EVPN-VXLANオーバーレイネットワークでのマルチキャストサポート

集中型ルーテッド マルチキャスト モードのサポート

Junos OS リリース 17.3R3 以降、QFX10000シリーズのスイッチは、EVPN-VXLAN ネットワーク内の IPv4 トラフィックの VLAN 間マルチキャスト転送において、集中ルーティングモードをサポートしています。このモードは、CRB(Centrally-Routed Bridging)オーバーレイネットワークで使用します。

QFX5120スイッチは、以下に示すJunos OSリリース以降、集中ルーティングされたマルチキャストモードのマルチホームEVPN-VXLAN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。QFX10000スイッチは、CRB(Centrally-Routed Bridging)モデルでレイヤー3マルチキャストルーティングを実行するスパインデバイスとして機能します。

• QFX5120-48Y—Junos OS リリース 18.4R2(ただし、リリース19.1R1および19.1R2ではサポートされていません)

• QFX5120-32C-Junos OS リリース 19.1R1

• QFX5120-48T—Junos OS リリース 20.2R1

• QFX5120-48YM—Junos OS リリース 20.4R1

Junos OS リリース 20.4R1以降、QFX5110、QFX5120、およびスイッチのQFX10000シリーズは、EVPN-VXLANオーバーレイネットワーク内のIPv6のVLAN内およびIPv6のVLAN間マルチキャストトラフィックに対して、MLDv1、MLDv2、MLDスヌーピングによる集中ルーティング転送モードをサポートしています。

エッジルーティングされたマルチキャストモードとOISMのサポート

Junos OS リリース 17.3R3 以降、QFX10000シリーズスイッチは、EVPN-VXLAN オーバーレイネットワークにおける IPv4 トラフィックの VLAN 間マルチキャスト転送において、エッジルーテッド モードをサポートしています。このモードは、エッジルーテッドブリッジング(ERB)オーバーレイファブリックで使用します。

Junos OS リリース 21.2R1 以降、QFX5110、QFX5120、QFX10002 スイッチサポート上の ERB オーバーレイ EVPN-VXLAN ファブリックの OISM ルーティングおよび転送モードが導入されます。OISM モードを使用すると、ネットワーク内のリーフ デバイスは、EVPN ネットワーク外の送信元と受信側に対して ERB オーバーレイを使用したマルチキャスト トラフィック ルーティングを効率的に処理できます。また、OISMは、元のエッジルーティングされたマルチキャストモードよりもはるかに優れた拡張性を備えています。そのため、ERB オーバーレイ ネットワークのマルチキャストには OISM を使用することをお勧めします。

VLAN 間マルチキャスト転送モードの利点

• 設定ステートメントにより、EVPN-VXLANオーバーレイネットワークのアーキテクチャに適したVLAN間マルチキャスト転送モードを選択できます。

サポートされているEVPN-VXLANアーキテクチャとVLAN間マルチキャスト転送モード

VLAN 間マルチキャスト転送の以下のモードをサポートしています。

• EVPN-VXLAN CRBオーバーレイ(2層IPファブリックを持つEVPN-VXLANネットワーク)は、ローカル-リモートモデルを使用して、スパイン層でのマルチキャストトラフィックの一元的なルーティングと転送をサポートします。CRB オーバーレイ ネットワークには、レイヤー 3 スパイン デバイスのレイヤーと、レイヤー 2 リーフ デバイスのレイヤーがあります。すべてのスパイン デバイスに、1 つの VLAN から別の VLAN にマルチキャスト パケットをルーティングする IRB インターフェイスを設定します。ネットワークのVLAN間ルーティングを処理するスパインデバイスが1台選出されます。

  このモードでは、[edit forwarding-options multicast-replication evpn]階層でirb local-remoteオプションを使用してファブリック内のデバイスを設定します。(multicast-replicationを参照してください)。

• EVPN-VXLAN ERBオーバーレイ(コラプストIPファブリックを持つEVPN-VXLANネットワーク)は、ローカルのみのモデルまたはOISMモデルのいずれかを使用して、リーフレイヤーでのマルチキャストトラフィックのルーティングと転送をサポートします。ERB オーバーレイ ネットワークには、レイヤー 3 でのマルチキャスト ルーティングとレイヤー 2 でのマルチキャスト転送を処理する IRB インターフェイスを備えたリーフ デバイスがあります。リーフデバイスは、基本的にスパインリーフデバイスとして機能します。このファブリックモデルには通常、ファブリック内でIPトランジットデバイスとしてのみ動作するスパインデバイスのレイヤーがあり、一般的に はリーンスパインと呼ばれています。すべてのリーフデバイスは、1 つの VLAN から別の VLAN へのマルチキャスト パケットのルーティングを処理します。

  ERB ファブリックでサポートされているリーフ デバイスを設定するには、[edit forwarding-options multicast-replication evpn]階層で irb local-only オプションまたは irb oism オプションを使用します。(multicast-replicationを参照してください)。

  手記：

  このトピックでは、ローカル専用モデルについて説明します。

  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。

一元的にルーティングされたブリッジングオーバーレイでは、すべてのスパインデバイスの[edit forwarding-options multicast-replication evpn]階層レベルでデフォルト設定のirb local-remoteを保持するだけです。エッジルーテッドブリッジングオーバーレイの場合、すべてのリーフデバイスでirb local-onlyまたはirb oismオプションを明示的に指定する必要があります。

Centrally-Routed Bridging Overlay のマルチキャスト トラフィック フローを理解する

このセクションでは、中央ルーティングされたブリッジングオーバーレイにおけるマルチキャストトラフィックフローについて説明します。

図 1 に示すネットワークには、次のデバイスが含まれています。

図 1: Centrally-Routed Bridging Overlay

• レイヤー 3 スパイン デバイスとして機能する 2 台のQFX10000スイッチで、次の主要機能が構成されています。

  • Centrally-routed(local-remote)マルチキャスト転送モード。

  • プロトコル独立マルチキャスト(PIM)。PIM Hello メッセージにより、スパイン 1 が PIM 指定ルーター(PIM DR)として選択されます。

  • VLAN A および B。

    手記：

    このシナリオで VLAN 間のマルチキャスト転送が正しく機能するには、各スパインデバイスですべての VLAN を設定する必要があります。

  • VLAN A および B に関連付けられた IRB インターフェイス。

• VLAN A および B が設定されているレイヤー 2 リーフ デバイスとして機能する 4 台のQFX5100スイッチを次に示します。

  • リーフ 1 と 3 は VLAN A のみで設定されています。

  • リーフ 2 は VLAN B のみで構成されています。

  • リーフ 4 は VLAN A と B で構成されています。

• マルチキャスト送信元とさまざまな受信側。

図 1 に示すマルチキャスト送信元が VLAN A からパケットを送信すると、以下のフローが発生します。

• Flow 1: Intra-VLAN traffic—イングレスレプリケーションメカニズムに基づいて、リーフ1はパケットを複製し、すべてのスパインおよびその他のリーフデバイスに切り替えます。VLAN A が設定されているリーフ 3 と 4 は、パケットを受信し、接続されたマルチキャスト受信側に転送します。

• Flow 2: Inter-VLAN traffic - フロー 1 で説明されているようにリーフ 1 からパケットを受信すると、PIM DR であるスパイン 1 は次のアクションを実行します。

  • VLAN B に関連付けられた IRB インターフェイス上でパケットをルーティングします。

  • イングレス レプリケーション メカニズムに基づいて、パケットを複製し、他のスパインおよびリーフ デバイスに転送します。

    VLAN B が設定されているリーフ 2 と 4 は、パケットを受信し、接続されたマルチキャスト受信側に転送します。

エッジルーテッドブリッジングオーバーレイのマルチキャストトラフィックフローを理解する

このセクションでは、エッジルーテッド ブリッジング オーバーレイでのマルチキャスト トラフィック フローについて説明します。

図 2 に示すネットワークには、次のデバイスが含まれています。

図 2:エッジルーテッド ブリッジング オーバーレイ

• レイヤー3およびレイヤー2スパインリーフデバイスとして機能するQFX10002スイッチ4台で、以下の主要機能が構成されています。

  • エッジルーティング(local-only)マルチキャスト転送モード。

  • PIMです。マルチキャスト転送のエッジルーテッド モードをサポートするには、各スパイン/リーフ デバイスが各 VLAN の PIM DR として機能する必要があります。スパイン/リーフ型デバイスが自身を PIM DR として選択できるようにするには、各 IRB インターフェイスに対して、[edit protocols pim interface interface-name]階層で distributed-dr 設定ステートメントを指定します。

  • VLAN A および B。

    手記：

    このシナリオでVLAN間マルチキャスト転送が正しく機能するには、各スパインリーフデバイスですべてのVLANを設定する必要があります。

  • VLAN A および B に関連付けられた IRB インターフェイス。

• マルチキャスト送信元とさまざまな受信側。

図 2 に示すマルチキャスト送信元が VLAN A からパケットを送信すると、以下のフローが発生します。

• Flow 1: Intra-VLAN traffic—ingressレプリケーションメカニズムに基づいて、スパインリーフ1がパケットを複製し、他のスパインリーフデバイスに切り替えます。スパイン/リーフ型デバイスは、パケットをVLAN Aに転送します。さらに、スパインリーフ2および3はパケットをVLAN Aの受信者に転送します。

• Flow 2: Inter-VLAN traffic - フロー 1 で説明したようにスパインリーフ 1 からパケットを受信すると、スパイン/リーフ デバイスは VLAN B に関連付けられた IRB インターフェイスを介してパケットをルーティングします。さらに、スパインリーフ2および4はパケットをVLAN Bの受信者に転送します。

VLAN 間マルチキャスト転送モードの違い

中央ルーティングモードとエッジルーティングモードには重要な違いがあります。

中央ルーティングモードでは、各VLANについて、PIM-DRに選ばれたスパインデバイスがパケットを複製し、ネットワーク内の他のデバイスに送信する必要があります。レプリケーションの追加インスタンスは帯域幅を消費し、多数のVLANが構成されている場合、マルチキャストパケットでEVPNコアをフラッディングする可能性があることに注意してください。

ローカルのみのモデルのエッジルーテッドモードでは、マルチキャストパケットを受信した最初のスパイン/リーフデバイスがそのパケットを複製し、他のスパイン/リーフデバイスに送信します。パケットを受信すると、他のスパイン/リーフデバイスはパケットを各VLANにルーティングし、マルチキャスト受信者のトラフィックを処理するアクセス側のインターフェイスにパケットを送信します。つまり、スパイン/リーフ型デバイスはパケットを複製せず、EVPNコアに面したインターフェイスからパケットを送信するため、EVPNコアでの過剰な帯域幅消費と輻輳を防ぐことができます。

OISM モデルでは、ローカル専用モデルと同様のローカル ルーティングを使用して、EVPN コアでのマルチキャスト トラフィック フローを最小限に抑えます。しかし、OISMを使用すると、リーフデバイスは、ファブリック外のソースからファブリック内の受信者へのマルチキャストトラフィックフローを効率的に処理することもできます。OISMも同様に、ファブリック内のマルチキャストソースがファブリック外のマルチキャスト受信機にトラフィックを送信することを可能にします。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。