions PE-PE d’arrière en arrière dans les VPN de couche 3 avec cnH enchaînés, et élimine le besoin de l’énoncé pe-pe-connection .

Pour activer des CNH enchaînés pour les équipements 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, effectuez les modifications suivantes :

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

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

Topologie

Figure 1 : Sauts composites en chaîne pour les connexions Chained Composite Next Hops for PE-PE Connections PE-PE

Configuration

Configuration rapide CLI

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

CE1

PE1

PE2

P

PE3

CE2

Configuration du VPN de couche 3 multipath avec sauts composites en chaîne

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 Using the CLI Editor in Configuration Mode.

Pour configurer un VPN de couche 3 de base avec cnh enchaîné sur le routeur PE1 :

Note:

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

  1. Configurez les interfaces du routeur PE1.

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

  3. Activez le CNH en chaîne 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 à appairage avec les routeurs PE2 et PE3.

  8. Configurez OSPF avec des fonctionnalités d’ingénierie de trafic sur toutes les interfaces de PE1, à l’exclusion de l’interface de gestion.

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

  10. Configurez une stratégie pour équilibrer la 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 appairer avec CE1.

Résultats

Depuis le mode configuration, confirmez votre configuration en entrant les show chassiscommandes , show interfacesshow protocols, show routing-optionset show routing-instancesshow 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 routes

But

Vérifiez que les préfixes VPN de couche 3 vers le point PE1-PE2 vers les CNH enchaînés.

Action

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

Sens

Le routeur PE2 est le CNH pour pe1 pour atteindre le CE2.

Vérification des sauts suivant en chaîne sur une connexion PE-PE directe

But

Vérifiez que le saut suivant en chaîne est généré pour une connexion PE-PE directe sur CE1.

Action

À partir du mode opérationnel, exécutez la ping commande.

Sens

Le CNH enchaîné est activé pour la connexion PE1/PE2.