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Cloud-Native Routerインターフェイスの概要

ここでは、JCNRコントローラが提供するネットワーク通信インタフェースについて説明します。ファブリックインターフェイスは、複数のインターフェイスからトラフィックを受信する集約されたインターフェイスです。異なるワークロードが接続されているインターフェイスは、ワークロード インターフェイスと呼ばれます。

このトピックを読むと、JCNR-Controllerが提供するネットワーク通信インターフェースを理解することができます。インターフェイス名、接続先、通信方法について説明します。提供するサービスについてです

Juniper Cloud-Native Routerのインターフェイスタイプ

Juniper Cloud-Native Routerは、2種類のインターフェイスをサポートしています。

  • ファブリックインターフェイス—複数のインターフェイスからトラフィックを受信する集約されたインターフェイス。ファブリックインターフェイスは常に物理インターフェイスです。それらは、物理機能 (PF) または仮想機能 (VF) のいずれかです。これらのインターフェイスのスループット要件はより高いため、複数のハードウェア キューが割り当てられます。各ハードウェア キューには、専用の CPU コアが割り当てられます。インタフェースは、デプロイヤHelmchartsの適切な values.yaml ファイルを使用してCloud-Native Router用に設定されます。インターフェイス マッピングを表示するには、 dpdkinfo -c コマンドを使用します。詳細については、『導入ガイド』の「vRouter CLI によるトラブルシューティング」トピックを参照してください。また、スループット要件が低いファブリック ワークロード インターフェイスもあります。インターフェイスにはハードウェア キューが 1 つだけ割り当てられるため、貴重な CPU リソースを節約できます。これらのインターフェイスは、デプロイヤーのヘルムチャートの適切な values.yaml ファイルを使用して構成できます。

  • ワークロードインターフェイス—さまざまなワークロードが接続されているインターフェイス。インターフェイスはソフトウェアベースまたはハードウェアベースのいずれかです。ソフトウェアベースのインターフェイスは、データ プレーン開発キット (DPDK) ポーリング モード ドライバー (PMD) を使用した高性能インターフェイスと、カーネル ドライバーを使用した低パフォーマンス インターフェイスのいずれかです。通常、DPDKインターフェイスは、ユーザーデータ(GTP-U)トラフィックのGPRSトンネリングプロトコルなどのデータトラフィックに使用され、カーネルベースのインターフェイスは、TCPなどのコントロールプレーンデータトラフィックに使用されます。カーネル ポッド インターフェイスは、通常、運用、管理、保守(OAM)トラフィック用です。インターフェイスは veth ペアとして設定され、インターフェイスの一方の端はポッド内にあり、もう一方の端はホスト上の Linux カーネル内にあります。Cloud-Native Routerは、リンクボンディングPMDを介したボンディングされたインターフェイスもサポートしています。これらのインターフェイスは、デプロイヤーのヘルムチャートの適切な values.yaml ファイルを使用して構成できます。

    Cloud-Native Routerは、ファブリックおよびワークロードインターフェイス全体のトランクインターフェイス、アクセスインターフェイス、サブインターフェイスなど、さまざまなタイプのVLANインターフェイスをサポートします。

    Cloud-Native Routerインターフェイスの詳細

    さまざまなCloud-Native Routerインターフェイスについて、以下で詳しく説明します。

  • エージェントインターフェイス

    vRouter のエージェントインターフェイスは 1 つだけです。エージェントインターフェイスは、vRouter-agentとvRouter間の通信を可能にします。vRouter CLI で vif --list コマンドを発行すると、エージェントインターフェイスは次のように表示されます。

  • DPDK VF ワークロード インターフェイス

    これらのインターフェイスは、無線ユニット(RU)またはミリ波分散ユニット(mmWave-DU)に接続します。vRouter CLI で vif --list コマンドを発行すると、DPDK VF ワークロード インターフェイスは次のように表示されます。

  • DPDK VF ファブリック インターフェイス(物理トランク)

    ホスト サーバー上の物理ネットワーク インターフェイス カード (NIC) に関連付けられている DPDK VF ファブリック インターフェイスは、複数の VLAN からのトラフィックを受け入れます。

    show configurationコマンドを使用したcRPDインターフェイスの設定は、以下のようになります(簡潔にするために出力は省略されています)。

    vRouter CLI で vif --list コマンドを発行すると、DPDK VF ファブリック インターフェイスは次のようになります。

  • アクティブまたはスタンバイボンドインターフェイス(ボンドトランク)

    ボンディングインターフェイスは、複数のVLANからのトラフィックを受け入れます。ボンディング・インターフェースは、アクティブ・モードまたはスタンバイ・モード(モード0)で作動します。Helm チャート設定のボンドインターフェイスは、次のように定義します。

    show configurationコマンドを使用したcRPDインターフェイスの設定は、以下のようになります(簡潔にするために出力は省略されています)。

    vRouter CLI で vif --list コマンドを発行すると、ボンドインターフェイスは次のように表示されます。

  • DPDK データプレーン (Virtio Trunk) virtio を使用したポッドインターフェイス

    トランク インターフェイスは、タグ付きパケットのみを受け入れます。タグなしタグなしパケットはすべて破棄されます。これらのインターフェイスは、特定の VLAN パケットのみを許可する VLAN フィルターを受け入れることができます。トランク インターフェイスは、複数のブリッジ ドメイン(BD)の一部になることができます。ブリッジ ドメインは、同じフラッディングまたはブロードキャスト特性を共有する一連の論理ポートです。VLAN と同様に、ブリッジ ドメインは複数のデバイスの 1 つ以上のポートにまたがります。Virtio インターフェースは、DPDK データプレーンで virtio を使用する Pod インターフェースに関連付けられています。

    show configurationコマンドを使用したcRPDインターフェイスの設定は、以下のようになります(簡潔にするために出力は省略されています)。

    vRouter CLI で vif --list コマンドを発行すると、virtio with DPDK データプレーンインターフェイスは次のように表示されます。

  • Kernel インターフェースを使用した Pod インターフェース

    アクセス インターフェイスは、タグ付きパケットとタグなしタグなしパケットの両方を受け入れます。タグなしパケットには、アクセスVLANまたはアクセスBDのタグが付けられます。アクセスVLANを持つパケット以外のタグ付きパケットはすべて破棄されます。アクセス インターフェイスは、単一のブリッジ ドメインの一部です。親インターフェースはありません。

    show configurationコマンドを使用したcRPDインターフェイスの設定は、以下のようになります(簡潔にするために出力は省略されています)。

    vRouter CLI で vif --list コマンドを発行すると、vTh ペアのインターフェイスは次のようになります。

  • L2 VLAN サブインターフェイス

    レイヤー2 VLANサブインターフェイスを使用してユーザーポッドを構成し、Cloud-Native Routerインスタンスにアタッチできます。VLAN サブインターフェイスは、物理スイッチやルーター上の論理インターフェイスのようなものです。設定されたVLANタグに一致するタグ付きパケットのみにアクセスします。サブインターフェイスには親インターフェイスがあります。親インターフェイスは、それぞれが VLAN ID を持つ複数のサブインターフェイスを持つことができます。Cloud-Native Routerを実行する場合は、各サブインターフェイスを特定のVLANに関連付ける必要があります。

    show configurationコマンドを使用して表示したcRPDインターフェイス設定は、以下の通りです(簡潔にするために出力は省略されています)。

    L2 の場合:

    vRouterでは、VLANサブインターフェイスの設定は次のとおりです。

    手記：

    vRouterのVLANサブインターフェイスを確認するには、コマンド kubectl exec -it -n contrail contrail-vrouter-<agent container> -- bash コマンドを実行してvRouterエージェントに接続し、コマンド vif --getを実行します。

  • L3 物理インターフェイス

    cRPDの対応するインターフェイスの状態:

    L3 ボンド インターフェイス

    cRPDの対応するインターフェイスの状態:

  • L3ポッドホストユーザーインターフェイス

    cRPDの対応するインターフェイスの状態:

  • L3 カーネル インターフェイス

    cRPDの対応するインターフェイスの状態:

  • L3 VLAN サブインターフェイス

    Juniper Cloud-Native Router リリース 23.2 以降、Cloud-Native Router は、L3 モードでの VLAN サブインターフェイスの使用をサポートしています。

    cRPDの対応するインターフェイスの状態: