ソリューションのメリット
エンタープライズネットワークは、クラウド対応で拡張性に優れた効率的なネットワークに対する需要の高まりに対応するために、大きな変化を遂げています。大量のモノのインターネット(IoT)やモバイルデバイスに対する需要もあります。デバイスの数が増えるにつれて、拡張性、セグメント化、セキュリティに対するニーズもこれまで以上に高まり、ネットワークも複雑化します。このような課題に対応するには、自動化と運用簡素化のための人工知能(AI)を備えたネットワークが必要です。
従来のキャンパスアーキテクチャの多くは、エンドポイントが少なく、小規模で静的なキャンパスでうまく機能する単一ベンダーのシャーシベースのテクノロジーを使用しています。しかし、現代の大企業が持つ拡張性と変化するニーズをサポートするには、厳格すぎます。
ジュニパーネットワークス EVPN-VXLANファブリックは、シンプルでプログラム可能な拡張性の高いアーキテクチャであり、キャンパスとデータセンター全体に共通するスタンダードベースアーキテクチャ(https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc8365)に基づいて構築されています。
ジュニパーのキャンパスアーキテクチャは、レイヤー3 IPベースのアンダーレイネットワークとEVPN-VXLANオーバーレイネットワークを使用しています。ブロードキャスト、不明なユニキャスト、マルチキャスト(BUM)トラフィックはEVPNによってネイティブに処理されるため、スパニングツリープロトコル(STPまたはRSTP)は不要です。VXLANトンネルに基づく柔軟なオーバーレイネットワークとEVPNコントロールプレーンを組み合わせることで、レイヤー3またはレイヤー2の接続を効率的に提供します。このアーキテクチャは、仮想トポロジーを物理トポロジーから切り離し、ネットワークの柔軟性を向上させ、ネットワーク管理を簡素化します。IoTデバイスなど、レイヤー2隣接関係を必要とするエンドポイントは、ネットワーク内のどこにでも配置でき、同じ論理レイヤー2ネットワークに接続された状態を維持できます。
EVPN-VXLANキャンパスアーキテクチャでは、再設計することなく、ビジネスの成長に合わせてコアレイヤー、配信レイヤー、アクセスレイヤーのデバイスを簡単に追加できます。EVPN-VXLANはベンダーに依存しないため、既存のアクセスレイヤーインフラストラクチャを使用し、徐々にアクセスレイヤースイッチに移行できます。これにより、ネットワークのコア部分とディストリビューション部分が展開されると、EVPN-VXLAN機能がサポートされます。EVPN-VXLANをサポートしていないレガシースイッチとの接続は、スタンダードベースのESI-LAGで実現します。
キャンパスファブリックコアディストリビューションのメリット
- ネットワークに接続するデバイスの数が増えるにつれ、複雑さを増すことなく、キャンパスネットワークを迅速に拡張する必要があります。多くのIoTデバイスのネットワーキング機能は限られており、建物やキャンパス間でレイヤー2隣接関係を必要とします。従来は、データプレーンベースのフラッドとイーサネットスイッチング技術固有の学習メカニズムを使用してエンドポイント間のVLANを拡張することで、この問題を解決していました。従来のイーサネットスイッチングアプローチは、ブロードキャストおよびマルチキャスト技術を活用してメディアアクセス制御(MAC)アドレスをアナウンスするため、非効率的です。また、VLANを新しいネットワークポートに拡張するには、VLANを設定および手動で管理する必要があるため、管理が困難です。IoTとモビリティの爆発的な成長を考慮すると、この問題は何倍にも増大します。
- EVPN-VXLANに基づくキャンパスファブリックは、コアレイヤースイッチとディストリビューションレイヤースイッチのアンダーレイとしてBGPを使用する、最新で拡張性の高いネットワークです。ディストリビューション レイヤー スイッチとコア レイヤー スイッチは、VXLAN トラフィックをカプセル化およびカプセル化解除する VTEP(VXLAN トンネル エンドポイント)として機能します。さらに、これらのデバイスは、VXLAN トンネル内外でパケットをルーティングおよびブリッジします。
- キャンパスファブリックコアディストリビューションは、EVPNファブリックを拡張して、複数の建物にまたがるVLANを接続します。これは、レイヤー2 VXLANネットワークを、コア(CRB(Centrally-Routed Bridging))レイヤーまたはディストリビューション(ERB(Edge Routed Bridging))レイヤーで実行することで実現されます。このネットワークアーキテクチャは、標準のLACP(リンクアグリゲーション制御プロトコル)を介してスイッチングにアクセスするための統合により、トポロジーのコア層とディストリビューション層をサポートします。
キャンパスファブリックコアディストリビューションERBの導入には、次のメリットがあります。
- フラッディングと学習の低減—コントロールプレーンベースのレイヤー2およびレイヤー3学習により、データプレーン学習に関連するフラッドと学習の問題を低減します。エンドポイントの数が増えるにつれて、フォワーディングプレーンでMACアドレスを学習すると、ネットワークパフォーマンスに悪影響を及ぼします。これは、管理トラフィックが多くなると帯域幅が消費され、本番トラフィックに使用できる帯域幅が少なくなるためです。EVPNコントロールプレーンは、レイヤー2フォワーディングプレーンではなく、eBGPルーティングを通じてMACアドレスの交換と学習を処理します。
- 拡張性—コントロールプレーンベースのレイヤー2およびレイヤー3学習がより効率化されます。例えば、キャンパスファブリックIP Closでは、コアスイッチはアクセスレイヤースイッチアドレスのみを学習し、デバイスエンドポイントアドレスを学習しません。
- 一貫性—異種キャンパスやデータセンターの導入全体にわたるユニバーサルEVPN-VXLANベースのアーキテクチャにより、エンドポイントとアプリケーション向けのシームレスなエンドツーエンドネットワークを実現します。
- 投資保護—アクセスレイヤーで統合するための唯一の要件は、スタンダードベースのLACPとLAGです。これにより、ネットワークのコストとフットプリントが最も高いセクションの投資が保護されます。
- ロケーションに依存しない接続性—EVPN VXLANキャンパスアーキテクチャは、エンドポイントがどこにあっても、一貫したエンドポイントエクスペリエンスを提供します。エンドポイントの中には、レガシービルのセキュリティシステムやIoTデバイスなど、レイヤー2の到達性を必要とするエンドポイントもあります。VXLANオーバーレイは、アンダーレイネットワークを変更することなく、キャンパス全体にレイヤー2拡張を提供します。ノードやリンクに障害が発生した場合の高速コンバージェンスをサポートする双方向フォワーディング検出(BFD)と、等コストマルチパス(ECMP)により、キャンパスファブリックの隣接するレイヤー間で最適なBGPタイマーを使用します。詳細については、「パケット単位の負荷分散の設定」を参照してください。