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EVPNを使用したVXLANデータセンターの相互接続の概要

EVPN(イーサネットVPN)テクノロジーを使用して、MPLS/IPネットワークを介して仮想拡張可能なローカルエリアネットワーク(VXLAN)ネットワークを相互接続し、データセンター接続を提供できます。これは、レイヤー2のサブネット内接続と、相互接続されたVXLANネットワーク間のコントロールプレーンの分離によって実現されます。

次のセクションでは、データセンターの相互接続(DCI)ソリューションとして使用するEVPNとVXLANを統合する技術と実装の概要について説明します。

DCIのためのVXLAN-EVPN統合の技術概要

以下のセクションでは、VXLAN、EVPN の概念の概要、DCI への統合の必要性、およびその結果生じるメリットについて説明します。

VXLANについて

仮想拡張可能なローカルエリアネットワーク(VXLAN)は、MXシリーズルーターがVXLANトンネルを介して仮想化されたデータセンターまたはインターネットにレイヤー2またはレイヤー3パケットをプッシュできるようにするレイヤー3カプセル化プロトコルです。通信は、エンドホスト、ネットワークスイッチまたはルーターである2つの仮想トンネルエンドポイント(VTEP)間で確立され、仮想マシン(VM)トラフィックをVXLANヘッダーにカプセル化およびカプセル化解除します。

VXLAN は、しばしばオーバーレイ技術と呼ばれます。IP アドレスを含むVXLANパケットにイーサネットフレームをカプセル化(トンネリング)することで、レイヤー 3 ネットワークを介したレイヤー 2 接続拡張が可能になるためです。VXLANのこの機能は、各テナントのVMが、テナントが所有するすべてのVM間でシームレスなレイヤー2接続を提供するというニーズの高まりに応え、セキュリティと潜在的なMACアドレスの重複のために各テナントのトラフィックを分離することで、各テナントのVMが、異なるデータセンター内または異なるデータセンター間に分散した他のテナントと物理サーバーを共有する可能性があるというマルチテナントデータセンターの要件に対応します。

VXLANトンネルは、ハイパーバイザーによって物理サーバー間に作成されます。物理サーバーは複数のテナントをホストできるため、各ハイパーバイザーは複数のVXLANトンネルを作成します。

図1:VXLANの概要Diagram showing VXLAN network setup with two servers each hosting VMs labeled by VNI numbers 22 34 74 and 98 connected via VXLAN tunnels using VTEPs over an IP network.

VXLANは(VLANが行うように)ネットワークをセグメント化できるテクノロジーですが、VLANの拡張性の制限も解決し、VLANにはないメリットを提供します。VXLANの利用には、次のような重要なメリットがあります。

  • 理論的には、管理ドメインに 1,600 万もの VXLAN を作成できます(これと比較して、ジュニパーネットワークス デバイスの VLAN は 4,094 です)。

    MXシリーズルーターは、32K ものVXLANをサポートします。つまり、VXLANは、クラウドビルダーが大量のテナントをサポートするために必要な規模で、ネットワークをセグメント化できます。

  • 別々のレイヤー 2 ドメインに存在するサーバー間での仮想マシンの移行は、レイヤー 3 ネットワーク上でトラフィックをトンネリングすることで有効にできます。この機能により、レイヤー 2 の境界の制約を受けることなく、大規模なレイヤー 2 ドメインや地理的に拡張されたレイヤー 2 ドメインを作成せずに、データ センター内またはデータ センター間で動的にリソースを割り当てることができます。

EVPNを理解する

EVPNは、IPまたはIP/MPLSバックボーンネットワークを介して、異なるレイヤー2ドメイン間の仮想マルチポイントブリッジ接続を提供する新しいスタンダードベースのテクノロジーです。IPVPN や VPLS などの他の VPN 技術と同様に、EVPN インスタンス(EVI)は、顧客間の論理的なサービスの分離を維持するために PE ルーター上で設定されます。PE は、ルーター、スイッチ、ホストなどの CE デバイスに接続します。その後、PE ルーターはマルチプロトコル BGP(MP-BGP)を使用して到達可能性情報を交換し、カプセル化されたトラフィックが PE 間を転送されます。このアーキテクチャの要素は他のVPN技術と共通であるため、EVPNを既存のサービス環境にシームレスに導入して統合できます。

図2:EVPNの概要EVPN Overview

EVPNテクノロジーは、参加するDCBR(データセンター境界ルーター)間でレイヤー2(MACアドレス)とレイヤー3(IPアドレス)情報を交換する拡張コントロールプレーン手順を追加することで、次世代のデータセンターの相互接続(DCI)のメカニズムを提供します。これらの機能は、シームレスなVMモモビリティや最適なIPルーティングなど、DCIの課題に対処するのに役立ちます。シームレスなVMモビリティとは、VMのモビリティに直面した際のレイヤー2の拡張と接続の維持という課題を指し、最適なIPルーティングとは、VMのアウトバウンドトラフィックのデフォルトゲートウェイ動作をサポートし、VMのインバウンドトラフィックの三角ルーティングを回避するという課題を指します。

データセンター運用担当者は、オンデマンドで拡張できるマルチテナントの柔軟で耐障害性に優れたサービスを提供するために、EVPNテクノロジーを使用しています。この柔軟性と耐障害性のためには、単一のサービス(レイヤー 2 拡張)と VM の移動のために、異なる物理データ センター間でコンピューティング リソースを使用する必要がある場合があります。

EVPNはオールアクティブマルチホーミングをサポートしており、これによりCEデバイスは2台以上のPEルーターに接続でき、デバイス間のすべてのリンクを使用してトラフィックが転送されます。これにより、CEは複数のPEルーターへのトラフィックをロードバランシングできます。さらに重要なことは、リモートPEがコアネットワーク全体のマルチホームPEへのトラフィックをロードバランシングできるということです。データセンター間のトラフィックフローのこのロードバランシングは、エイリアシングと呼ばれます。また、EVPN は、すべてアクティブなマルチホーム トポロジーにおいて、ブロードキャスト、未知のユニキャスト、およびマルチキャスト(BUM)トラフィックのループを防止するメカニズムも備えています。

マルチホーミングは、アクセス リンクまたは PE ルーターの 1 つに障害が発生した場合に冗長性を提供します。いずれの場合も、CEからPEに向かうトラフィックフローは、残りのアクティブリンクを使用します。逆方向のトラフィックの場合、リモート PE は転送テーブルを更新して、マルチホーム イーサネット セグメントに接続された残りのアクティブな PE にトラフィックを送信します。EVPN は、高速コンバージェンス メカニズムを提供しているため、この調整にかかる時間は、PE が学習する MAC アドレスの数に依存しません。

EVPNのMP-BGPコントロールプレーンにより、稼働中の仮想マシンをデータセンター間で動的に移動させることができます。これは、VMの動きとも呼ばれます。VM が宛先のサーバー/ハイパーバイザーに移動された後、Gratuitous ARP を送信し、宛先のデータ センターにある PE のレイヤー 2 転送テーブルを更新します。その後、PEはMACルートの更新をすべてのリモートPEに送信し、それにより転送テーブルが更新されます。このようにして、EVPNはVMの動きを追跡します。これは、MACモビリティとも呼ばれます。EVPNには、MACフラッピングを検出して停止するメカニズムもあります。

EVPNテクノロジーは、レイヤー3 MPLS VPNと同様に、MPLSコア上でMP-BGPを使用してMACアドレスをルーティングする概念を導入するテクノロジーです。EVPN を使用する重要な利点には、次のようなものがあります。

  • デュアルアクティブマルチホームエッジデバイスを使用する機能。

  • デュアルアクティブリンク間でロードバランシングを提供します。

  • MACアドレスモビリティを提供します。

  • マルチテナントを提供します。

  • エイリアシングを提供します。

  • 高速なコンバージェンスを可能にします。

VXLAN-EVPN の統合の概要

VXLAN は、レイヤー 2 ネットワークをレイヤー 3 ネットワーク上にオーバーレイするためのトンネリング スキームを定義します。トンネリングにUDP/IPカプセル化を使用し、ユニキャストおよびマルチキャストトラフィックのマルチパスをサポートすることで、イーサネットフレームの最適な転送を可能にし、主にデータセンター内のサイト接続に使用されます。

一方、EVPN の固有の特性は、PE デバイス間の MACアドレス学習がコントロール プレーンで行われることです。CEデバイスから検出された新しいMACアドレスは、MP-BGPを使用して、ローカルPEによってすべてのリモートPEデバイスにアドバタイズされます。この方法は、データプレーンに不明なユニキャストをフラッディングして学習するVPLSなどの既存のレイヤー2 VPNソリューションとは異なります。このコントロールプレーンベースのMAC学習方法は、EVPNが提供する多くの便利な機能を実現する鍵となるものです。

MAC学習はコントロールプレーンで処理されるため、EVPNはPE間のさまざまなデータプレーンカプセル化技術を柔軟にサポートできます。すべてのバックボーンネットワーク、特にエンタープライズネットワークでMPLSが稼働しているわけではないため、これは重要です。

EVPNは、クラウドサービスや仮想化サービスを提供するデータセンターを構築しているネットワーク事業者が直面する多くの課題に対応できるため、現在大きな関心を集めています。EVPNの主な用途は、DCI(データセンターの相互接続)です。これは、アプリケーショントラフィックをエンドユーザーに配信するパフォーマンスの向上や災害復旧のために、異なるデータセンター間のレイヤー2接続を拡張する機能です。

さまざまな DCI 技術が利用可能ですが、EVPN には、アクティブ-アクティブ冗長性、エイリアシング、mass MAC withdrawal などの独自の機能があるため、他の MPLS 技術よりも優れています。結果として、DCI 向けのソリューションを提供するために、VXLAN は EVPN と統合されています。

MPLS または IP コアに接続されているすべての VXLAN ネットワークは、IGP コントロール プレーンの独立したインスタンスを実行します。各PEデバイスは、VXLANネットワークのIGPコントロールプレーンインスタンスに参加します。ここでは、各顧客がデータセンターであるため、VXLANアンダーレイ用に独自の仮想ルーターがあります。

各 PE ノードは、各 VNI または VSID がブリッジ ドメインにマッピングされている VXLAN データ プレーン カプセル化を終了できます。PE ルーターは、VXLAN ネットワークから受信したトラフィックに対してデータ プレーンの学習を実行します。

各 PE ノードは EVPN を実装して、VXLAN トンネルを介して学習したクライアント MAC アドレスを BGP に分散します。各 PE ノードは、MPLS コアを介してパケットを送信する際には MPLS を使用して、VXLAN ネットワークを介してパケットを送信する際には VXLAN トンネル ヘッダーを使用して、VXLAN またはイーサネット フレームをカプセル化します

図3:VXLANとEVPNの統合の概要VXLAN-EVPN Integration Overview

VXLAN-EVPN パケット形式

VXLANおよびEVPNのパケット形式は以下のとおりです。

図4:VXLAN-EVPNパケットフォーマットVXLAN-EVPN Packet Format

VXLAN-EVPNパケットウォークスルー

次のセクションでは、VXLAN ネットワークと EVPN ネットワーク間の 2 種類のトラフィックのパケット ウォークスルーについて説明します。

BUM トラフィック処理

図5:VXLAN-EVPN BUMトラフィック処理Network diagram showing data flow using VXLAN and EVPN with TOR switches, PE devices, VLANs, and tunnels.

EVPN クラウドを介した VXLAN セグメント 1 から VXLAN セグメント 2 への VXLAN から VXLAN BUM へのトラフィックは、次のように処理されます。

  1. 0—起動時に、サーバーAはサーバーBにトラフィックを送信したいと考えています。サーバーAのARPテーブルにはサーバーBのARPバインディングがないため、サーバーAはARPブロードキャストリクエストを作成して送信します。

    ARPパケットの内容は以下の通りです。

    • VLAN ID = VLAN 10

    • ソースMAC= MAC1

    • 宛先MAC = ff.ff.ff.ff.ff.ff

    • 送信元IPアドレス = サーバーAのIPアドレスまたはVM IPアドレス

    • 宛先IPアドレス=サーバーBのIPアドレス

    • パケットのイーサタイプ = 0x0806

    レイヤー 2 フレームは、VXLAN 対応の TOR(トップオブラック)スイッチ TOR A に送信されます。

  2. 1—ARP 要求(ブロードキャスト)フレームは、スイッチ TOR A によって受信されます。TOR A は、VNI 1000 の VXLAN VTEP の発信元およびターミネーターです。VXLAN 1000 の VTEP は、サーバー A VLAN 10 のブロードキャスト ドメインの一部です。

    フレームを受信した後、TOR Aはイングレスパケット分類を含むイングレス処理を実行します。パケット内の着信VLANに基づいて、TOR Aはパケットを特定のポートの下のIFLの1つに分類します。このIFLのファミリーはブリッジファミリーです。IFLブリッジファミリーに基づいて、ブリッジドメインIDが識別されます。

    ブリッジドメインが識別された後、TOR Aは受信フレームソースMACを学習し、MAC AがこのIFLを介して到達可能になるようにします。フレームはブロードキャストフレームであるため、TOR A は、ブブロードキャストドメインのすべてのメンバー(フレームを受信したメンバーを除く)にフレームを送信する必要があります。ブロードキャスト ドメインのメンバーの 1 つは、VNI 1000 の VTEP です。VXLAN セグメントでフレームを送信するために、TOR A はフレーム上で VXLAN BUM ネクスト ホップ処理を完了します。ネクストホップは、VXLANヘッダーをプッシュします。

    VXLANヘッダーの内容は次のとおりです。

    • 送信元MACアドレス = MACアドレスまたは送信元IPアドレスインターフェイス

    • 宛先 MACアドレス = マルチキャスト MACアドレス

    • 送信元IPアドレス = 10.10.10.1

    • 宛先IPアドレス=マルチキャストグループアドレス(226.0.39.16)

    • 送信元UDPポート=受信フレームヘッダーのハッシュに基づいて計算

    • 宛先UDPポート = 4789(VXLANトンネルの既知ポート)

    VXLAN カプセル化フレームを構築した後、TOR A はそのフレームをルーター PE2 に送信します。

  3. 2—ルーターPE2はVXLANフレームを受信し、既知の宛先UDPポートを調べることで、フレームをVXLANフレームとして識別します。この VXLAN フレームの VNI ID は、ブリッジ ドメインの識別に使用されます。ルーターPE2がブリッジドメインを識別した後、PE2は内側の送信元MACから外側の送信元IPアドレスへのMAC学習を完了します(MACAから10.10.10.1へのマッピング)。マッピングが完了すると、VXLAN カプセル化解除ネクスト ホップ処理によって VXLAN ヘッダーが削除され、VXLAN トンネルが終了します。

  4. 3A—MAC学習が完了した後、学習されたソースMAC(MAC1から外部ソースIP)がL2ALDに送信されます。このMACルートは、BGPピアへのBGP MACルートアドバタイズメントを介してこのMACのコントロールプレーン学習を行うために、L2ALDからRPDにBGPに送信されます。BGPピアルーターがMACルートアドバタイズメントを受信した後、ルーターはブリッジドメインテーブルにこのMAC到達可能性(MACA、MPLSラベルL1)をインストールします。

  5. 3—指定されたブリッジドメインは、EVPNクラウド上でパケットを転送するためのマルチキャストネクストホップルートを指します。このネクストホップは、サービスラベルをプッシュします(ピアID、ブリッジドメインごとのVNIに関連付けられたマルチキャストMPLSラベル、ラベルはピアIDおよびVNI IDごと)。MPLSパケットが形成され、MPLSクラウド上に送信されます。

  6. 4—ルーターPE4は、フレームをMPLSパケットとして受信します。ここで、PE4はmpls.0テーブルでMPLSラベルL1を検索してブリッジドメインを特定します。MPLSルックアップは、ブリッジドメインのネクストホップのテーブルネクストホップを指します。ブリッジドメインが識別され、パケットがブロードキャストパケットとして識別された後、BUMコンポジットフラッドネクストホップが実行されます。また、BUM コンポジット ネクスト ホップは、VXLAN ネクスト ホップ(VXLAN マルチキャスト パケットの構築に使用されます)も指しています。

  7. 5—VXLAN ネクスト ホップには、VXLAN ヘッダーを構築するための情報が含まれています。

    VXLANヘッダー情報は以下のとおりです。

    • 送信元MACアドレス = MACアドレスまたは送信元IPアドレスインターフェイス

    • 宛先 MACアドレス = マルチキャストMACアドレス

    • 送信元IPアドレス = 11.10.10.1

    • 宛先IPアドレス=マルチキャストグループアドレス(226.0.39.16)

    • 送信元UDPポート=受信フレームヘッダーのハッシュに基づいて計算

    • 宛先UDPポート = 4789(VXLANトンネルの既知ポート)

  8. 6- このステップのフレーム処理はステップ 1 と同じです。VXLANヘッダーが削除された後、フレームはブロードキャストドメインに関連付けられたCEフラッドルートに転送され、パケットはレイヤー2フレームとして転送されます。

  9. 7—サーバー B は ARP 要求パケットを受信し、サーバー A に ARP 応答を送信します。

ユニキャストトラフィック処理

図6:VXLAN-EVPNユニキャストトラフィック処理Network topology illustrating VXLAN and EVPN flow. Shows TOR switches, PE devices, VXLAN orange line, and EVPN gray line. Steps 8-15 detail packet flow from VLAN 10, source MAC B to destination MAC A, via encapsulation and decapsulation processes.

データとコントロールプレーンの両方のMAC学習がすでに行われていると仮定すると、サーバーBからのVXLANからEVPNへのユニキャストトラフィック(ARP応答)は次のように処理されます。

  1. 8—サーバーBがARP応答を生成します。

    ARPパケットの内容は以下の通りです。

    • VLAN ID = VLAN 10

    • 送信元MAC = MACB(サーバーBインターフェイスMAC)

    • 宛先MAC = MACA

    • 送信元IPアドレス=サーバーBのIPアドレスまたはVM IPアドレス

    • 宛先IPアドレス=サーバーAのIPアドレス

    ARP パケットは、スイッチ TOR B に転送されます。

  2. 9—フレームを受信した後、スイッチTOR Bは受信フレームを分類します。フレームは、受信したインターフェイス上のIFLで分類されます。IFLファミリーに基づいて、IFLに関連付けられたブリッジドメインが識別されます。指定されたブリッジドメインで、TOR Bは送信元MACアドレスを学習します。TOR B が MACA(ブリッジ ドメイン宛先 MAC)ルックアップを完了すると、このルックアップにより VXLAN ユニキャスト ネクスト ホップが提供されます。このネクストホップには、VXLANヘッダーを形成するために必要なすべての情報が含まれています。

    パケットを形成するために必要なネクストホップの内容は以下の通りです。

    • 送信元MACアドレス = 送信元IPアドレスインターフェイスのMACアドレス

    • 宛先 MACアドレス = ネクストホップのMACアドレス

    • 送信元IPアドレス = 11.10.10.2

    • 宛先IPアドレス= 11.10.10.1(MAC学習プロセスの結果)

    • 送信元UDPポート=受信フレームヘッダーのハッシュに基づいて計算

    • 宛先UDPポート = 4789(VXLANトンネルの既知ポート)

      注:

      以前のバージョンの VXLAN ドラフトでは、UDP ポートとして 8472 が使用されていました。

  3. 10— ルーターPEは、VXLANカプセル化フレーム4を受信します。PE4は、宛先IPアドレスと宛先UDPポートを使用してルックアップを完了してフレームを特定します。このルックアップの結果、VXLANのカプセル化解除が行われます。カプセル化解除のネクストホップには、外部の送信元IPアドレスも格納されます。

    次のルックアップは、VNI ID 1000 に基づいて行われます。このルックアップの結果は花嫁ドメインテーブルになります。

  4. 10A—ルーターPEは送信元MACから送信元IPアドレスへの学習を完了し、L2ALDはMAC学習通知を受信します。このMACはRPDに送信され、BGP-EVPN MACアドバタイズルートを介して他のPEルーターに配布されます。BGPコントロールプレーンは、このMAC到達可能性情報を他のすべてのPEルーターに配信します。

    宛先MAC(MAC1)ルックアップは、ブリッジドメインのMACアドレステーブルで行われます。このルックアップの結果、ユニキャストネクストホップ(EVPN NH)が得られます。

  5. 11—EVPNユニキャストネクストホップが実行されます。このネクストホップには、ユニキャスト MPLS サービスラベルが含まれています。このラベルは、MP-BGPコントロールプレーンを介して配布されます。ダウンストリームピアは、このMPLSサービスラベルを割り当てます。このラベルの割り当ては、PE(PE、VLAN)ごとまたはMACアドレスごとに行うことができます。ネクストホップの情報に基づいて、MPLSパケットが形成され、MPLSネットワーク上に転送されます。

  6. 12—ルーターPE2がフレームを受信します。フレームは MPLS パケットとして識別されます。MPLSラベルルックアップは、MPLS.0テーブルで行われます。このルックアップの結果、テーブルのネクストホップとブリッジドメインテーブルが表示されます。

    宛先MAC(MAC1)ルックアップは、ブリッジドメインMACテーブルで行われます。このルックアップの結果は、VXLANユニキャストネクストホップになります。

  7. 13—VXLAN ユニキャスト ネクスト ホップには、VXLAN カプセル化ヘッダーを構築するためのすべての情報が含まれています。パケットには VXLAN ヘッダーが適用されます。

    VXLAN カプセル化ネクスト ホップ ヘッダーの内容は以下のとおりです。

    • 送信元MACアドレス = 送信元IPアドレスインターフェイスのMACアドレス

    • 宛先 MACアドレス = ネクストホップのMACアドレス

    • 送信元 IP アドレス = 10.10.10.2

    • 宛先IPアドレス = 10.10.10.1(MAC学習プロセスの結果)

    • 送信元UDPポート=受信フレームヘッダーのハッシュに基づいて計算

    • 宛先UDPポート = 4789(VXLANトンネルの既知ポート)

  8. 14—VXLANカプセル化されたフレームは、スイッチTOR Aによって受信されます。TOR Aは、宛先IPアドレスと宛先UDPポートを使用してルックアップを実行してフレームを識別します。このルックアップの結果、VXLANのカプセル化解除が行われます。カプセル化解除されたネクストホップには、外部送信元IPアドレスも格納されます。

    次のルックアップは、VNI ID 1000 に基づいて行われます。このルックアップの結果は花嫁ドメインテーブルになります。TOR Aは、送信元MAC(MAC2)から送信元IPアドレス(10.10.10.2)学習を完了します。TOR Aは、ブリッジドメインのMACアドレステーブルで宛先MAC(MAC1)を検索します。このルックアップの結果、エグレスインターフェイスに関する情報を持つユニキャストネクストホップが得られます。

  9. 15—サーバーAはARP応答を受信し、サーバーAとサーバーBは通信の準備ができています。

DCI向けのVXLAN-EVPN統合の実装概要

次のセクションでは、DCI向けのVXLAN-EVPN統合のユースケースシナリオについて説明します。

VNIベースサービスユースケース

VNI ベース サービスの場合、VNI と EVI の間には 1 対 1 のマッピングがあります。この場合、ブリッジドメインIDは、このルートに関連付けられたルートターゲット(RT)から取得できるため、MACアドバタイズルートでVNIを伝送する必要はありません。MPLSラベルの割り当ては、EVIごとに行われます。

図7 は、VNIベースのユースケースシナリオの概要を示しています。VNI ベース サービスは、VNI 変換と VNI から VLAN へのインターワーキングを実現するために最も一般的に使用されます。

図7:VNIベースサービスNetwork architecture diagram showing VXLAN and EVPN technologies for data center interconnectivity using BGP over IP/MPLS WAN.

VNI Awareサービスのユースケース

VNI対応バンドルモードの場合、同じEVIにマッピングできるVNIが複数存在します。イーサネットタグIDは、BGPルートアドバタイズメントのVNI IDに設定する必要があります。このユースケースでのMPLSラベルの割り当ては、VXLANをイングレスPEルーターで終端し、エグレスPEルーターで再作成できるように、EVI、VNIベースで行う必要があります。

図8 は、VNI対応サービスのユースケースの詳細を示しています。

図8:VNI AwareサービスNetwork architecture diagram showing VXLAN and EVPN over an IP/MPLS backbone, connecting two data centers for seamless Layer 2 connectivity.

VXLAN-VLAN インターワーキングのユースケース

このユースケースシナリオは、異種混在データセンターサイトに必要です。このシナリオでは、新しいデータセンターサイトはVXLANベースのデータセンターサイトであり、古いデータセンターサイトはVLANに基づいています。このシナリオでは、VXLANとEVPN上のVLAN IOWORKが必要です。

図9 は、VXLANとVLANの相互作用ユースケースシナリオで、詳細なパケットウォークスルーを示しています。コントロールプレーンのBGPルート更新の観点から、VLANからVXLANへのインターワーキング、またはその逆を実行する必要があります。ラベルの割り当ては、EVI ごとに実行する必要があります。

図9:VXLAN-VLANの相互作用Network architecture diagram showing VXLAN and MPLS integration for data and control plane learning, highlighting key components like TOR switches, VXLAN and MPLS segments, PE routers, and EVI instances.

インターVXLANルーティングのユースケース

このユースケースでは、あるサブネット(VNI-A)内のVMまたはホストが、別のサブネット(VNI-B)内のVMまたはホストにトラフィックを送信したいと考えています。この通信を提供するには、VXLAN間ルーティングをサポートする必要があります。

図10 は、VXLAN間ルーティングのユースケースシナリオを示しています。

図10:VXLAN間ルーティングNetwork architecture illustrating VXLAN and EVPN integration for data and control plane learning across a WAN.

冗長性のユースケース

冗長性ユースケースシナリオには、アクティブ-スタンバイとアクティブ-アクティブの2種類があります。

アクティブ/スタンバイ冗長性の使用例

このユースケースシナリオでは、TORスイッチ(VXLAN発信元GW)、またはVXLANトンネル発信元のVXLANネットワークが、アクティブ/スタンバイ冗長性用に2台のPEデバイスにデュアルホーム接続されます。アクティブなリンクまたはノードに障害が発生した場合は、バックアップパスが引き継ぎます。

図11 は、アクティブ/スタンバイの冗長性ユースケースシナリオの詳細を示しています。

図11:アクティブ/スタンバイ冗長性Network topology with VXLAN and IP/MPLS showing DHD connected to VLANs via LAG, PE routers with VXLAN tunnels, ESI X for redundancy, and communication to TOR switch.

アクティブ-アクティブ冗長性のユースケース

QFXシリーズプラットフォーム上のゲートウェイモデルを使用して、データセンター内のEVPN VXLANをWAN内のEVPN-VXLANに相互接続する場合、マルチホームされたカスタマーエッジデバイスでアクティブ-アクティブ冗長性モードを設定し、レイヤー2のユニキャストトラフィックが、デバイス上およびCEデバイスへのすべてのマルチホームリンク間でロードバランシングされるようにすることができます。

MAC-VRF および VTEP-Scaling の設定には、 interconnect-multihoming-peer-gateway CLI コマンドの設定が必要です。EVPN-VXLAN は、複数のルーティング インスタンスを持つ可能性のある特定のピア デバイスに対して単一の VTEP が作成される VTEP スケーリング モードでのみサポートされる場合があります。この場合、ピアデバイスを WAN ピア(WAN VTEP)または DC VTEP(通常の VTEP)としてのみ表すことができます。

アクティブ-アクティブ冗長性のために、DCI相互接続を有効にするためには、「相互接続」スタンザで追加の設定が必要です。 default switch (switch-options) 設定の場合は、必ず global protocols evpnの下にDCIを設定してください。

プロトコルEVPNの例:

注: interconnect-multihoming-peer-gateways は、同じDC上のすべてのDCIピアのリストを含むように設定する必要があります。

このリストには、最大64のピアゲートウェイエントリを含めることができます。mac-vrf 設定ではなく、必ず global protocol evpn スタンザの下で設定してください。

例:アクティブ/アクティブ マルチホーミング は、アクティブ/アクティブ冗長性の詳細を提供します。

EVPNを使用したVXLAN DCIでサポートされている機能とサポートされていない機能

Junos OS は、EVPN を使用する VXLAN DCI で以下の機能をサポートしています。

  • VXLAN トンネルと EVPN インスタンスの 1 対 1 のマッピング。つまり、VNIとEVI間の1対1のマッピングです。

  • 1つのEVPNインスタンスを介したVXLANトンネルの多対1マッピングで、複数のVNIを同じEVIにマッピングできます。

  • VNI変換。

    注:

    VNI 変換は、VXLAN タグを VLAN に正規化することでサポートされます。

  • VXLAN-to-VLAN インターワーキング。

  • VXLAN間ルーティング

  • 単一のアクティブな冗長性。

  • PIM BIDIRモードでのアクティブ-アクティブ冗長性

  • IPSec を使用した VXLAN トンネル トラフィック保護

  • グレースフルルーティングエンジンスイッチオーバー

  • ISSU。

Junos OS は、EVPN を使用する VXLAN DCI の以下の機能をサポートしていません。

  • VXLAN は、IANA に割り当てられた UDP ポート 4789 を使用します。UDP ポート 4789 宛てのパケットは、VXLAN 設定が有効な場合にのみ処理されます。VXLANパケットは転送プレーンによってカプセル化解除され、内部レイヤー2パケットが処理されます。MAC学習パケットは、新たに学習されたMACエントリーのコントロールプレーン処理のために生成されます。これらのエントリーは、MAC学習用の既存のインフラストラクチャを使用して調整されます。VXLANは、リモートエンドポイントの追加学習メッセージを生成します。これらのメッセージは、サービス拒否の検出に既存のインフラストラクチャを使用して調整されます。

  • VXLAN トンネルで受信したパケットは、パケット内の VXLAN 識別子がデバイスにとって既知のエンティティである場合にのみ処理されます。不明なエンティティは、転送プレーンによって破棄されます。

  • 設定可能なファイアウォールフィルターを使用すると、MXシリーズルーターの転送プレーンにあるVXLAN処理モジュールに到達する前に破棄できます。

  • 論理システム。

変更履歴テーブル

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。 機能エクスプローラー を使用して、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します。

リリース
説明
16.1
Junos OSリリース16.1以降、イーサネットVPN(EVPN)テクノロジーを使用して、MPLS/IPネットワークを介して仮想拡張可能なローカルエリアネットワーク(VXLAN)ネットワークを相互接続し、データセンター接続を提供できます。