例:QFXシリーズスイッチのオーバーレイ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 コマンドを使用して、基盤となる物理ネットワーク内でVTEP(仮想トンネルエンドポイント)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検証できます。ただし、2 つの VTEP の間には、中間デバイスを経由して同じ宛先に複数のルートがあり、ping パケットと traceroute パケットが宛先に正常に到達する可能性がありますが、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発生する可能性があります。
その結果、 ping overlay コマンドと traceroute overlay コマンドを ping および traceroute コマンドの拡張として提供し、オーバーレイネットワークVXLANをより正確に監視およびトラブルシューティングします。
VXLAN オーバーレイネットワークで ping およびトレースルート メカニズムを機能させるには、OAM(運用、管理、管理)パケットとも呼ばれる ping パケットとトレースルート パケットを、接続の問題が発生する可能性がある 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上でオーバーレイpingおよびオーバーレイトレースルート操作を使用して、VXLANオーバーレイネットワークで以下を検証する方法を示しています。
-
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。
ping overlayおよびtraceroute overlayコマンドを発行する場合、コマンドを発行する送信元VTEPと、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とオーバーレイtracerouteをサポートするジュニパーネットワークスデバイスである必要があります。
要件
この例では、以下のハードウェアおよびソフトウェア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。
-
QFX5100 スイッチ 2 台。これらのスイッチは VTEP として機能します。
注:この手順は、VXLAN オーバーレイのオーバーレイ ping およびオーバーレイ トレースルート操作もサポートする他の Junos OS スイッチでも使用できます。これらの操作をサポートするデバイスとリリースについては、機能エクスプローラを参照してください。 -
レイヤー 3 ルーター 2 台(Junos OS ルーターまたは他社製ルーター)
ping overlayおよびtraceroute overlayコマンドを発行する前に、特定のシナリオで使用される各パラメーター(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。各シナリオで使用されるパラメーターを決定するには、表1を参照してください。
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転送します。
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 台の QFX5100 スイッチがあります。VTEP1 は物理サーバー A と B の VXLAN トンネルを開始および終了し、VTEP2 は物理サーバー C に対して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のレイヤー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 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をトラブルシューティングするには、VTEP1(送信元VTEPまたはtunnel-src)でping overlayコマンドおよびtraceroute overlayコマンドを開始し、VTEP2が宛先VTEPまたはtunnel-dstであることを指定します。
ping overlayおよびtraceroute overlayコマンドには、いくつかのパラメータが含まれています。表1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ています。
表1 には、使用可能なすべての ping overlay および traceroute overlay パラメータ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デフォルト値を使用します。
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|
説明 |
パラメーターが適用されるシナリオ |
値 |
|---|---|---|---|
|
|
トラブルシューティングするトンネルのタイプを特定します。 |
すべて |
VXLAN |
|
|
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 |
100 |
|
|
オーバーレイ ping またはトレースルートを開始する VTEP1 の IP アドレス。 |
すべて |
192.0.2.10 |
|
|
オーバーレイ ping パケットまたはトレースルート パケットを受信する VTEP2 の IP アドレス。 |
すべて |
192.0.2.20 |
|
|
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 |
|
|
VTEP1が送信するオーバーレイping要求の数。
注:
countパラメーターは、オーバーレイトレースルートには適用されません。 |
すべて |
5 |
|
|
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 |
|
|
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。
注:
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 |
シナリオ3のみ |
00:00:5E:00:53:cc |
|
|
物理サーバーAのIPアドレス。 |
シナリオ3のみ |
198.51.100.1 |
|
|
物理サーバーCのIPアドレス |
シナリオ3のみ |
198.51.100.3 |
|
|
送信元エンドポイントのVLAN ID。
注:
送信元エンドポイントがVLANのメンバーではない場合、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 |
|
|
データフローが発信されるVTEP1インターフェイス。 |
シナリオ3のみ |
xe-0/0/2 |
|
|
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 |
|
|
外部TCP/UDP送信元ポートの値。 |
シナリオ3のみ |
4456 |
|
|
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する値を指定する必要があります。指定した値に基づいて、システムはVXLAN UDPヘッダー送信元ポートハッシュを計算します。これは、オーバーレイpingおよびオーバーレイトレースルートパケットのVXLAN UDPヘッダーに含まれます。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 ping およびオーバーレイ traceroute パケットで、トラブルシューティングするフロー内のデータ パケットをエミュレートできるようになります。
ハッシュパラメーターを使用する場合は、各パラメーターに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 パラメーターで、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。これにより、オーバーレイ ping とオーバーレイ トレースルートのプロセスが成功し、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リクエストを送信し、警告メッセージを生成します。
検証
このセクションには、以下の検証タスクが含まれています。
- シナリオ 1:VXLAN 100 が VTEP2 に設定されていることを確認する
- 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
- シナリオ 3: データフローの検証
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。この検証は、オーバーレイ ping または traceroute のいずれかを使用できます。
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。
user@switch> ping overlay tunnel-type vxlan vni 100 tunnel-src 192.0.2.10 tunnel-dst 192.0.2.20 count 5
ping-overlay protocol vxlan
vni 100
tunnel src ip 192.0.2.10
tunnel dst ip 192.0.2.20
mac address 00:00:00:00:00:00
count 5
ttl 255
WARNING: following hash-parameters are missing -
hash computation may not succeed
end-host smac
end-host dmac
end-host src ip
end-host dst ip
end-host vlan
end-host input interface
end-host protocol
end-host l4-src-port
end-host l4-dst-port
Request for seq 1, to 192.0.2.20, at 09-24 22:03:16 PDT.033 msecs
Response for seq 1, from 192.0.2.20, at 09-24 22:03:16 PDT.036 msecs, rtt 10 msecs
Overlay-segment not present at RVTEP 192.0.2.20
Request for seq 2, to 192.0.2.20, at 09-24 22:03:16 PDT.044 msecs
Response for seq 2, from 192.0.2.20, at 09-24 22:03:16 PDT.046 msecs, rtt 10 msecs
Overlay-segment not present at RVTEP 192.0.2.20
Request for seq 3, to 192.0.2.20, at 09-24 22:03:16 PDT.054 msecs
Response for seq 3, from 192.0.2.20, at 09-24 22:03:16 PDT.057 msecs, rtt 10 msecs
Overlay-segment not present at RVTEP 192.0.2.20
Request for seq 4, to 192.0.2.20, at 09-24 22:03:16 PDT.065 msecs
Response for seq 4, from 192.0.2.20, at 09-24 22:03:16 PDT.069 msecs, rtt 10 msecs
Overlay-segment not present at RVTEP 192.0.2.20
Request for seq 5, to 192.0.2.20, at 09-24 22:03:16 PDT.076 msecs
Response for seq 5, from 192.0.2.20, at 09-24 22:03:16 PDT.079 msecs, rtt 10 msecs
Overlay-segment not present at RVTEP 192.0.2.20
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。
user@switch> traceroute overlay tunnel-type vxlan vni 100 tunnel-src 192.0.2.10 tunnel-dst 192.0.2.20
traceroute-overlay protocol vxlan
vni 100
tunnel src ip 192.0.2.10
tunnel dst ip 192.0.2.20
mac address 00:00:00:00:00:00
ttl 255
WARNING: following hash-parameters are missing -
hash computation may not succeed
end-host smac
end-host dmac
end-host src ip
end-host dst ip
end-host vlan
end-host input interface
end-host protocol
end-host l4-src-port
end-host l4-dst-port
ttl Address Sender Timestamp Receiver Timestamp Response Time
1 10.1.0.1 09-25 00:51:10 PDT.599 msecs * 10 msecs
2 192.0.2.20 09-25 00:51:10 PDT.621 msecs 09-25 00:51:10 PDT.635 msecs 21 msecs
Overlay-segment not present at RVTEP 192.0.2.20
意味
オーバーレイの ping 出力例は、以下のことを示します。
-
VTEP1 は VTEP2 に 5 つの ping 要求を送信し、VTEP2 は各要求に応答しました。
-
VTEP2は、VNI 100が設定されていない(
Overlay-segment not present at RVTEP 192.0.2.20)ことを示し、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、VNI 100が設定されていない(
Overlay-segment not present at RVTEP 192.0.2.20)ことを示し、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デバイスであることを示しています。
オーバーレイ ping とオーバーレイ traceroute の両方の出力が VXLAN 100 が存在しないことを示していることを考慮すれば、VTEP2 でこの設定を確認します。VTEP2でVNIを100に設定する必要がある場合は、[edit vlans vlan-id vxlan]階層レベルでvni設定ステートメントを使用し、ping overlayまたはtraceroute overlayコマンドを再発行して、VXLAN 100が認識されていることを確認します。
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の転送テーブル内にあることを確認します。この検証は、オーバーレイ ping または traceroute のいずれかを使用できます。
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。
user@switch> ping overlay tunnel-type vxlan vni 100 tunnel-src 192.0.2.10 tunnel-dst 192.0.2.20 mac 00:00:5E:00:53:cc count 5
ping-overlay protocol vxlan
vni 100
tunnel src ip 192.0.2.10
tunnel dst ip 192.0.2.20
mac address 00:00:5E:00:53:cc
count 5
ttl 255
WARNING: following hash-parameters are missing -
hash computation may not succeed
end-host smac
end-host dmac
end-host src ip
end-host dst ip
end-host vlan
end-host input interface
end-host protocol
end-host l4-src-port
end-host l4-dst-port
Request for seq 1, to 192.0.2.20, at 09-24 23:53:54 PDT.089 msecs
Response for seq 1, from 192.0.2.20, at 09-24 23:53:54 PDT.089 msecs, rtt 6 msecs
Overlay-segment present at RVTEP 192.0.2.20
End-System Not Present
Request for seq 2, to 192.0.2.20, at 09-24 23:53:54 PDT.096 msecs
Response for seq 2, from 192.0.2.20, at 09-24 23:53:54 PDT.100 msecs, rtt 10 msecs
Overlay-segment present at RVTEP 192.0.2.20
End-System Not Present
Request for seq 3, to 192.0.2.20, at 09-24 23:53:54 PDT.107 msecs
Response for seq 3, from 192.0.2.20, at 09-24 23:53:54 PDT.111 msecs, rtt 10 msecs
Overlay-segment present at RVTEP 192.0.2.20
End-System Not Present
Request for seq 4, to 192.0.2.20, at 09-24 23:53:54 PDT.118 msecs
Response for seq 4, from 192.0.2.20, at 09-24 23:53:54 PDT.122 msecs, rtt 11 msecs
Overlay-segment present at RVTEP 192.0.2.20
End-System Not Present
Request for seq 5, to 192.0.2.20, at 09-24 23:53:54 PDT.129 msecs
Response for seq 5, from 192.0.2.20, at 09-24 23:53:54 PDT.133 msecs, rtt 10 msecs
Overlay-segment present at RVTEP 192.0.2.20
End-System Not Present
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。
user@switch> traceroute overlay tunnel-type vxlan vni 100 tunnel-src 192.0.2.10 tunnel-dst 192.0.2.20 mac 00:00:5E:00:53:cc
traceroute-overlay protocol vxlan
vni 100
tunnel src ip 192.0.2.10
tunnel dst ip 192.0.2.20
mac address 00:00:5E:00:53:cc
ttl 255
WARNING: following hash-parameters are missing -
hash computation may not succeed
end-host smac
end-host dmac
end-host src ip
end-host dst ip
end-host vlan
end-host input interface
end-host protocol
end-host l4-src-port
end-host l4-dst-port
ttl Address Sender Timestamp Receiver Timestamp Response Time
1 10.1.0.1 09-25 00:56:17 PDT.663 msecs * 10 msecs
2 192.0.2.20 09-25 00:56:17 PDT.684 msecs 09-25 00:56:17 PDT.689 msecs 11 msecs
Overlay-segment present at RVTEP 192.0.2.20
End-System Not Present
意味
オーバーレイの ping 出力例は、以下のことを示します。
-
VTEP1 は VTEP2 に 5 つの ping 要求を送信し、VTEP2 は各要求に応答しました。
-
VTEP2は、VNI 100が設定されている(
Overlay-segment present at RVTEP 192.0.2.20)が、物理サーバーCのMACアドレスが転送テーブル(End-System Not Present)にないことを確認しました。VTEP2 は、VTEP1 への回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、物理サーバーCのMACアドレスが転送テーブル(End-System Not Present)にないことを確認しました。VTEP2 は、VTEP1 への回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デバイスであることを示しています。
オーバーレイ ping とオーバーレイ 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ことを考えると、この MACアドレスが VTEP2 の転送テーブルにない理由を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 フロー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、IPアドレスが192.0.2.30のレイヤー3ルーターであるVTEP1、およびVTEP2が含まれます( 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 の結果に問題が示されている場合は、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 とオーバーレイ traceroute の両方で、ハッシュ パラメーター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、システムがオーバーレイ ping およびオーバーレイ traceroute パケットの VXLAN UDP ヘッダーに含まれる VXLAN UDP ヘッダーのソース ポート ハッシュを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 とオーバーレイ 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るため、より正確な ping と traceroute の結果が得られるはずです。
ハッシュパラメーターを使用する場合は、各パラメーターに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 パラメーターで、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。これにより、オーバーレイ ping とオーバーレイ トレースルートのプロセスが成功し、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リクエストを送信し、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。
user@switch> ping overlay tunnel-type vxlan vni 100 tunnel-src 192.0.2.10 tunnel-dst 192.0.2.20 mac 00:00:5E:00:53:cc count 5 hash-source-mac 00:00:5E:00:53:aa hash-destination-mac 00:00:5E:00:53:cc hash-source-address 198.51.100.1 hash-destination-address 198.51.100.3 hash-vlan 150 hash-input-interface xe-0/0/2 hash-protocol 17 hash-source-port 4456 hash-destination-port 4540
ping-overlay protocol vxlan
vni 100
tunnel src ip 192.0.2.10
tunnel dst ip 192.0.2.20
mac address 00:00:5E:00:53:cc
count 5
ttl 255
hash-parameters:
input-ifd-idx 653
end-host smac 00:00:5E:00:53:aa
end-host dmac 00:00:5E:00:53:cc
end-host src ip 198.51.100.1
end-host dst ip 198.51.100.3
end-host protocol 17
end-host l4-src-port 4456
end-host l4-dst-port 4540
end-host vlan 150
Request for seq 1, to 192.0.2.20, at 09-24 19:15:33 PDT.352 msecs
Request for seq 2, to 192.0.2.20, at 09-24 19:15:33 PDT.363 msecs
Request for seq 3, to 192.0.2.20, at 09-24 19:15:33 PDT.374 msecs
Request for seq 4, to 192.0.2.20, at 09-24 19:15:33 PDT.385 msecs
Request for seq 5, to 192.0.2.20, at 09-24 19:15:33 PDT.396 msecs
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。
user@switch> traceroute overlay tunnel-type vxlan vni 100 tunnel-src 192.0.2.10 tunnel-dst 192.0.2.20 mac 00:00:5E:00:53:cc hash-source-mac 00:00:5E:00:53:aa hash-destination-mac 00:00:5E:00:53:cc hash-source-address 198.51.100.1 hash-destination-address 198.51.100.3 hash-vlan 150 hash-input-interface xe-0/0/2 hash-protocol 17 hash-source-port 4456 hash-destination-port 4540
traceroute-overlay protocol vxlan
vni 100
tunnel src ip 192.0.2.10
tunnel dst ip 192.0.2.20
mac address 00:00:5E:00:53:cc
ttl 255
hash-parameters:
input-ifd-idx 653
end-host smac 00:00:5E:00:53:aa
end-host dmac 00:00:5E:00:53:cc
end-host src ip 198.51.100.1
end-host dst ip 198.51.100.3
end-host protocol 17
end-host l4-src-port 4456
end-host l4-dst-port 4540
end-host vlan 150
ttl Address Sender Timestamp Receiver Timestamp Response Time
1 10.1.0.1 09-25 00:56:17 PDT.663 msecs * 10 msecs
意味
サンプル オーバーレイ ping 出力では、VTEP1 が VTEP2 に 5 つの ping 要求を送信しましたが、VTEP2 はどの要求にも応答しなかったことが示されています。VTEP2からの応答がないということは、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間のパスに沿って接続上の問題が存在することを示しています。
問題がどのパスにあるかをさらにトラブルシューティングするために、オーバーレイトレースルートが使用されます。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 はオーバーレイ トレースルート パケットに応答しません。これは、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ています。
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デバイスであることを示しています。
オーバーレイ トレースルートの出力が、レイヤー 3 ルーターと VTEP2 の間に接続上の問題があることを示していることを考えると、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。