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EVPN-VXLAN 環境での IGMP スヌーピングまたは MLD スヌーピングによるマルチキャスト転送の概要

IGMP(Internet Group Management Protocol)のスヌーピングと MLD(Multicast Listener Discovery)のスヌーピングは、ブロードキャストドメイン内のマルチキャストトラフィックを、関心のある受信者やマルチキャストデバイスに制限します。大量のマルチキャスト トラフィックがある環境では、IGMP または MLD スヌーピングを使用すると、マルチキャスト トラフィックがマルチキャスト リスナーを持つインターフェイスでのみ転送されるため、帯域幅を確保できます。IGMP スヌーピングは、IPv4 マルチキャスト トラフィック フローを最適化します。MLD スヌーピングによって、IPv6 マルチキャスト トラフィック フローが最適化されます。

マルチキャストトラフィックフローを最適化する方法として、イーサネットVPN-Virtual extensible VLAN(EVPN-VXLAN)ネットワークでIGMPスヌーピングとMLDスヌーピングをサポートしています。

Junos OS リリース 21.2R1 以降、一部のプラットフォームでは、EVPN-VXLAN のエッジルーテッド ブリッジング(ERB)オーバーレイ ネットワークでの最適化されたインターサブネット マルチキャスト(OISM)ルーティングと転送もサポートしています。OISM の設定および運用の詳細については、 EVPN ネットワークにおける最適化されたインターサブネット マルチキャスト をご覧ください。OISMは、ERBオーバーレイファブリックにおいて、内部および外部のマルチキャストソースとレシーバーの両方について、効率的なマルチキャストルーティングと転送を可能にします。OISM 設定の一環として、ファブリック リーフ デバイスで IGMP スヌーピング(またはサポートされている場合は MLD スヌーピング)を設定する必要があります。一部のプラットフォームでは、OISMでのみEVPN-VXLANマルチキャストトラフィックをサポートしています。

このトピックでは、EVPN-VXLAN CRB オーバーレイまたは ERB オーバーレイで OISM を使用しないで使用可能なマルチキャスト最適化方法の概要を説明します。

EVPN-VXLAN デバイスは、IPv4 マルチキャスト トラフィックの IGMP スヌーピングで IGMPv2 および IGMPv3 をサポートする場合があります。また、デバイスは、IPv6 マルチキャスト トラフィックの MLD スヌーピングで MLDv1 および MLDv2 をサポートする場合もあります。

  • IGMPv2 および MLDv1 では、デバイスは ASM(Any-Source Multicast)レポートのみを処理します。

  • デバイスがIGMPv3およびMLDv2をサポートしている場合、ASMモードがデフォルトの動作ですが、代わりにIGMPv3およびMLDv2を使用して送信元固有のマルチキャスト(SSM)レポートを処理するようにデバイスを設定できます。

ただし、デバイスは SSM レポートと ASM レポートの両方を同時に処理することはできません。IGMPv3およびMLDv2を使用するSSMモードで動作するようにデバイスを設定すると、デバイスはASMレポートをすべてドロップします。SSMモードで動作するようにデバイスを設定しない場合、デバイスはASMレポートを処理しますが、IGMPv3およびMLDv2 SSMレポートはドロップします。

明示的に記載されていない限り、このトピックの情報は、以下のIPファブリックアーキテクチャでこれらのプロトコルをサポートするデバイス上のIGMPv2、IGMPv3、MLDv1、およびMLDv2に適用されます。

  • EVPN-VXLAN ERBオーバーレイ

  • EVPN-VXLAN CRBオーバーレイ

手記:

スイッチング デバイスでは、 VLAN を設定できます。ルーティング デバイスでは、 ブリッジ ドメインと呼ばれる同じエンティティを設定できます。分かりやすくするために、このトピックでは、スイッチングデバイスまたはルーティングデバイスのいずれかに設定された同じエンティティを指すときに 、VLAN という用語を使用します。

EVPN-VXLAN での IGMP スヌーピングと MLD スヌーピングの動作について、一般的な注意事項をいくつか示します。

手記:
  • QFX5000 シリーズのスイッチでは、Junos OS リリース 18.4R2 および 19.1R2 までのリリースで、IGMP スヌーピングを有効にすると、スイッチは VXLAN トンネル ネットワーク ポートに着信するマルチキャスト トラフィックのフラッディングのみを制限します。スイッチは引き続き、アクセス インターフェイスから他のすべてのアクセス インターフェイスおよびネットワーク インターフェイスに受信するマルチキャスト トラフィックをフラッディングします。

  • Junos リリース 22.3R1 以降、一部のプラットフォームでは、IPv6 アンダーレイ ピアリングを使用した IPv6 EVPN-VXLAN オーバーレイで、IPv4 および IPv6 マルチキャスト トラフィックをサポートしています。

EVPN-VXLAN環境でIGMPスヌーピングまたはMLDスヌーピングを使用したマルチキャスト転送のメリット

  • 大量のマルチキャスト トラフィックが発生する環境では、IGMP スヌーピングまたは MLD スヌーピングを使用すると、VLAN 内のマルチキャスト トラフィックが対象の受信者とマルチキャスト デバイスに制限され、ネットワーク帯域幅が節約されます。

  • マルチホーム レシーバーのすべての EVPN デバイス間で IGMP または MLD の状態を同期させることで、以下のような場合でも、サブスクライブしているすべてのリスナーがマルチキャスト トラフィックを受信します。

    • マルチキャスト グループの IGMP または MLD メンバーシップ レポートが、イーサネット セグメントの指定フォワーダ(DF)ではない EVPN デバイスに届く場合があります。

    • マルチキャスト グループから離脱するための IGMP または MLD メッセージは、グループの対応する参加メッセージが受信された EVPN デバイスとは異なる EVPN デバイスに到着します。

  • 選択的マルチキャスト転送により、EVPN コアの帯域幅使用量が節約され、リスナーを持たないエグレス EVPN デバイスの負荷が軽減されます。

  • 外部PIMゲートウェイのサポートにより、EVPN-VXLANネットワーク内の送信元とリスナー間、および外部PIMドメイン内の送信元とリスナーの間でマルチキャストトラフィックを交換できます。このサポートがなければ、これら 2 つのドメインのソースとリスナーは通信できません。

サポートされるIGMPまたはMLDバージョンとグループメンバーシップレポートモード

表 1 は、サポートされている IGMP バージョンと、各バージョンでサポートされるメンバーシップ レポート モードの概要を示しています。

表 1:サポートされる IGMP および MLD のバージョンとグループ メンバーシップ レポート モード

IGMP バージョン

ASM(Any-Source Multicast)(*,G)のみ

SSM(Source-Specific Multicast)(S,G)のみ

ASM (*,G) + SSM (S,G)

IGMPv2

はい (デフォルト)

いいえ

いいえ

IGMPv3

はい (デフォルト)

はい (構成されている場合)

いいえ

MLDv1

はい (デフォルト)

いいえ

いいえ

MLDv2の

はい (デフォルト)

はい (構成されている場合)

いいえ

IGMPv3 または MLDv2 の SSM(S,G)メンバーシップ レポートのみを処理するように EVPN デバイスを明示的に設定するには、[edit protocols igmp-snooping vlan vlan-name] 階層レベルで evpn-ssm-reports-only 設定オプションを設定します。

EVPNルーティング インスタンス(EVI)内の1つ以上のVLANに対してSSMのみの処理を有効にできます。タイプが virtual switch のルーティング インスタンスに対してこのオプションを有効にすると、仮想スイッチ インスタンス内のすべての VLAN に動作が適用されます。このオプションを有効にすると、デバイスはASMレポートを処理せず、破棄します。

evpn-ssm-reports-onlyオプションを設定しない場合、デフォルトでは、EVPNデバイスはIGMPv2、IGMPv3、MLDv1、またはMLDv2 ASMレポートを処理し、IGMPv3またはMLDv2 SSMレポートをドロップします。

マルチキャストトラフィック転送とルーティングユースケースの概要

表2 は、EVPN-VXLANネットワークでサポートされるマルチキャストトラフィック転送とルーティングのユースケースの概要と、EVPN-VXLANネットワークにユースケースを適用すべき場合の推奨事項を示しています。

表 2: サポートされているマルチキャスト トラフィック転送およびルーティングのユースケースと推奨される使用方法

ユースケース番号

ユースケース名

概要

推奨される使用方法

1

VLAN 内マルチキャスト トラフィック転送

同じ VLAN 内のホストへのマルチキャスト トラフィックの転送。

この基本的なユースケースをすべてのEVPN-VXLANネットワークに実装することをお勧めします。

2

VLAN 間マルチキャスト ルーティングおよび転送—PIM を使用する IRB インターフェイス

レイヤー 3 EVPN デバイス上で PIM を使用する IRB インターフェイス。これらのインターフェイスは、送信元と受信側の VLAN 間でマルチキャスト トラフィックをルーティングします。

外部マルチキャストルーターを使用して VLAN 間ルーティングを処理する場合(ユースケース 5 を参照)を除き、すべての EVPN-VXLAN ネットワークにこの基本的なユースケースを実装することをお勧めします。

3

VLAN 間マルチキャスト ルーティングおよび転送 - レイヤー 2 接続の PIM ゲートウェイ

IGMP および PIM を使用するデータ センターのレイヤー 2 メカニズムで、外部の PIM ドメインとマルチキャスト トラフィックを交換します。

このユースケースは、EVPN-VXLAN ERBオーバーレイまたはEVPN-VXLAN CRBオーバーレイのいずれかでお勧めします。

4

VLAN 間マルチキャスト ルーティングおよび転送 - レイヤー 3 接続の PIM ゲートウェイ

IGMP(または MLD)と PIM を使用して、外部の PIM ドメインとマルチキャスト トラフィックを交換する、データセンター向けのレイヤー 3 メカニズム。

このユースケースは、EVPN-VXLAN CRBオーバーレイでのみ推奨されます。

5

VLAN 間マルチキャスト ルーティングおよび転送—外部マルチキャスト ルーター

レイヤー 3 EVPN デバイス上の IRB インターフェイスの代わりに、外部マルチキャスト ルーターが VLAN 間ルーティングを処理します。

このユースケースは、レイヤー 3 EVPN デバイスの IRB インターフェイスの代わりに外部マルチキャスト ルーターを使用して VLAN 間ルーティングを処理する場合にお勧めします。

例えば、一般的なEVPN-VXLAN ERBオーバーレイでは、VLAN内転送にユースケース1を実装し、VLAN間ルーティングおよび転送にユースケース2を実装できます。または、PIM を実行する IRB インターフェイスを備えた EVPN デバイスではなく、外部マルチキャスト ルーターで EVPN-VXLAN ネットワークの VLAN 間ルーティングを処理させる場合は、ユース ケース 2 の代わりにユース ケース 5 を実装できます。EVPN-VXLAN ネットワーク内のホストと通信するホストが既存の外部 PIM ドメインにある場合は、ユース ケース 3 を実装することもできます。

EVPN-VXLAN CRBオーバーレイにユースケースを実装する場合、MXシリーズルーター、EX9200スイッチ、QFX10000スイッチなど、複数のスパインデバイスを組み合わせて使用できます。ただし、これを行う場合、すべてのスパインデバイスの機能は、各スパインデバイスの制限によって決まることに注意してください。たとえば、QFX10000 スイッチは、タイプ virtual-switch の 1 つのルーティング インスタンスをサポートします。MXシリーズルーターとEX9200スイッチは、タイプ evpn または virtual-switchの複数のルーティングインスタンスをサポートしていますが、これらの各デバイスでは、QFX10000スイッチと相互運用するために、タイプ virtual-switch の単一のルーティング インスタンスを設定する必要があります。

ユースケース1:VLAN内マルチキャストトラフィック転送

すべてのEVPN-VXLANネットワークにこの基本的なユースケースをお勧めします。

このユースケースでは、同じVLAN内のホストへのマルチキャストトラフィックの転送をサポートしており、以下の主な機能があります。

  • オールアクティブ モードの EVPN デバイスへのシングルホーム、または複数の EVPN デバイスへのマルチホームのホスト。

    手記:

    EVPN-VXLANマルチキャストは、特別なIGMPおよびMLDグループ脱退処理を使用してマルチホームソースとレシーバーを処理するため、EVPN-VXLANネットワークの[edit protocols igmp-snooping]または[edit protocols mld-snooping]階層でimmediate-leave構成オプションはサポートされていません。

  • ルーティング インスタンス:

    • ネットワーク内のすべてのデバイスが、デフォルトのスイッチ インスタンスを使用して EVPN をサポートしている場合の、デフォルトのスイッチ インスタンス。

    • ネットワーク内のすべてのデバイスが、 virtual-switch インスタンスタイプを使用してEVPNをサポートしている場合:

      • (QFXシリーズスイッチ)タイプ virtual-switch の 1 つのルーティング インスタンス。

      • (MXシリーズルーター、vMX仮想ルーター、EX9200スイッチ)タイプ evpn または virtual-switch の複数のルーティング インスタンス。

    • (推奨)ネットワーク内のすべてのデバイスがMAC-VRFインスタンスを使用してEVPNをサポートしている場合、タイプ mac-vrf の1つ以上のルーティングインスタンス。( MAC-VRF ルーティング インスタンス タイプの概要を参照してください)。

  • EVI ルート ターゲットは、マルチホーム EVI に関連付けられた拡張コミュニティ属性です。

    BGP EVPNタイプ7(同期ルートへの参加)およびタイプ8(同期ルートからの離脱)ルートは、複数のEVPNルーティング インスタンスの同時サポートを可能にするためにこれらの属性を持っています。マルチキャスト フラグ拡張コミュニティーについては、 EVPN マルチキャスト フラグ拡張コミュニティーを参照してください。

  • IGMPv2、IGMPv3、MLDv1、または MLDv2。IGMP または MLD の各バージョンでサポートされるメンバーシップ レポート モードについては、 表 1 を参照してください。マルチホームEVPNデバイス間のIGMPまたはMLDルート同期については、 EVPN-MPLS環境でのIGMPまたはMLDスヌーピングによるマルチキャスト転送の概要を参照してください。

  • IGMP スヌーピングまたは MLD スヌーピング。

    ネットワーク内のホストは、IGMP レポート(IPv4 トラフィックの場合)または MLD レポート(IPv6 トラフィックの場合)を送信し、マルチキャスト ソースから特定のマルチキャスト グループに関心を示します。IGMP スヌーピングまたは MLD スヌーピングが有効な EVPN デバイスは、IGMP または MLD レポートをリッスンし、アクセス側のスヌーピングされた情報を使用して、マルチキャスト グループのトラフィックのみを対象受信者に転送するマルチキャスト ルートを確立します。

    IGMP スヌーピングまたは MLD スヌーピングは、同一サイトまたは異なるサイト内のマルチキャスト送受信をサポートします。サイトには、受信者のみ、送信元のみ、または送信者と受信者の両方を接続できます。

  • 選択的マルチキャスト転送(関心のある受信者にのみ転送するために、EVPNタイプ6選択的マルチキャストイーサネットタグ(SMET)ルートをアドバタイズします)。

    この機能により、EVPN デバイスは、そのマルチキャスト グループに関心を示した EVPN コア内のデバイスにのみ、マルチキャスト トラフィックを選択的に転送できます。

    手記:

    EVPN-VXLAN CRBオーバーレイでのみ、EVPNコア内のデバイスへの選択的マルチキャスト転送がサポートされます。

    IGMP スヌーピングまたは MLD スヌーピングをイネーブルにすると、選択的マルチキャスト転送がデフォルトでイネーブルになります。

  • IGMP スヌーピング、MLD スヌーピング、および選択的マルチキャスト転送をサポートしない EVPN デバイス。

このユースケースはEVPNシングルホーム環境にも実装できますが、マルチキャストトラフィックが大量発生するEVPNマルチホーム環境で特に効果的です。

すべてのマルチホーム インターフェイスは同じ設定でなければならず、すべてのマルチホーム ピア EVPN デバイスはアクティブ モード(スタンバイ モードでもパッシブ モードでもない)である必要があります。

マルチキャスト ソースからトラフィックを最初に受信する EVPN デバイスは、 イングレス デバイスと呼ばれます。イングレスデバイスは、VLAN 内マルチキャストトラフィックの転送を次のように処理します。

  • IGMP スヌーピングまたは MLD スヌーピングが有効な場合(これにより、サポート デバイスでの選択的マルチキャスト転送も有効になります)。

    • 図 1 に示すように、イングレス デバイス(リーフ 1)は、同じマルチキャスト グループに関心のある受信者が存在するアクセス インターフェイスを持つ他の EVPN デバイスにトラフィックを選択的に転送します。

    • その後、トラフィックは、EVPNタイプ6 SMETルートをアドバタイズしているEVPNコアのエグレスデバイスに選択的に転送されます。

  • IGMPスヌーピングやMLDスヌーピングをサポートしていないEVPNデバイスがある場合、あるいはEVPNタイプ6 SMETルートを発信する機能がない場合、イングレスデバイスはこれらのデバイスにマルチキャストトラフィックをフラッディングします。

  • ホストが複数のEVPNデバイスにマルチホームされている場合、 図 1に示すように、EVPNデバイスはEVPNタイプ7とタイプ8のルートを交換します。この交換は、マルチホーム インターフェイスで受信した IGMP または MLD メンバーシップ レポートを同期させ、異なる EVPN デバイスに送信されるメッセージからのステータスを調整したり、EVPN デバイスのいずれかに障害が発生した場合に調整します。

    手記:

    EVPNタイプ7およびタイプ8ルートは、EVIルート拡張コミュニティ属性を伝送し、適切なEVPNインスタンスが、複数のルーティングインスタンスを持つデバイス上のIGMP状態情報を確実に取得できるようにします。QFXシリーズスイッチは、デフォルトのEVPNルーティング インスタンス(default-switch)でのみIGMPスヌーピングをサポートします。Junos OSリリースの17.4R2、17.3R3、または18.1R1より前のリリースでは、これらのスイッチはタイプ7およびタイプ8のルートにEVIルート拡張コミュニティ属性を含んでいなかったため、他のルーティングインスタンスも設定されている場合、IGMP状態が正しく同期しません。Junos OSリリース17.4R2、17.3R3、および18.1R1以降、QFX10000スイッチにはターゲットルーティング インスタンスを識別するEVIルート拡張コミュニティ属性が含まれており、他のルーティングインスタンスが設定されているときにデフォルトのEVPNルーティング インスタンスでIGMPスヌーピングが有効になっている場合にIGMP状態を同期できます。

    マルチホーミングを備えたEVPN-VXLANファブリックでMLDおよびMLDスヌーピングをサポートするリリースでは、MLD状態の同期に同じ動作が適用されます。

図 1: IGMP スヌーピングと選択的マルチキャスト転送Intra-VLAN Multicast Traffic Flow with IGMP Snooping and Selective Multicast Forwardingによる VLAN 内マルチキャスト トラフィック フロー

EVPN-VXLAN ネットワーク内の 1 つ以上のレイヤー 3 デバイスで PIM を使用して IRB インターフェイスを設定した場合(ユースケース 2)、イングレス デバイスがマルチキャスト トラフィックをレイヤー 3 デバイスに転送することに注意してください。イングレスデバイスは、PIMランデブーポイント(RP)として機能するレイヤー3デバイスに自身を登録するために、このアクションを実行します。

使用例 2:VLAN 間マルチキャスト ルーティングと転送:PIM を使用する IRB インターフェイス

この基本的なユースケースは、外部マルチキャストルーターを使用して VLAN 間ルーティングを処理する場合を除き、すべての EVPN-VXLAN ネットワークに推奨されます(「ユースケース 5:VLAN 間マルチキャストルーティングおよび転送 - 外部マルチキャストルーター」を参照)。

このユースケースでは、プロトコル独立マルチキャスト(PIM)を使用する IRB インターフェイスは、送信元と受信側の VLAN 間でマルチキャスト トラフィックをルーティングします。次に、IRB インターフェイスが存在する EVPN デバイスは、次の主要機能を使用してルーテッド トラフィックを転送します。

  • イングレスレプリケーションによる包括的なマルチキャスト転送

  • IGMP スヌーピングまたは MLD スヌーピング(サポートされている場合)

  • 選択的マルチキャスト転送

包括的なマルチキャスト転送のデフォルト動作は、マルチキャストトラフィックを複製し、すべてのデバイスにトラフィックをフラッディングすることです。ただし、このユースケースでは、IGMP スヌーピング(または MLD スヌーピング)および選択的マルチキャスト転送と組み合わせた包括的なマルチキャスト転送をサポートしています。その結果、マルチキャスト トラフィックは複製されますが、関心のある受信者がいる EVPN コア内のアクセス インターフェイスとデバイスに選択的に転送されます。

EVPN および IGMP スヌーピング(または MLD スヌーピング)をサポートするデバイスの、EVPN タイプ 3(包括的マルチキャスト イーサネット タグ)ルートに含まれる、EVPN マルチキャスト フラグ拡張コミュニティーについては、EVPN マルチキャスト フラグ拡張コミュニティーを参照してください。

EVPN-VXLAN CRBオーバーレイでは、スパインデバイスを設定して、VLAN間ルーティングやマルチキャストトラフィックの転送を実行し、一部は実行しないようにすることができます。少なくとも、VLAN間ルーティングおよび転送を実行するために2台のスパインデバイスを設定することをお勧めします。

VLAN 間のルーティングとマルチキャスト トラフィックの転送を実行できるデバイスが複数ある場合は、1 つのデバイスが VLAN ごとに DR(指定ルーター)として選択されます。

図 2 に示すサンプルの EVPN-VXLAN CRB オーバーレイでは、マルチキャスト トラフィックを送信元 VLAN 100 から受信 VLAN 101 にルーティングする必要があると想定しています。レシーバーVLAN 101は、そのVLANのDRとして指定されているスパイン1に設定されています。

図 2:IRB インターフェイスと PIM Inter-VLAN Multicast Traffic Flow with IRB Interface and PIMを使用した VLAN 間マルチキャスト トラフィック フロー

VLAN 間ルーティングが実行されると、EVPN デバイスはルーティングされたトラフィックを次の場所に転送します。

  • マルチキャスト リスナー(IGMP スヌーピングまたは MLD スヌーピング)を持つアクセス インターフェイス。

  • レシーバー VLAN 2 のマルチキャスト グループ メンバーに EVPN タイプ 6 SMET ルートを送信した EVPN コアのエグレス デバイス(選択的マルチキャスト転送)。

IGMP スヌーピング(または MLD スヌーピング)と選択的マルチキャスト転送が、包括的マルチキャスト転送の複製およびフラッディング動作の影響をどのように軽減するかを理解するために、EVPN-VXLAN CRB オーバーレイに次の要素が含まれていると仮定します。

  • irb.1 から始まり irb.100 までの PIM を使用する 100 の IRB インターフェイス

  • 100 VLAN

  • EVPNデバイス20台

サンプルのEVPN-VXLAN CRBオーバーレイでは、 m はVLANの数を表し、 n はEVPNデバイスの数を表します。IGMP スヌーピング(または MLD スヌーピング)と選択的マルチキャスト転送が無効になっていると仮定すると、マルチキャスト トラフィックが irb.1 に到着すると、EVPN デバイスはトラフィックを m * n 回または 100 * 20 回複製し、これは 20,000 パケットのレートに相当します。特定のマルチキャスト グループの受信トラフィック レートが 100 パケット/秒(pps)の場合、EVPN デバイスはそのマルチキャスト グループに対して 200,000 pps を複製する必要があります。

IGMP スヌーピング(または MLD スヌーピング)と選択的マルチキャスト転送がサンプルの EVPN-VXLAN CRB オーバーレイで有効になっている場合、4 つの VLAN と 3 つの EVPN デバイスにのみ、特定のマルチキャスト グループに関心のある受信者が存在すると仮定します。この場合、EVPN デバイスは 100 * m * n 回(100 * 4 * 3)のレートでトラフィックを複製します。これは 1200 pps に相当します。レプリケーション レートと転送する必要があるトラフィックの量が大幅に削減されることに注意してください。

このユースケースを実装する際は、EVPN-VXLAN CRBオーバーレイとEVPN-VXLAN ERBオーバーレイには重要な違いがあることに留意してください。 表 3 は、これらの違いの概要を示しています

表3:ユースケース2:EVPN-VXLANのエッジルーテッドおよびセントラルルーテッドブリッジングオーバーレイの重要な違い

EVPN VXLAN IPファブリックアーキテクチャ

サポート対象デバイスの混在

EVPN-VXLANネットワーク内のすべてのVLANをホストするには、すべてのEVPNデバイスが必要ですか?

マルチキャスト リスナーを含むすべての VLAN をホストするために必要なすべての EVPN デバイス

必要な PIM 設定

EVPN-VXLAN ERBオーバーレイ

いいえ。すべてのEVPNデバイスでサポートされるスイッチはQFX10000台のみです。

はい

はい

EVPN デバイスの IRB インターフェイスで PIM 分散指定ルーター(DDR)機能を設定します。

EVPN-VXLAN CRBオーバーレイ

はい。

スパインデバイス: MXシリーズルーター、EX9200スイッチ、QFX10000スイッチの混在に対応しています。

リーフデバイス: MXシリーズルーターとQFX5110スイッチの混在をサポートしています。

手記:

複数のスパインデバイスを組み合わせて導入する場合、すべてのスパインデバイスの機能は各スパインデバイスの制限によって決まることにご注意ください。

いいえ

いいえ。ただし、マルチキャストリスナーを含むすべてのVLANは、VLAN間ルーティングを実行する各スパインデバイスで設定する必要があります。各リーフ デバイスでマルチキャスト リスナーを含むすべての VLAN を構成する必要はありません。

スパイン デバイスの IRB インターフェイスには DDR 機能を設定しないでください。IRB インターフェイスで DDR を有効にしない場合、PIM はインターフェイス上でデフォルト モードのままになり、インターフェイスは VLAN の指定ルーターとして機能します。

表 3 で説明した違いに加えて、EVPN-VXLAN CRB オーバーレイにヘアピニングの問題が存在します。マルチキャストトラフィックは通常、ソースホストからリーフデバイス、スパインデバイスへと流れ、これによりVLAN間ルーティングが処理されます。その後、スパインデバイスはトラフィックを複製し、マルチキャストリスナーを持つVLANおよびEVPNデバイスに転送します。このタイプのEVPN-VXLANオーバーレイでトラフィックを転送する場合、スパインデバイスはトラフィックの送信元のリーフデバイスにトラフィックを返すことに注意してください(ヘアピニング)。この問題は、EVPN-VXLAN CRB オーバーレイの設計に固有のものです。EVPN-VXLAN オーバーレイを設計する際、特にオーバーレイ内のマルチキャスト トラフィックの量が多く、トラフィックのレプリケーション レート (m * n 回) が大きくなることが予想される場合は、この問題を念頭に置いてください。

ユースケース 3:VLAN 間マルチキャスト ルーティングとフォワーディング:レイヤー 2 接続の PIM ゲートウェイ

EVPN-VXLAN ERBオーバーレイとEVPN-VXLAN CRBオーバーレイの両方に対して、レイヤー2接続を備えたPIMゲートウェイの使用事例をお勧めします。

このユースケースでは、以下を想定しています。

  • データセンターをサポートするEVPN-VXLANネットワークを展開しました。

  • このネットワークでは、すでに以下が設定されています。

    • ユースケース1で説明したVLAN内マルチキャストトラフィック転送。

    • ユースケース 2 で説明した VLAN 間マルチキャスト トラフィックのルーティングとフォワーディング。

  • データ センター内には、外部 PIM ドメイン内のマルチキャスト送信元および受信者と通信したいマルチキャスト送信元および受信者があります。

手記:

このユースケースは、EVPN-VXLAN ERBオーバーレイとEVPN-VXLAN CRBオーバーレイの両方でサポートされています。

このユースケースは、IGMP(またはMLD)とPIMを使用して、外部PIMドメインとマルチキャストトラフィックを交換するデータセンター向けのメカニズムを提供します。データ センター内の EVPN デバイス上のレイヤー 2 マルチキャスト VLAN(MVLAN)および関連する IRB インターフェイスを使用して PIM ドメインに接続することで、以下からのマルチキャスト トラフィックの転送を有効にできます。

  • 外部マルチキャスト送信元から内部マルチキャスト宛先への

  • 内部マルチキャスト送信元から外部マルチキャスト宛先への

    手記:

    このセクションでは、 外部 とは PIM ドメイン内のコンポーネントを指します。内部 とは、データセンターをサポートするEVPN-VXLANネットワーク内のコンポーネントを指します。

図 3 は、EVPN-VXLAN CRB オーバーレイのサンプルで、このユースケースに必要な主要コンポーネントを示しています。

図3:ユースケース3:レイヤー2接続を備えたPIMゲートウェイ—主要コンポーネント Use Case 3: PIM Gateway with Layer 2 Connectivity—Key Components
  • PIM ドメインのコンポーネント:

    • 既存の PIM ドメインと EVPN-VXLAN ネットワーク間のインターフェイスとして機能する PIM ゲートウェイ。PIM ゲートウェイは、PIM および OSPF などのルーティング プロトコルが設定されたジュニパーネットワークスまたはサードパーティ製のレイヤー 3 デバイスです。PIM ゲートウェイは EVPN を実行しません。PIM ゲートウェイは、1 つ、一部、またはすべての EVPN デバイスに接続できます。

    • PIM ランデブー ポイント(RP)は、PIM および OSPF などのルーティング プロトコルが設定されているジュニパーネットワークスまたはサードパーティ製のレイヤー 3 デバイスです。また、PIM 加入またはプルーニング メッセージを対応する IGMP(または MLD)レポートまたは残存メッセージに変換し、レポートとメッセージを PIM ゲートウェイに転送するように PIM RP を設定する必要もあります。

  • EVPN-VXLANネットワークのコンポーネント:

    手記:

    これらのコンポーネントは、ユースケース1および2用にすでに設定されているコンポーネントに追加されます。

    • EVPN デバイス。冗長性を確保するために、イーサネットセグメント識別子(ESI)を設定した集合型イーサネットインターフェイスを介して、EVPNデバイスをPIMゲートウェイにマルチホーミングすることを推奨します。このユースケースでは、各EVPNデバイスで以下も設定する必要があります。

      • レイヤー 2 マルチキャスト VLAN(MVLAN)。MVLAN は、PIM ゲートウェイの接続に使用される VLAN です。MVLAN では、PIM が有効になっています。

      • PIM、IGMP スヌーピング(または MLD スヌーピング)、および OSPF などのルーティング プロトコルを設定する MVLAN IRB インターフェイス。PIM ゲートウェイに到達するために、EVPN デバイスはこのインターフェイスからマルチキャスト トラフィックを転送します。

      • EVPN デバイスがマルチキャスト トラフィックを外部 PIM ドメインに転送できるようにするには、次のように構成します。

        • PIMからIGMPへの変換:

          EVPN-VXLAN ERB オーバーレイの場合、[edit routing-options multicast] 階層レベルでpim-to-igmp-proxy upstream-interface irb-interface-name設定ステートメントを含めることで、PIM から IGMP への変換を設定します。IRB インターフェイス パラメータに MVLAN IRB インターフェイスを指定します。また、pim-to-igmp-proxyを設定したアップストリーム インターフェイスでは、[edit protocols]階層レベルでigmp interface irb-interface-name passive設定ステートメントを使用して、IGMP パッシブ モードを設定する必要があります。

          EVPN-VXLAN CRB オーバーレイの場合、 pim-to-igmp-proxy upstream-interface irb-interface-name または pim-to-mld-proxy upstream-interface irb-interface-name 設定ステートメントを含める必要はありません。このタイプのオーバーレイでは、PIM プロトコルは、PIM ドメインから EVPN-VXLAN ネットワークへのマルチキャスト トラフィックのルーティングを処理します。

        • マルチキャスト ルーター インターフェイス:

          [edit routing-instances routing-instance-name bridge-domains bridge-domain-name protocols (igmp-snooping | mld-snooping) interface interface-name] 階層レベルで multicast-router-interface 設定ステートメントを含めて、マルチキャストルーターインターフェイスを設定します。インターフェイス名には、MVLAN IRB インターフェイスを指定します。

    • PIM パッシブ モード。EVPN-VXLAN ERB オーバーレイの場合のみ、PIM ゲートウェイがデータ センターをレイヤー 2 マルチキャスト ドメインとしてのみ認識するようにする必要があります。そのためには、[edit protocols pim]階層レベルにpassive設定ステートメントを含めます。

ユースケース 4:VLAN 間マルチキャスト ルーティングとフォワーディング - レイヤー 3 接続の PIM ゲートウェイ

レイヤー3接続を備えたPIMゲートウェイの使用例は、EVPN-VXLAN CRBオーバーレイにのみお勧めします。

このユースケースでは、以下を想定しています。

  • データセンターをサポートするEVPN-VXLANネットワークを展開しました。

  • このネットワークでは、すでに以下が設定されています。

    • ユースケース1で説明したVLAN内マルチキャストトラフィック転送。

    • ユースケース 2 で説明した VLAN 間マルチキャスト トラフィックのルーティングとフォワーディング。

  • データ センター内には、外部 PIM ドメイン内のマルチキャスト送信元および受信者と通信したいマルチキャスト送信元および受信者があります。

手記:

レイヤー3接続を備えたPIMゲートウェイの使用例は、EVPN-VXLAN CRBオーバーレイにのみお勧めします。

このユースケースは、IGMP(またはMLD)とPIMを使用するデータセンターが、外部PIMドメインとマルチキャストトラフィックを交換するメカニズムを提供します。データ センター内の EVPN デバイス上のレイヤー 3 インターフェイスを使用して PIM ドメインに接続することで、以下からのマルチキャスト トラフィックの転送を有効化できます。

  • 外部マルチキャスト送信元から内部マルチキャスト宛先への

  • 内部マルチキャスト送信元から外部マルチキャスト宛先への

    手記:

    このセクションでは、 外部 とは PIM ドメイン内のコンポーネントを指します。 内部 とは、データセンターをサポートするEVPN-VXLANネットワーク内のコンポーネントを指します。

図4 は、サンプルのEVPN-VXLAN CRBオーバーレイにおけるこのユースケースに必要な主要コンポーネントを示しています。

図 4:ユースケース 4:レイヤー 3 接続を備えた PIM ゲートウェイ — 主要コンポーネント Use Case 4: PIM Gateway with Layer 3 Connectivity—Key Components
  • PIM ドメインのコンポーネント:

    • 既存の PIM ドメインと EVPN-VXLAN ネットワーク間のインターフェイスとして機能する PIM ゲートウェイ。PIM ゲートウェイは、PIM および OSPF などのルーティング プロトコルが設定されたジュニパーネットワークスまたはサードパーティ製のレイヤー 3 デバイスです。PIM ゲートウェイは EVPN を実行しません。PIM ゲートウェイは、1 つ、一部、またはすべての EVPN デバイスに接続できます。

    • PIM ランデブー ポイント(RP)は、PIM および OSPF などのルーティング プロトコルが設定されているジュニパーネットワークスまたはサードパーティ製のレイヤー 3 デバイスです。また、PIM の参加またはプルーニング メッセージを対応する IGMP または MLD レポートに変換するように PIM RP を設定し、メッセージを残してから、レポートとメッセージを PIM ゲートウェイに転送する必要があります。

  • EVPN-VXLANネットワークのコンポーネント:

    手記:

    これらのコンポーネントは、ユースケース1および2用にすでに設定されているコンポーネントに追加されます。

    • EVPN デバイス。1 つ、一部、またはすべての EVPN デバイスを PIM ゲートウェイに接続できます。各接続は、PIM が設定されているレイヤー 3 インターフェイスを介して行う必要があります。PIM を使用したレイヤー 3 インターフェイスを除き、このユースケースでは EVPN デバイスで追加の構成を行う必要はありません。

ユースケース5:VLAN間マルチキャストルーティングおよび転送—外部マルチキャストルーター

Junos OS リリース 17.3R1 以降では、EVPN デバイスで IRB インターフェイスを設定しなくても、マルチキャスト トラフィックの VLAN 間転送を実行するように EVPN デバイスを設定できるようになりました。このようなシナリオでは、外部マルチキャスト ルーターを使用して、IGMP または MLD クエリーを送信してレポートを要求し、PIM などのレイヤー 3 マルチキャスト プロトコルを介して VLAN トラフィックを転送します。IRB インターフェイスは、外部マルチキャスト ルーターの使用ではサポートされません。

このユースケースでは、[edit routing-instances routing-instance-name protocols vlan vlan-name]階層レベルにigmp-snooping proxyまたはmld-snooping proxy設定ステートメントを含める必要があります。

EVPNマルチキャストフラグ拡張コミュニティー

EVPN-VXLANおよびIGMPスヌーピングをサポートするデバイスの、EVPNマルチキャストフラグ拡張コミュニティーもサポートします。これらのデバイスのいずれかでIGMPスヌーピングを有効にすると、デバイスはコミュニティをEVPNタイプ3(包括的マルチキャストイーサネットタグ)ルートに追加します。

EVPNタイプ3のルートにこのコミュニティが存在しないことは、ルートをアドバタイズするデバイスについて次のことを示している可能性があります。

  • デバイスはIGMPスヌーピングをサポートしていません。

  • デバイスで IGMP スヌーピングが有効になっていません。

  • デバイスは、コミュニティをサポートしていない Junos OS ソフトウェア リリースを実行しています。

  • デバイスは、EVPNタイプ6 SMETルートのアドバタイズをサポートしていません。

  • デバイスには、IGMP スヌーピングと、PIM が有効になっているレイヤー 3 インターフェイスがあります。PIM を備えたレイヤー 3 インターフェイスは、アクセス側でスヌーピングを実行し、EVPN コアで選択的マルチキャスト転送を実行しますが、PIM RP への送信元登録と VLAN 間ルーティングを実行するためには、デバイスですべてのトラフィックを引き付ける必要があります。

上記の動作は、MLDおよびMLDスヌーピングを備えたEVPN-VXLANをサポートするデバイスにも適用されます。

図 5 は、以下の特性を持つ EVPN マルチキャスト フラグ拡張コミュニティを示しています。

  • コミュニティは 8 ビット値としてエンコードされます。

  • Type フィールドの値は 6 です。

  • IGMP プロキシ サポート フラグが 1 に設定されているこれは、デバイスが IGMP プロキシをサポートしていることを意味します。

    同じことが MLD プロキシ サポート フラグにも当てはまります。このフラグが 1 に設定されている場合、デバイスは MLD プロキシをサポートします。どちらか一方または両方のフラグが設定される場合があります。

図 5:EVPN マルチキャスト フラグ拡張コミュニティ EVPN Multicast Flag Extended Community

変更履歴

サポートされる機能は、使用しているプラットフォームとリリースによって決まります。特定の機能がお使いのプラットフォームでサポートされているかどうかを確認するには、 Feature Explorer を使用します。

解放
形容
22.3R1
Junos OS リリース 22.3R1 以降、EVPN-VXLAN ネットワーク内の EX4400 スイッチで IGMP スヌーピングがサポートされています。
22.3R1
Junos リリース 22.3R1 以降、一部のプラットフォームでは、IPv6 アンダーレイ ピアリングを使用した IPv6 EVPN-VXLAN オーバーレイで、IPv4 および IPv6 マルチキャスト トラフィックをサポートしています。
21.2R1
Junos OS リリース 21.2R1以降、EVPN-VXLAN ERBオーバーレイネットワーク内のQFX5110、QFX5120、QFX10002スイッチ上でIGMPスヌーピングによる最適化されたInter-Subnet Multicast(OISM)ルーティングおよび転送をサポートしています。
20.4R1
Junos OS リリース 20.4R1以降、QFX5120-48YMスイッチは、マルチホームEVPN-VXLAN CRBオーバーレイファブリックのリーフデバイスとしてIGMPスヌーピングをサポートします。
20.4R1
Junos OS リリース 20.4R1以降、EVPN-VXLAN CRBオーバーレイファブリック、QFX5110、QFX5120、およびスイッチのQFX10000シリーズは、IPv4マルチキャストトラフィックに対してはIGMPv3とIGMPスヌーピングを、IPv6マルチキャストトラフィックに対してはMLDv1とMLDv2とMLDv2をサポートしています。QFX5000ラインでサポートされているスイッチは、CRBファブリックのリーフデバイスとしてのマルチキャスト転送のみをサポートし、マルチキャストルーティングはサポートしていません。スパインデバイスは、レイヤー3マルチキャストルーティングを処理します。これらのスイッチは、IGMPv3 および MLDv2 の SSM(ソース固有マルチキャスト)レポートを処理するように設定できますが、これらのデバイスは SSM レポートと ASM(エニー ソース マルチキャスト)レポートの両方を同時に処理することはできません。
20.2R1
Junos OS リリース 20.2R1以降、QFX5120-48Tスイッチは、マルチホームEVPN-VXLAN CRBオーバーレイファブリックのリーフデバイスとしてIGMPスヌーピングをサポートしています。
19.3R1
Junos OS リリース 19.3R1 以降、EX9200 スイッチ、MXシリーズ ルーター、vMX 仮想ルーターは、IGMPv2、IGMPv3、IGMP スヌーピング、選択的マルチキャスト転送、外部 PIM ゲートウェイ、および EVPN-VXLAN CRB オーバーレイを備えた外部マルチキャスト ルーターをサポートしています。
19.1R1
Junos OS リリース 19.1R1以降、QFX5120-32Cスイッチは、EVPN-VXLAN CRBオーバーレイファブリックのリーフデバイスとしてIGMPスヌーピングをサポートしています。
18.4R2
Junos OS リリース 18.4R2(ただし、Junos OSリリース19.1R1および19.2R1を除く)以降、QFX5120-48Yスイッチは、EVPN-VXLAN CRBオーバーレイファブリックのリーフデバイスとしてIGMPスヌーピングをサポートしています。
18.4R2
Junos OSリリース18.4R2および19.1R2以降、EVPN-VXLANネットワークでIGMPスヌーピングを設定すると、QFX5110およびQFX5120スイッチで選択的マルチキャスト転送がデフォルトで有効になり、マルチキャストトラフィックフラッディングがさらに制限されます。IGMP スヌーピングと選択的マルチキャスト転送により、これらのスイッチは、アクセス インターフェイスまたは EVPN ネットワーク インターフェイスから受信するマルチキャスト トラフィックに対して、EVPN コアとアクセス側の両方で関心のある受信者にのみマルチキャスト トラフィックを送信します。
18.1R1
Junos OS リリース 18.1R1以降、QFX5110スイッチは、VLAN内でマルチキャストトラフィックを転送するためのEVPN-VXLAN CRBオーバーレイ(2層IPファブリックを備えたEVPN-VXLANトポロジー)のリーフデバイスとしてIGMPスヌーピングをサポートしています。VLAN 間でマルチキャスト トラフィックを転送するための IGMP スヌーピングを使用する VXLAN 上の IRB インターフェイスを設定することはできません。IRB インターフェイスは、ユニキャスト トラフィックにのみ設定および使用できます。
17.3R1
Junos OS リリース 17.3R1以降、QFX10000スイッチは、IGMPを使用したEVPN-VXLAN ERBオーバーレイ内のマルチキャスト送信元と受信者間のトラフィック交換をサポートしています。また、これらのスイッチは、送信元から外部の PIM(プロトコル独立マルチキャスト)ドメイン内の受信者へのマルチキャスト トラフィック フローもサポートします。レイヤー 2 マルチキャスト VLAN(M-VLAN)および関連する IRB インターフェイスにより、これら 2 つのドメイン間でマルチキャスト トラフィックを交換できます。
17.3R1
Junos OS リリース 17.3R1 以降では、EVPN デバイスで IRB インターフェイスを設定しなくても、マルチキャスト トラフィックの VLAN 間転送を実行するように EVPN デバイスを設定できるようになりました。
17.2R1
Junos OS リリース 17.2R1以降、QFX10000スイッチはEVPN-VXLAN ERBオーバーレイでIGMPスヌーピングをサポートしています。