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静的 VXLAN

ジュニパーネットワークスは、小規模なマルチシャーシリンクアグリゲーショングループ(VXLAN)ネットワークおよびレイヤー2(L2)VXLANゲートウェイデバイス上の小規模ネットワークで、静的仮想拡張LAN(LAN)機能をサポートしています。

静的 VXLAN について

静的仮想拡張LAN(VXLAN)は、ユニキャストVXLANとも呼ばれ、特定のトラフィックフローに対して送信元と宛先の仮想トンネルエンドポイント(VTEP)を静的に設定することができます。送信元 VTEP は L2 パケットをカプセル化し、宛先 VTEP は VXLAN ヘッダーでカプセル化を解除します。これにより、基盤となるレイヤー 3 IP ネットワークを介してパケットをトンネリングします。

注:

この機能はユニキャスト VXLAN とも呼ばれますが、静的 VXLAN トンネルは、ユニキャストとブロードキャスト、不明なユニキャスト、およびマルチキャスト(BUM)トラフィックの両方をサポートできます。ingressレプリケーションを使用して、BUMトラフィックのレプリケーションと転送をサポートします。

Junos OSリリース14.1X53-D40以降、ジュニパーネットワークスはL2 VXLANゲートウェイデバイスとして機能するデバイス上で静的VXLANをサポートしています。ここでは、従来のスパイン&リーフファブリックに小さなMC-LAGネットワークまたはリーフを使用した環境の例を示します。

静的 VXLAN のメリット

  • 静的 VXLAN では、イーサネットVPN(EVPN)コントロールプレーンを使用してホストのMACアドレスを学習する代わりに、VXLANデータプレーンでフラッディング&ラーニング技術を使用します。したがって、静的な VXLAN を使用すると、コントロール プレーンの複雑さが軽減されます。

  • 小規模なMC-LAGネットワークの場合、EVPNの設定と保守が過度に複雑になる可能性があります。静的 VXLAN は VXLAN のメリットを提供し、設計と設定が比較的簡単です。

静的 VXLAN の仕組み

VTEPとして機能するジュニパーネットワークスデバイスで静的VXLANを有効にするには、以下を設定する必要があります。

  • ローカルVTEPがVXLANトンネルを形成できる1つ以上のリモートVTEPを含むリスト。

  • イングレスノードレプリケーション

  • VTEPのループバックインターフェイス(lo0):

    • エニーキャストIPアドレスをプライマリインターフェイスとして設定します。

    • このインターフェイスを VXLAN トンネルの送信元インターフェイスとして指定します。

VTEP が BUM パケットを受信すると、VTEP はイングレスノードレプリケーションを使用してパケットをレプリケートし、リスト上の静的に定義されたリモート VTEP にフラッディングします。次にリモートVTEPは、VTEPが認識している各VXLANのホストにパケットをフラッディングします。

VTEPは、次のMACアドレスを学習します。

  • リモート VTEP リスト上の VTEP からのリモート VTEP ホスト。

  • ローカル アクセス インターフェイスからのローカル ホスト

ホストのMACアドレスを学習すると、デバイスはそのMACアドレスをイーサネットスイッチングテーブルに追加します。

以下の CLI show コマンドを使用して、リモート静的 VXLAN VTEP インターフェイスに関する情報を表示できます。

  • show ethernet-switching vxlan-tunnel-end-point-remote—デバイス上のリモートVTEPを、IPアドレスやVTEPインターフェイス名などで表示します。RVTEP-IPとインターフェイス出力フィールドを参照してください。

  • show interfaces vtep-interface-name —VTEPインターフェイスのステータスを表示します。静的 VXLAN VTEP として設定した VTEP インターフェイスには、このコマンドの VXLAN エンドポイント タイプ出力フィールドに値 Configured-remote が表示されます。

例えば、ri1という名前のL2ルーティングインスタンスで、VLAN 200および300用に静的VXLANリモートVTEPが設定されている場合、以下のようになります。

小規模なMC-LAGネットワーク静的VXLANユースケース

ここでは、MC-LAG を使用する小規模なネットワークにおけるグローバル レベルの静的な VXLAN を示します。

図1:静的VXLANSample MC-LAG Network with Static VXLANによるMC-LAGネットワークの例

図1のMC-LAGネットワークの場合:

  • 最下層にはホスト(ホスト1からホスト4)が含まれ、各ホストはリーフデバイスにマルチホームされており、VXLANのメンバーです。

  • 中間層にはリーフデバイス(リーフ1からリーフ4)が含まれ、それぞれがL2 VXLANゲートウェイとして機能します。さらに、リーフ1とリーフ2はMC-LAGを形成し、両方のリーフデバイスが一緒になってVTEP 1として機能します。リーフ3とリーフ4は別のMC-LAGを形成し、VTEP 2として機能します。

  • 最上位層には、MC-LAGを形成するスパインデバイス(スパイン1およびスパイン2)が含まれます。これらのデバイスはIPルーターとして機能します。

静的 VXLAN が設定されているリーフ 1 からリーフ 4 の設定については、以下の点に注意してください。

  • ここではEVPN-VXLANの代わりに、静的VXLANを有効にします。

  • 各リーフデバイスはMC-LAGメンバーであり、MC-LAGピアとともにVTEPとして機能します。つまり、2つの物理リーフデバイスが各仮想VTEPを構成します。この状況は、以下のような形で設定に影響を与えます。

    • VTEPを形成する各リーフデバイスで、同じループバックアドレスを設定する必要があります。

    • VTEPを形成する各リーフデバイスで、同じリモートVTEPリストを設定する必要があります。

    このユースケースの設定例については、 グローバルレベルでの静的 VXLAN の設定を参照してください。

  • IPマルチキャスト機能の代わりに、イングレスノードレプリケーションを有効にします。

VLANまたはブリッジドメインレベルの静的VXLANユースケース

一部のプラットフォームでは、VLANまたはブリッジドメインレベルでEVPNなしのL2 VXLANゲートウェイを設定できます。この場合、グローバルレベルで1つ以上のリモートVTEPのリストを静的に設定し、そのリストを特定のVLANまたはブリッジドメインにマッピングします。

注:

静的 VXLAN 設定の一部として EVPN を設定することはありません。ただし、EVPN-VXLAN と静的 VXLAN の構成は、リモート ピア VTEP の異なるセットを使用している限り、同じデバイス上に設定できます。

まず、 remote-vtep-list [...] ステートメントを使用してリモートVTEPのグローバルリストを静的に設定します。次に、 static-remote-vtep-list [...] ステートメントを使用して、VLANまたはブリッジドメインレベルでリモートVTEPの同じリストをマッピングします。各VLANには、VXLANネットワーク識別子(VNI)マッピングも必要です。

注:

Junos OS Evolvedを実行しているルーターのPTX10000シリーズ上のEVPN-VXLAN導入で静的VXLANを設定する場合、[edit forwarding-options] 階層レベルでもtunnel-terminationオプションを有効にする必要があります。これにより、グローバルレベルのすべてのインターフェイス上のトンネルの終端が可能になります。

静的 VXLAN の設定は、グローバル レベル、VLAN レベル、ブリッジ ドメイン レベルで、次のようにサポートされています。

表1:サポートされている静的VXLAN構成
静的 VXLAN 設定 サポート対象プラットフォーム

デフォルトのスイッチインスタンスでは

MXシリーズ

QFXシリーズ

virtual-switchルーティングインスタンスでは

MXシリーズ

Junos OS Evolvedを実行するPTX10000シリーズのルーター

グローバルレベルでは

MXシリーズ

QFXシリーズ

Junos OS Evolvedを実行するPTX10000シリーズのルーター

VLAN レベルでは

MXシリーズ

QFXシリーズ

Junos OS Evolvedを実行するPTX10000シリーズのルーター

ブリッジドメインレベルで

MXシリーズ

VLAN またはブリッジ ドメイン レベルでリモート VTEP を指定する場合:

  • デフォルトのスイッチインスタンスでは:

    また、 [edit switch-options] 階層レベルのデフォルトスイッチインスタンスのグローバルレベルで同じVTEPを指定する必要があります。

  • virtual-switchルーティングインスタンスの場合:

    また、 [edit routing-instances name] 階層レベルの同じルーティングインスタンスのグローバルレベルで同じVTEPを指定する必要があります。

VXLANまたはVXLANのブリッジドメインレベルで静的VXLANトンネルを介してBUMトラフィックをレプリケートしてフラッディングするには、そのレベルでイングレスノードレプリケーションモード(ingress-node-replication オプション)も設定する必要があります。このモードでは、BUM トラフィック フラッド ドメインを、特定の VLAN またはブリッジ ドメインにマッピングされた VTEP のみに制限します。

このユースケースの設定例については、 L2 VXLANゲートウェイデバイス上のVLANまたはブリッジドメインレベルで静的VXLANを設定するを参照してください。

静的 VXLAN を使用したスパインアンドリーフ ネットワークにおける Q-in-Q VLAN トンネル

Junos OSリリース23.4R1以降、Junos OSは静的VXLANトンネルを備えたMC-LAGスパインアンドリーフネットワークでQ-in-Qトンネルをサポートしています。Q-in-Qトンネルを設定するには、サービスプロバイダスタイルの設定を使用する必要があります。

サービスプロバイダは、Q-in-Qトンネル(VLAN変換)を使用して、802.1Qタグの別のレイヤーを追加することで、お客様のトラフィックをより少ないVLANまたは異なるVLANに分離またはバンドルします。Q-in-Qトンネリングでは、パケットが顧客VLAN(C-VLAN)からサービスプロバイダのVLANに移動するときに、Junos OSがサービスプロバイダ定義VLAN(S-VLAN)タグをパケットに追加します。この追加の802.1Qタグにより、サービスプロバイダは、地理的に異なる場所にある2つの顧客サイト間にL2イーサネット接続を作成できます。パケットがサービスプロバイダのVLANを出ると、Junos OSは余分な802.1Q(S-VLAN)タグを削除します。

図2は、JunosデバイスがスパインアンドリーフトポロジーでQ-in-Q VLANトラフィックを処理する方法を示しています。リーフ1とリーフ2は、静的VXLANゲートウェイデバイスとして設定されます。リーフ1とリーフ2はMC-LAGピアとしても設定され、冗長性とロードバランシングを提供します。リーフデバイス上のVTEPは、スパインにトラフィックを送信するときにS-VLANタグをC-VLANパケットにプッシュし、スパインからパケットを受信するときにS-VLANタグをポップする役割を果たします。リーフデバイスとCEデバイス間でリンク障害が発生した場合、パケットはもう一方のリーフデバイスに送信されます。その場合、リーフデバイスはS-VLANタグを保持します。

図2:スパイン&リーフネットワークNetwork topology diagram showing spine-leaf architecture with VLAN tagging and VTEP integration. Includes spine switch, leaf switches with VTEP, customer edge devices, and MC-LAG for redundancy.におけるVLAN

この機能のさまざまな要素の設定の詳細については、次を参照してください。

グローバルレベルで静的 VXLAN を設定する

L2 VXLANゲートウェイデバイス上の静的VXLAN機能を使用してVXLANを実装できます。ここでは、小規模なマルチシャーシリンクアグリゲーショングループ(MC-LAG)ネットワークで静的VXLANを使用する様子を示します。MC-LAGネットワークでは、ジュニパーネットワークスデバイスが送信元および宛先の仮想トンネルエンドポイント(VTEP)として機能します。この環境では、静的 VXLAN は 2 つの目的を果たします。

  • VXLAN内のホストのMACアドレスを学習します。このタスクを達成するために、静的 VXLAN はイングレス ノード レプリケーション機能を使用して、VXLAN 全体で BUM パケットをフラッディングします。VTEP は、リモート VTEP リスト上の VTEP からリモート ホストの MAC アドレスを学習し、ローカル アクセス インターフェイスからローカル ホストの MAC VTEP アドレスを学習します。ホストのMACアドレスを学習すると、そのMACアドレスがイーサネットスイッチングテーブルに追加されます。

  • L2 パケットを VXLAN ヘッダーでカプセル化し、後でパケットのカプセル化を解除して、基盤となるレイヤー 3 IP ネットワークを経由してトンネリングできるようにします。このタスクを達成するには、各 VTEP で、ローカル VTEP が VXLAN トンネルを形成できる静的に定義されたリモート VTEP のリストを設定します。

この設定例では、明示的に設定されたL2ルーティングインスタンスではなく、デフォルトのスイッチインスタンスを使用した手順と設定例を示しています。

注:

別のユースケース(VLANまたはブリッジドメインレベルでの静的VXLAN)の構成例については、 L2 VXLANゲートウェイデバイス上のVLANまたはブリッジドメインレベルで静的VXLANを設定するを参照してください 。この設定は、設定手順と、タイプ virtual-switchのL2ルーティングインスタンスを使用した設定例を示しています。

始める前に

  • リーフデバイスとして機能するジュニパーネットワークスデバイスでイーサネットVPN(EVPN)が有効になっていないことを確認します。

  • リーフデバイスでIPマルチキャストが有効になっていないことを確認します。

図 3 に示すサンプル MC-LAG ネットワークでは、各 VTEP(VTEP 1 および VTEP 2)が 2 つの物理リーフ デバイスで構成されていることに留意してください。つまり、2つの物理リーフデバイスが単一の仮想エンティティとして機能します。そのため、VTEPを構成する両方のリーフデバイスについて、以下を設定する必要があります。

  • 同じループバックエニーキャストIPアドレス。

  • 同じリモートVTEPリスト。

図3:静的VXLANSample MC-LAG Network with Static VXLANによるMC-LAGネットワークのサンプル

表2は、ネットワーク内の各リーフデバイスに設定されたループバックアドレスとリモートVTEPリストの例を示しています。

表2:静的VXLAN構成例

静的 VXLAN パラメータ

VTEP 1: リーフ1の設定

VTEP 1: リーフ2の設定

VTEP 2: リーフ3の設定

VTEP 2: リーフ4の設定

ループバックエニーキャストIPアドレス

192.168.99.110/32

192.168.99.110/32

192.168.99.120/32

192.168.99.120/32

リモートVTEPリスト

192.168.99.120

192.168.99.120

192.168.99.110

192.168.99.110
注:

この手順では、静的 VXLAN 機能の設定に焦点を当てています。周辺機器の設定方法ではなく、インターフェイス、VLANなどの関連エンティティの設定方法を示します。ただし、手順に続くサンプル設定には、関連エンティティを含む、より包括的な設定が含まれています。

リーフデバイスで静的 VXLAN を有効にするには:

  1. ループバック インターフェイス(lo0)を設定します。
    1. エニーキャストIPアドレスをループバックインターフェイスのプライマリアドレスとして指定します。
    2. ループバック インターフェイスを VXLAN トンネルの送信元インターフェイスとして指定します。
  2. 静的に定義されたリモートVTEPのリストを作成します。
  3. 各 VXLAN に対して、イングレス ノード レプリケーションを有効にします。

Sample Static VXLAN Configuration

これらの show configuration 出力スニペットは、リーフ1および2(VTEP 1)の静的なVXLANサンプル設定を示し、 表2に示すパラメーターを含みます。

L2 VXLANゲートウェイデバイス上のVLANまたはブリッジドメインレベルで静的VXLANを設定する

小規模なスパインおよびリーフネットワークでは、送信元および宛先の仮想トンネルエンドポイント(VTEP)として機能するL2 VXLANゲートウェイデバイスで静的VXLAN機能を有効にすることができます。L2 VXLANゲートウェイデバイスは、基盤となるレイヤー3 IPネットワークを介してVXLANトンネルを介してL2パケットをトンネルします。

  • リモート VTEP にパケットを送信するときに、VXLAN ヘッダーで L2 パケットをカプセル化します。

  • 宛先ホストに送信するために、トンネルからパケットを受信するときにパケットのカプセル化を解除します。

この場合、L2 VXLANゲートウェイデバイス上の各VTEPについて、グローバルレベルで、ローカルVTEPがVXLANトンネルを形成できるリモートVTEPのリストを静的に設定します。次に、VTEPリストをL2ルーティングインスタンス内の特定のVLANまたはブリッジドメインにマッピングします。

  1. remote-vtep-listステートメントを使用して、リモートVTEPのグローバルリストを次のように静的に設定します。

    デフォルトのスイッチインスタンスでは:

    virtual-switchルーティングインスタンスの場合:

  2. リモートVTEPリストを特定のVLANまたはブリッジドメインに次のようにマッピングします。

    • VXLAN VNIマッピングを使用したVLANの設定

    • static-remote-vtep-listステートメントを使用して、リモートVTEPリストをVLANにマッピングします。

      デフォルトのスイッチインスタンスでは:

      virtual-switchルーティングインスタンスの場合:

この場合の静的 VXLAN のしくみの概要については、「 VLAN またはブリッジ ドメイン レベルの静的 VXLAN の使用例 」を参照してください。サポートされている静的 VXLAN 構成の概要については、 表 1 を参照してください。

注:

remote-vtep-listステートメントを使用してルーティングインスタンスでリモートVTEPのグローバルリストを設定し、ルーティングインスタンス内のVLANに対してstatic-remote-vtep-listステートメントも設定しない場合、そのVLANはグローバルに設定されたすべてのリモートVTEPを継承します。

ここでは、2台のL2 VXLANゲートウェイデバイス上で、VLAN レベルで静的 VXLAN トンネルを設定するための構成手順と簡単な構成例を示します。 表3に 、この設定のパラメータを示します。当社はタイプ virtual-switchのL2ルーティングインスタンスを使用するため、ルーティングインスタンスのほとんどの要素を [edit routing-instances name] 階層レベルで設定します。各ステップでは、代わりにデフォルトのスイッチインスタンスのステートメント階層の違いに注意します。

表3:VLANレベルでの静的VXLAN設定の例
デバイス lo0 IPアドレス L2インスタンス名 関連VLAN VLAN から VNI へのマッピング リモートVTEP IPアドレス
VXLAN-GW1 192.168.4.1 RT1 v100(VLAN ID 100) 100 192.168.5.1
v200(VLAN ID 200) 200
VXLAN-GW2 192.168.5.1 RT1 v100(VLAN ID 100) 100 192.168.4.1
v200(VLAN ID 200) 200
  1. ループバック インターフェイス(lo0)を設定します。
    1. ループバックインターフェイスのエニーキャストIPアドレスアドレスを指定します。

      例えば、 表3のVXLAN-GW1の場合:

    2. ルーティングインスタンスでVXLANトンネルの送信元インターフェイスとして、ループバックインターフェイスを指定します。

      例えば、L2ルーティングインスタンスrt1では:

      設定でデフォルトのスイッチインスタンスを使用する場合は、ルーティングインスタンスではなく、[edit switch-options]階層レベルでlo0.0をvtep-source-interfaceとして設定します。

  2. L2ルーティングインスタンス(またはデフォルトのスイッチインスタンス)のVLANを、関連するインターフェイスで設定します。各VLANをVXLANトンネルのVNIにマッピングします。

    例えば、 表3のVXLAN-GW1の場合:

    設定でデフォルトのスイッチインスタンスを使用する場合は、ルーティングインスタンスではなく、 [edit vlans] 階層レベルで上記のVLANパラメーターをグローバルに設定します。

  3. グローバルレベルでL2ルーティングインスタンスに静的に定義されたリモートVTEPのリストを作成します。
    例えば、 表3 は、VXLAN-GW1がリモートVTEPとしてVXLAN-GW2を持っていることを示しています。

    設定でデフォルトのスイッチインスタンスを使用する場合は、ルーティングインスタンスではなく [edit switch-options] 階層レベルでリモートVTEPリストを設定します。

  4. リモートVTEPをL2ルーティングインスタンス内の特定のVLANに静的にマッピングします。

    たとえば、VXLAN-GW1では、ルーティングインスタンスrt1のVLANレベルで static-remote-vtep-list ステートメントを使用して、グローバルリストの同じリモートVTEPをVLANv100およびv200にマッピングします。

    設定でデフォルトのスイッチインスタンスを使用する場合は、ルーティングインスタンスではなく [edit vlans vlan-name vxlan] 階層レベルでVLANレベルのリモートVTEPリストを設定します。

  5. VXLANごとに、イングレスノードレプリケーションを有効にして、関連するVLANにマッピングしたVTEPにのみBUMトラフィックをレプリケートしてフラッディングします。
    注:

    サポートされているQFX5100およびQFX5120スイッチでは、特定のVLANにマッピングされたVTEPのみにBUMトラフィックがフラッディングされるようにするには、これらのスイッチの静的VTEPリストを対称的に設定することを強くお勧めします。これらの設定は、次のような状況を回避するために推奨します。

    • スイッチ1のリストには、スイッチ2とスイッチ3が含まれています。

    • スイッチ2のリストにはスイッチ1とスイッチ3が含まれ、

    • スイッチ 3 のリストにはスイッチ 2 のみが含まれています。

    この非対称構成のため、スイッチ1がBUMトラフィックをスイッチ2とスイッチ3に送信すると、スイッチ3はBUMトラフィックをVLAN内のローカルポートに転送します。

    設定でデフォルトのスイッチインスタンスを使用する場合、ルーティングインスタンスではなく[edit vlans name]階層レベルでvxlan ingress-node-replicationオプションを設定します。

VXLAN-GW1 および VXLAN-GW2 の補完的な設定を示す、以下のセット コマンド設定ブロックの例を参照してください。 表3のパラメーターを使用して、これらのコマンドは、VLAN100および200のVLANレベルで、L2ルーティングインスタンスrt1の2つのデバイス間に静的VXLANトンネルを設定します。

VXLAN-GW1:

VXLAN-GW2:

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
20.4R1
Junos OSリリース20.4R1以降、ジュニパーネットワークスは、VLANまたはブリッジドメインレベル、および以前サポートされていたグローバルレベルでの静的VXLAN VTEPの設定をサポートしています。
14.1X53-D40
Junos OSリリース14.1X53-D40以降、ジュニパーネットワークスは小規模なMC-LAGネットワークで静的VXLANをサポートします。