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例:QFX シリーズ スイッチでのオーバーレイ ping とオーバーレイ トレースルートを使用した VXLAN オーバーレイ ネットワークのトラブルシューティング

仮想拡張LAN(VXLAN)オーバーレイネットワークでは、既存の ping コマンドと traceroute コマンドで、基盤となる物理ネットワークで仮想トンネルエンドポイント(VTEP)として機能する2台のジュニパーネットワークスデバイス間の基本的な接続を確認できます。しかし、2 つの VTEP の間には、中間デバイスを経由して同じ宛先へのルートが複数存在し、ping および traceroute パケットが正常に宛先に到達できる一方で、データ パケットが通常転送される別のルートに接続の問題が存在する可能性があります。

overlay QFX5100スイッチ向けJunos OSリリース14.1X53-D30で導入されたパラメーターとその他のオプションにより、 コマンドとtracerouteコマンドを使用してVXLANオーバーレイネットワークのトラブルシューティングを行うことができますping

ping およびトレースルート メカニズムを VXLAN オーバーレイ ネットワークで機能させるには、ping および traceroute パケット(運用、管理、および管理(OAM)パケットとも呼ばれます)を、VXLAN セグメント上で転送されるデータ パケットと同じ VXLAN UDP ヘッダー(外部ヘッダー)でカプセル化する必要があります。接続の問題が発生する可能性があります。接続の問題が発生した場合、オーバーレイ OAM パケットでデータ パケットと同じ問題が発生します。

この例では、VTEP でオーバーレイ ping と traceroute を使用して、VXLAN オーバーレイ ネットワークで以下を確認する方法を示します。

  • シナリオ 1:特定の VXLAN が別の VTEP で設定されていることを確認します。

  • シナリオ 2:特定のエンドポイントの MAC アドレスが、別の VTEP の VXLAN に関連付けられていることを確認します。

  • シナリオ 3 - 送信エンドポイントと受信エンドポイント間の特定のデータ フローに問題がないことを確認します。

メモ:

および traceroute overlay コマンドを発行ping overlayする場合、 コマンドを発行する送信元 VTEP、および ping または traceroute パケットを受信する宛先 VTEP は、オーバーレイ ping および traceroute をサポートするジュニパーネットワークスのデバイスでなければなりません。

要件

この例では、以下のハードウェアとソフトウェアのコンポーネントを使用しています。

  • アプリケーションが直接実行される 3 台の物理 (ベアメタル) サーバー。

  • Junos OSリリース14.1X53-D30またはそれ以降のソフトウェアを実行する2台のQFX5100スイッチ。これらのスイッチは VTEP として機能します。

  • レイヤー 3 ルーター 2 台。ジュニパーネットワークスのルーターまたは他のベンダーが提供するルーターの場合があります。

および traceroute overlay コマンドを発行ping overlayする前に、特定のシナリオで使用する各パラメーター(IPアドレスやMACアドレスなど)に必要な情報を収集します。表 1 を参照して、各シナリオで使用されるパラメーターを判別してください。

概要とトポロジー

図 1 に示す VXLAN オーバーレイ ネットワーク トポロジーには、アプリケーションが直接実行される物理サーバー A、B、C が含まれています。物理サーバー A および B 上のアプリケーションは、物理サーバー C 上のアプリケーションと通信する必要があります。これらのサーバーは同じサブネット上にあるため、アプリケーション間の通信はレイヤー 2 レベルで行われ、VXLAN カプセル化またはトンネルを使用してレイヤー 3 ネットワーク上でデータ パケットを伝送します。

図 1:オーバーレイ ping と traceroute を使用した VXLAN オーバーレイ ネットワーク Using Overlay Ping and Traceroute to Troubleshoot a VXLAN Overlay Networkのトラブルシューティング

このトポロジーには、VTEP として機能する 2 つのQFX5100スイッチがあります。VTEP1 は、物理サーバー A および B の VXLAN トンネルを開始および終端します。VTEP2 は、物理サーバー C に対しても同じことを行います。VTEP1 と VTEP2 は VXLAN 100 にあります。

物理サーバー A から送信されたデータ パケットは、通常、IP アドレス 192.0.2.30 でレイヤー 3 ルーターにルーティングされ、物理サーバー C に到達します。

この VXLAN オーバーレイ ネットワーク トポロジーでは、物理サーバー A と物理サーバー C の間で通信の問題が発生します。このデータ フローの問題のトラブルシューティングを行うには、VTEP1(送信元 VTEP またはtunnel-src)で および traceroute overlay コマンドを開始しping overlay、VTEP2 を宛先 VTEP または tunnel-dstに指定します。

ping overlayおよび traceroute overlay コマンドには、いくつかのパラメーターが含まれています。表 1 では、目的を説明し、シナリオ 1、2、および 3 で使用される各パラメーターの値を示します。

表 1 には、使用可能な ping overlay すべてのパラメーターと traceroute overlay パラメーターが含まれているわけではありません。この例では、これらの省略されたパラメーターの既定値を使用します。

表 1: シナリオ 1、2、および 3 の ping およびトレースルート オーバーレイのパラメーター値

ping overlay および traceroute overlay パラメータ

説明

パラメーターが適用されるシナリオ

tunnel-type

トラブルシューティングするトンネルのタイプを識別します。

すべての

VXLAN

vni

この例で使用されている VXLAN の VXLAN ネットワーク識別子(VNI)。

すべての

100

tunnel-src

オーバーレイ ping または traceroute を開始する VTEP1 の IP アドレス。

すべての

192.0.2.10

tunnel-dst

オーバーレイ ping または traceroute パケットを受信する VTEP2 の IP アドレス。

すべての

192.0.2.20

mac

宛先エンドポイントである物理サーバー C の MAC アドレス。

シナリオ 2 および 3 のみ

00:00:5E:00:53:cc

count

VTEP1が送信するオーバーレイping要求の数。

メモ:

count パラメータは、オーバーレイのトレースルートには適用されません。

すべての

5

hash-source-mac

送信元エンドポイントである物理サーバー A の MAC アドレス。

シナリオ 3 のみ

00:00:5E:00:53:aa

hash-destination-mac

宛先エンドポイントである物理サーバー C の MAC アドレス。

メモ:

シナリオ 3 でこのパラメーターを指定する場合、MAC アドレスはパラメーターに mac 指定した MAC アドレスと同じである必要があります。

シナリオ 3 のみ

00:00:5E:00:53:cc

hash-source-address

物理サーバー A の IP アドレス。

シナリオ 3 のみ

198.51.100.1

hash-destination-address

物理サーバー C の IP アドレス。

シナリオ 3 のみ

198.51.100.3

hash-vlan

送信元エンドポイントのVLAN ID。

メモ:

送信元エンドポイントが VLAN のメンバーでない場合は、このパラメーターを使用する必要はありません。

シナリオ 3 のみ

150

hash-input-interface

データフローが発生するVTEP1インターフェイス。

シナリオ 3 のみ

xe-0/0/2

hash-protocol

データ フローで使用されるプロトコルの値。

シナリオ 3 のみ

17

hash-source-port

外側の TCP/UDP 送信元ポートの値。

シナリオ 3 のみ

4456

hash-destination-port

外側の UDP 宛先ポートの値。

シナリオ 3 のみ

4540

表 1 には、シナリオ 3 で使用されるいくつかのハッシュ パラメーターが含まれています。これらのパラメーターごとに、トラブルシューティングするデータ フローに関連付けられている値を指定する必要があります。指定した値に基づいて、オーバーレイ ping および traceroute パケットの VXLAN UDP ヘッダーに含まれる VXLAN UDP ヘッダー送信元ポート ハッシュが計算されます。計算されたハッシュを VXLAN UDP ヘッダーに含めることで、オーバーレイの ping および traceroute パケットが、トラブルシューティングしているフローのデータ パケットをエミュレートできるようになります。

ベスト プラクティス:

ハッシュ パラメーターを使用する場合は、各パラメーターの値を指定することをお勧めします。このガイドラインの例外は hash-vlan パラメータで、送信元エンドポイントが VLAN のメンバーでない場合は使用する必要はありません。この方法により、オーバーレイ ping および traceroute プロセスが成功し、各コマンドの出力が正確であることが保証されます。1 つ以上のハッシュ・パラメーターに値を指定しない場合、システムは誤ったハッシュ値を含む可能性のある OAM 要求を送信し、警告メッセージを生成します。

検証

このセクションでは、次の検証タスクについて説明します。

シナリオ 1:VXLAN 100 が VTEP2 に設定されていることを確認する

目的

VNI が 100 の VXLAN が VTEP2 に設定されていることを確認します。オーバーレイ ping または traceroute のいずれかを使用して、この検証を実行できます。

アクション

オーバーレイ Ping

VTEP1で、オーバーレイpingを開始します。

オーバーレイ トレースルート

VTEP1で、オーバーレイ トレースルートを開始します。

意味

オーバーレイ ping 出力のサンプルは、以下のことを示しています。

  • VTEP1 が VTEP2 に 5 つの ping 要求を送信し、VTEP2 が各要求に応答しました。

  • VTEP2は、100のVNIが設定されていないことを示し(Overlay-segment not present at RVTEP 192.0.2.20)、VTEP1への応答にこの情報を含めました。

オーバーレイ トレースルートの出力例は、以下を示しています。

  • TTL(Time-to-live)値が 1 ホップのオーバーレイ トレースルート パケットを受信すると、レイヤー 3 ルーターは VTEP1 に応答します。

  • TTL 値が 2 ホップのオーバーレイ トレースルート パケットを受信すると、VTEP2 は VTEP1 に応答します。

  • VTEP2は、100のVNIが設定されていないことを示し(Overlay-segment not present at RVTEP 192.0.2.20)、VTEP1への応答にこの情報を含めました。

メモ:

オーバーレイ トレースルート出力の [受信者タイムスタンプ] 列のアスタリスク(*)は、オーバーレイ トレースルート パケットを受信したレイヤー 3 ルーターがジュニパーネットワークスのデバイスではないか、オーバーレイ トレースルートをサポートしていないジュニパーネットワークスのデバイスであることを示しています。

オーバーレイ ping と traceroute の両方の出力が、VXLAN 100 が存在しないことを示している場合、VTEP2 でこの設定を確認します。VTEP2 で 100 の VNI を設定する必要がある場合は、 階層レベルで 設定ステートメント[edit vlans vlan-id vxlan]を使用しvni、または traceroute overlay コマンドを再発行ping overlayして、VXLAN 100 が認識されるようになったことを確認します。

シナリオ 2: 宛先エンドポイントの MAC アドレスが VTEP2 上にあることを確認する

目的

宛先エンドポイントである物理サーバー C の MAC アドレス(00:00:5E:00:53:cc)が VTEP2 の転送テーブルに存在することを確認します。オーバーレイ ping または traceroute のいずれかを使用して、この検証を実行できます。

アクション

オーバーレイ Ping

VTEP1で、オーバーレイpingを開始します。

オーバーレイ トレースルート

VTEP1で、オーバーレイ トレースルートを開始します。

意味

オーバーレイ ping 出力のサンプルは、以下のことを示しています。

  • VTEP1 が VTEP2 に 5 つの ping 要求を送信し、VTEP2 が各要求に応答しました。

  • VTEP2は、100のVNIが設定されている(Overlay-segment present at RVTEP 192.0.2.20)が、物理サーバCのMACアドレスが転送テーブルにないことを確認しました(End-System Not Present)。VTEP2は、VTEP1への応答にこの情報を含めました。

オーバーレイ トレースルートの出力例は、以下を示しています。

  • TTL 値が 1 ホップのオーバーレイ トレースルート パケットを受信すると、レイヤー 3 ルーターは VTEP1 に応答します。

  • TTL 値が 2 ホップのオーバーレイ トレースルート パケットを受信すると、VTEP2 は VTEP1 に応答します。

  • VTEP2は、100のVNIが設定されている(Overlay-segment present at RVTEP 192.0.2.20)が、物理サーバCのMACアドレスが転送テーブルにないことを確認しました(End-System Not Present)。VTEP2は、VTEP1への応答にこの情報を含めました。

メモ:

オーバーレイ トレースルート出力の [受信者タイムスタンプ] 列のアスタリスク(*)は、オーバーレイ トレースルート パケットを受信したレイヤー 3 ルーターがジュニパーネットワークスのデバイスではないか、オーバーレイ トレースルートをサポートしていないジュニパーネットワークスのデバイスであることを示しています。

オーバーレイ ping と traceroute の両方の出力が、物理サーバー C の MAC アドレスが VTEP2 によって認識されていないことを示している場合、この MAC アドレスが VTEP2 の転送テーブルにない理由を特定するために、さらに調査する必要があります。

シナリオ3: データ・フローの検証

目的

物理サーバー A から物理サーバー C へのデータの流れを妨げる可能性のある問題がないことを確認します。このフローをサポートするネットワーク デバイスには、VTEP1、IP アドレスが 192.0.2.30 のレイヤー 3 ルーター、VTEP2 があります( 図 1 を参照)。

最初にオーバーレイpingを使用し、オーバーレイpingの結果が問題を示している場合は、オーバーレイtracerouteを使用して、パスのどのセグメントに問題が存在するかを判断します。

オーバーレイ ping と traceroute の両方で、ハッシュ パラメータを使用してこのデータ フロー内のデバイスに関する情報を指定し、オーバーレイ ping および traceroute パケットの VXLAN UDP ヘッダーに含まれる VXLAN UDP ヘッダー送信元ポート ハッシュをシステムが計算できるようにします。計算されたハッシュが VXLAN UDP ヘッダーに含まれているため、オーバーレイ ping および traceroute パケットはこのフローのデータ パケットをエミュレートでき、より正確な ping および traceroute の結果が生成されます。

ベスト プラクティス:

ハッシュ パラメーターを使用する場合は、各パラメーターの値を指定することをお勧めします。このガイドラインの例外は hash-vlan パラメータで、送信元エンドポイントが VLAN のメンバーでない場合は使用する必要はありません。この方法により、オーバーレイ ping および traceroute プロセスが成功し、各コマンドの出力が正確であることが保証されます。1 つ以上のハッシュ・パラメーターに値を指定しない場合、システムは誤ったハッシュ値を含む可能性のある OAM 要求を送信し、警告メッセージを生成します。

アクション

オーバーレイ Ping

VTEP1で、オーバーレイpingを開始します。

オーバーレイ トレースルート

必要に応じて、VTEP1でオーバーレイ トレースルートを開始します。

意味

オーバーレイ ping 出力のサンプルは、VTEP1 が VTEP2 に 5 つの ping 要求を送信したが、VTEP2 がどの要求にも応答しなかったことを示しています。VTEP2 からの応答がない場合は、VTEP1 とレイヤー 3 ルーター間のパス、またはレイヤー 3 ルーターと VTEP2 間のパスに接続の問題が存在することを示しています。

問題をさらにトラブルシューティングするには、オーバーレイ traceroute を使用します。オーバーレイ トレースルートの出力例は、以下を示しています。

  • TTL 値が 1 ホップのオーバーレイ トレースルート パケットを受信すると、レイヤー 3 ルーターは VTEP1 に応答します。これは、VTEP1 とレイヤー 3 ルーター間のパスがアップしていることを示します。

  • VTEP2 がオーバーレイ traceroute パケットに応答しないため、レイヤー 3 ルーターと VTEP2 間のパスがダウンしている可能性があることを示します。

メモ:

オーバーレイ トレースルート出力の [受信者タイムスタンプ] 列のアスタリスク(*)は、オーバーレイ トレースルート パケットを受信したレイヤー 3 ルーターがジュニパーネットワークスのデバイスではないか、オーバーレイ トレースルートをサポートしていないジュニパーネットワークスのデバイスであることを示しています。

オーバーレイ traceroute 出力が、レイヤー 3 ルーターと VTEP2 の間に接続の問題があることを示している場合、このパス セグメントをさらに調査して、問題の原因を特定する必要があります。