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エッジバーチャルブリッジング

EX シリーズスイッチ上の VEPA テクノロジで使用するエッジ仮想ブリッジについて

仮想イーサネットポートアグリゲーター (VEPA) を使用しているサーバーは、仮想マシン (VM) 間で直接パケットを送信することはありません。代わりに、パケットは隣接するスイッチ上で仮想ブリッジに送信され、処理が可能になります。EX シリーズスイッチは、エッジバーチャルブリッジ (EVB) を仮想ブリッジとして使用し、パケットを配信したのと同じインターフェイス上のパケットを返します。

EVB とは

EVB は、Junos OS を実行するスイッチのソフトウェア機能で、複数の仮想マシンが相互に、またはイーサネットネットワーク環境の外部ホストと通信することを可能にします。

VEPA とは何ですか?

VEPA は、複数の仮想マシンと外部ネットワーク間のブリッジサポートを提供するために、隣接する外部スイッチと連携する、サーバー上のソフトウェア機能です。このようなスイッチとの連携により、VM から送信されたすべてのフレームが、hairpin フォワーディングを含むフレーム処理とフレームリレーの隣接するスイッチに転送されます。適切な宛先

VEPA の代わりに VEPA を使用する理由

仮想マシンが、仮想イーサネットブリッジング (VEB) と呼ばれるテクノロジを使用してパケットを直接送信できるようになっている場合でも、通常は、物理スイッチを使用してスイッチングを実行することになります。タスク. VEB を使用する代わりに、サーバーに VEB をインストールしてスイッチング機能の負荷を分散し、より低コストの隣接する物理スイッチに切り替えられるようにすることができます。VEPA を使用すると、さらに次のようなメリットがあります。

  • VEPA によって複雑さが軽減され、サーバーでのパフォーマンスが向上します。

  • VEPAでは、物理スイッチのセキュリティと追跡機能を活用します。

  • VEPA は、隣接するブリッジ用に設計されたネットワーク管理ツールに対して、仮想マシン間のトラフィックを可視化します。

  • VEPA は、サーバー管理者が必要とするネットワーク構成の量を削減し、その結果としてネットワーク管理者の作業を軽減します。

EVB はどのように機能するのですか。

EVB は、2 つのプロトコルである Virtual Station Interface(VSI)Discovery and Configuration Protocol(VDP)と Edge Control Protocol(ECP)を使用して、個々の 仮想スイッチ インスタンスごとにポリシーをプログラムします。具体的には、EVB は各 VSI インスタンスに対して次の情報を保持しています。

  • VLAN ID

  • VSI タイプ

  • VSI タイプバージョン

  • サーバーの MAC アドレス

VDP は、VSI の情報をスイッチに伝搬するために、VEPA サーバーによって使用されます。これにより、スイッチは個々の VSIs ポリシーをプログラムすることができ、VSI と特定のインターフェイスを事前に関連付けるロジックを実装することで、仮想マシンの移行をサポートします。

ECP は、リンクレイヤー検出プロトコル (LLDP) のようなトランスポートレイヤーで、複数の上位レイヤープロトコルでプロトコルデータユニット (Pdu) を送信および受信できます。ECP は、シーケンス、再送信、ack メカニズムを実装することによって LLDP を改善します。同時に、1ホップのネットワーク上で実装するのに十分な軽量機能を備えています。ECP は、EVB 用に設定されているインターフェイスで LLDP を設定するときに、EVB 構成で実装されます。つまり、ECP ではなく LLDP を構成します。

EVB を実装するにはどうすればよいですか?

スイッチ上で EVB を構成するには、そのスイッチが、VEPA テクノロジを含むサーバーに隣接している必要があります。一般的に、次のように EVB を実装します。

  • ネットワークマネージャーは、一連の VSI のタイプを作成します。各 VSI タイプは、VSI タイプ ID および VSI バージョンによって表されています。--ネットワークマネージャーは、1つ以上の VSI バージョンをいつでも導入できます。

  • VM マネージャーは、VSI (MAC アドレスと VLAN ID の組み合わせによって表される VM の仮想ステーションインターフェイス) を構成します。これを実現するために、VM マネージャーは、使用可能な VSI タイプ Id (VTIDs) に問い合わせ、VSI インスタンス ID と選択した VTID で構成される VSI インスタンスを作成します。このインスタンスは VTDB と呼ばれ、VSI マネージャー ID、VSI タイプ ID、VSI バージョン、および VSI インスタンス ID が含まれています。

EX シリーズスイッチ上でのエッジバーチャルブリッジの構成

バーチャルイーサネットポートアグリゲーター (VEPA) テクノロジを使用してスイッチがバーチャルマシン (VM) サーバーに接続されている場合、エッジ仮想ブリッジ (EVB) を構成します。EVB でパケットが変換されるわけではありません。そうではなく、同じ vm サーバー上の vm から別の vm へのパケットがスイッチングされることを保証します。言い換えると、パケットの送信元と宛先が同じポートである場合、EVB でパケットが適切に配信されます。これにより、それ以外の場合は発生しません。

注:

EVB を構成すると、仮想ステーションインターフェイス (VSI) の発見および設定プロトコル (VDP) も可能になります。

EVB の構成を開始する前に、以下のものがあることを確認してください。

  • EVB のスイッチで使用するポートに接続されたサーバーでパケットアグリゲーションを設定しました。サーバーのマニュアルを参照してください。

  • 仮想マシン上にあるすべての Vlan に対して EVB インターフェイスを設定しました。EX シリーズスイッチの vlan の設定を参照してください。

    注:

    ポートセキュリティー機能 MAC 移動制限と MAC 制限は、EVB 用に設定されているインターフェイスでサポートされています。ただし、ポートセキュリティー機能 IP ソースガード、ダイナミック ARP インスペクション (DAI DYNAMIC)、DHCP スヌーピングは EVB ではサポートされていません。これらの機能の詳細については、ポートのセキュリティ機能を参照してください。

スイッチ上で EVB を構成するには、次のようにします。

  1. EVB を有効にするインターフェイスのタグ付きアクセスモードを構成します。
  2. EVB を有効にするインターフェイスで、リンクレイヤー探索プロトコル (LLDP) を有効にします。.
  3. EVB のインターフェイスを、仮想マシン上にあるすべての Vlan のメンバーとして設定します。
  4. インターフェイスで VDP を有効にします。
  5. VSI マネージャー ID、VSI のタイプ、VSI のバージョン、VSI、.vsi インスタンス ID など、VSI 情報のポリシーを定義します。
  6. 前のステップでマップしたファイアウォールフィルターを定義します。受信したパケットがフィルターに一致すると、カウントは1ずつ増加します。その他のアクションには、accept アンドドロップが使用されます。
  7. VSI ポリシーを VDP に関連付ける:
  8. バーチャルマシンがスイッチと正常に関連付けられていることを確認します。VSI プロファイルとスイッチ インターフェイスの関連付けに成功したら、MAC テーブルまたは転送データベース テーブルに対する VM のMAC アドレスを確認します。VMのMACアドレスの学習タイプはVDPになります。VMを正常にシャットダウンすると、対応するMAC-VLANエントリーがFDBテーブルからフラッシュされます。そうしないと、シャット ダウンしません。
  9. VSI プロファイルがスイッチで学習されていることを確認します。
  10. スイッチとサーバー間の ECP パケット交換の統計を確認します。

例:EX シリーズスイッチ上の VEPA テクノロジで使用するエッジ仮想ブリッジの構成

仮想マシン(VM)は、2つの条件が満たされた場合に、VMのサーバーの隣接する物理スイッチを使用して、他の仮想マシンとネットワークの残りの部分の両方にパケットを送信できます。

  • VM サーバー上で仮想イーサネットパケットアグリゲーター (VEPA) が設定されています。

  • エッジバーチャルブリッジ (EVB) がスイッチ上で設定されています。

この例では、パケットが仮想マシンとの間で送受信されるようにスイッチ上に EVB を構成する方法を示します。

要件

この例では、以下のハードウェアとソフトウェアのコンポーネントを使用しています。

  • 1つの EX4500 または EX8200 スイッチ

  • EX シリーズスイッチの Junos OS リリース12.1 以降

スイッチ上に EVB を構成する前に、仮想マシン、Vlan、および VEPA を使用してサーバーを構成していることを確認してください。

注:

この例で使用されているコンポーネントの数は以下のとおりですが、使用すると機能を設定することができます。

  • サーバーで、に図 1示すように、6個のバーチャルマシン、vm 1 から vm 6 までを構成します。サーバーのマニュアルを参照してください。

  • サーバー上で、VLAN_Purple、VLAN_Orange、VLAN_Blue という3つの Vlan を構成し、それぞれの VLAN に2つの仮想マシンを追加します。サーバーのマニュアルを参照してください。

  • サーバーで、仮想マシンパケットを集約するための VEPA をインストールして設定します。

  • スイッチで、サーバー (VLAN_Purple、VLAN_Orange、VLAN_Blue) と同じ3個の Vlan を使用して1つのインターフェイスを構成します。EX シリーズスイッチの vlan の設定を参照してください。

概要とトポロジー

EVB は、相互に通信する複数の仮想エンドステーションと、イーサネットネットワーク環境の外部スイッチを備えたソフトウェア機能を備えています。

この例では、スイッチが、VEPA を設定したサーバーに接続している場合に、スイッチ上で行われる設定を示しています。この例では、スイッチは、6個のバーチャルマシン (Vm) をホストするサーバーにすでに接続されており、パケットの集約用に VEPA で構成されています。サーバーの6つの仮想マシンはVM 1~VM 6で、各仮想マシンは3つのサーバーVNS(VLAN_Purple、VLAN_Orange、VLAN_Blue)の1つに属しています。サーバー上に VEPA が設定されたため、2 台の VM が直接通信することはできません。つまり、VM 間のすべての通信は隣接したスイッチ経由で行う必要があります。 図 1 は、この例のトポロジを示しています。

エッジ仮想ブリッジの例トポロジー

図 1: TopologyTopology

サーバーの VEPA コンポーネントは、パケットが同じサーバー上の他の Vm に送信されているのか、それとも外部ホストにあるのかに関係なく、VM からのすべてのパケットを隣接するスイッチに配信します。隣接するスイッチは、インターフェイスの設定に基づいて受信パケットにポリシーを適用し、そのパケットを MAC ラーニングテーブルに基づいて適切なインターフェイスに転送します。スイッチが宛先 MAC をまだ学習していない場合は、パケットが到着した送信元ポートを含むすべてのインターフェイスにパケットをあふれさせます。

表 1この例で使用されているコンポーネントを示します。

表 1: EVB を構成するためのトポロジのコンポーネント
コンポーネント 説明

EX シリーズスイッチ

この機能をサポートするスイッチのリストについては、 Ex シリーズスイッチソフトウェア機能の概要またはEx シリーズバーチャルシャーシソフトウェア機能の概要を参照してください。

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サーバーへのスイッチインターフェイス

サーバー

仮想マシンと VEPA テクノロジを搭載したサーバー

仮想マシン

VM 1、VM 2、VM 3、VM 4、VM 5、VM 6 という名前の6個の仮想マシンがサーバー上にあります。

VLAN

VLAN_Purple、VLAN_Orange、および VLAN_Blue という名前の3つの Vlan 各 VLAN には、2つのバーチャルマシンメンバーがあります。

VEPA

仮想イーサネットポートアグリゲーター (VEPA) とは、隣接する外部スイッチと協力して、複数の仮想マシンと外部ネットワークを橋渡しするブリッジサポートを提供するサーバー上のソフトウェア機能です。このスイッチとの連携により、VM から発信されたすべてのフレームが、(hairpin フォワーディングを含む) フレーム処理およびフレームリレー用に隣接するブリッジに転送され、適切な接続先にアップリンクしたフレームを使用することにより、転送.

注:

EVB を構成すると、仮想ステーションインターフェイス (VSI) の発見および設定プロトコル (VDP) も可能になります。

構成

手順

CLI クイック構成

EVB を迅速に設定するには、以下のコマンドをコピーして、階層レベルでスイッチCLIに [edit] 貼り付けます。

順を追った手順

スイッチ上で EVB を構成するには、次のようにします。

  1. EVB を有効にするインターフェイスのタグ付きアクセスモードを構成します。

  2. EVB を有効にするポートインターフェイスで、リンクレイヤー探索プロトコル (LLDP) を有効にするには、次の操作を行います。

  3. 仮想マシン上にあるすべての Vlan のメンバーとしてインターフェイスを構成します。

  4. 次のインターフェイスで VSI の検出および制御プロトコル (VDP) を有効にします。

  5. VSI 情報のポリシーを定義します。VSI の情報は、VSI manager の ID、VSI のタイプ、VSI のバージョン、および VSI のインスタンス ID に基づいています。

  6. 2つの VSI ポリシーが前のステップで定義されていましたが、それぞれが異なるファイアウォールフィルターへのマッピングを行っていました。ファイアウォールフィルターを定義します。

  7. VSI ポリシーを VSI 検出プロトコルに関連づける

結果

検証

EVB が有効になっており、正常に機能していることを確認するには、以下のタスクを実行します。

EVB が正しく構成されていることを確認します。

目的

EVB が正しく構成されていることを確認します。

アクション

LLDP が初めて有効になった場合は、LLDP を使用して、スイッチとサーバーの間で EVB LLDP 交換が行われます。この exchange の一部として、以下のパラメーターがネゴシエートされます。VSIs 数はサポートされており、転送モード、ECP サポート、VDP サポート、および再送信タイマー指数 (RTE) です。出力にネゴシエートされたパラメーターの値が含まれている場合、EVB は正しく構成しています。

バーチャルマシンがスイッチと正常に関連付けられていることの確認

目的

バーチャルマシンがスイッチと正常に関連付けられていることを確認します。VSI プロファイルとスイッチ インターフェイスの関連付けに成功した後、MAC テーブルまたは転送データベース テーブルに対する VM のMAC アドレスの詳細を確認します。VMのMACアドレスの学習タイプはVDPになります。VMを正常にシャットダウンすると、対応するMAC-VLANエントリーがFDBテーブルからフラッシュされます。そうしないと、シャット ダウンしません。

アクション

VSI プロファイルがスイッチで学習されていることを確認します。

目的

VSI プロファイルがスイッチで学習されていることを確認します。

アクション

VEPA 用に構成された Vm がサーバーで開始されるたびに、Vm は VDP メッセージの送信を開始します。このプロトコル VSI の一部としてプロファイルがスイッチで学習されます。

出力にマネージャーの値、タイプ、バージョン、VSI の状態、およびインスタンスがある場合は、VSI プロファイルがスイッチで学習されます。