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EVPN-VXLAN実装によるBGP決定論的パスフォワーディング(DPF)

EVPN-VXLANを使用したBGP決定論的パスフォワーディング(DPF)により、カラーベースのルーティングを使用して、物理ネットワークを複数の論理ファブリックにセグメント化できます。これにより、トラフィック フローの正確な制御と分離が可能になり、自動フェイルオーバー メカニズムが統合されて耐障害性が高まります。

概要

BGP決定論的パスフォワーディング(DPF)を使用して、BGPセッションにファブリックカラーを割り当てることで、物理ネットワークを複数の論理ファブリックにセグメント化BGPできます。このドキュメントでは、EVPN-VXLAN で BGP DPF を使用した IP ファブリックのスパインおよびリーフデバイスの設定例を示します。デバイスの構成と検証の手順、および一般的な BGP DPF 構成ガイダンスが含まれています。

BGP-DPFは、色ベースのルーティングを実装しており、異なる色のパスにまたがってルートをアドバタイズすることができます。グローバル、グループ、またはネイバーレベルでファブリックカラーを設定することで、特定のパスでアドバタイズするルートを制御できます。DPFをEVPN-VXLANと統合することで、色付きルートをアンダーレイとして活用することで、トラフィックフローをより正確に制御できます。これにより、MAC-VRFレベルでトラフィックの分離が可能になり、仮想化された環境で、隔離された効率的なトラフィックフローのメリットを確保できます。このようにパス選択を制御することで、ネットワークが遅延感度や冗長性などの多様な要件を満たすことができます。プライマリパスに色を割り当てるだけでなく、耐障害性のためのバックアップパスを設定することもでき、プライマリパスが利用できなくなった場合でもシームレスなフェイルオーバーを確保できます。

protocols bgp fabric-advertise route destinationステートメントを使用して、色付きのIPv4およびIPv6ルートをアドバタイズできます。この設定では、エクスポートポリシーを必要とせずに、カラー設定に基づいてこれらのルートを自動的にアドバタイズします。ルートがcolorオプションで設定されている場合、ルートは同じカラーのEBGPネイバー上でアドバタイズされ、カラーコミュニティがルートに追加されます。カラーが設定されていないルートは、すべてのEBGPピアにアドバタイズされます。

backup-colorオプションを使用してバックアップカラーを設定すると、バックアップカラーのEBGPネイバー上でルートがアドバタイズされます。また、バックアップファブリック上でアドバタイズされるルートにバックアップカラーコミュニティが追加されます。backup-colorオプションを設定すると、プライマリカラーファブリック上でアドバタイズされるルートに累積IGP(AIGP)メトリック0が追加され、プライマリカラーファブリックがアップストリームルーターによって優先されるようにします。

routing-instances name vtep-source-interface inet colored-tunnel-address destinationステートメントを使用して、EVPN MAC-VRFの色付きトンネルエンドポイントを設定できます。これにより、colored-tunnel-addressとのEVPNルートがプロトコルネクストホップ(PNH)として設定されます。その後、BGPは、指定されたPNHでこれらのEVPNルートをアドバタイズします。イングレスPEがEVPNルートを受信すると、PNHを使用して、目的の色付きのトンネルエンドポイント上のルートを解決します。そのため、異なる色のファブリックのMAC-VRFに対して、異なる色のトンネルアドレスを設定する必要があります。同じ仮想トンネルエンドポイント(VTEP)アドレスを共有することはできません。

カラーファブリック設定なしで、テナントMAC-VRFまたはEVPNタイプ5(RT-5)インスタンスを設定できます。このような場合、ルートにはカラー設定がなく、すべてのEBGPピアにアドバタイズされます。これらのインスタンスは、すべてのスパインデバイスと ダイナミックロードバランシング(DLB) を使用して、ネットワークパフォーマンスを最適化できます。

DPF 設定のガイドラインと注意事項

DPF を設定するときは、次のガイドラインと注意点に留意してください。

  • BGP拡張コミュニティを使用して、BGPネイバーの色を設定します。これらの構成は、物理ファブリック全体で一貫してなければなりません。例えば、BGP拡張コミュニティ color:0:1 が1つのルーターで「青」を表す場合、同じ物理ファブリック内の他のすべてのルーターで「青」を表す必要があります。

  • 同じルーターで fabric-advertise ステートメントとエクスポートポリシーを設定する場合、エクスポートポリシーは、 fabric-advertise ステートメントで指定されているカラーコミュニティを変更しないでください。また、カラーベースのルーティングでは、原色とバックアップ色が設定されている場合、AIGPメトリックを使用して原色を示すため、エクスポートポリシーは fabric-advertise ルートのAIGPメトリックを発信しないでください。

  • BGPは、色なしのBGPネイバーを介してすべての色付きルートをアドバタイズします。特定のルートを特定の色に制限したい場合は、無色の布と有色の布を混在させないでください。

  • BGPは、すべての色付きファブリックにわたって色なしルートをアドバタイズします。特定の色付きファブリック上で一致する色付きルートのみを許可したい場合は、ライト制御トラフィックのみを伝送するルートを除き、色なしルートの使用を避けてください。

  • 色付きの BGP 受信者は、色なしのルートやその色に一致するルートを受け入れますが、異なる色のルートは非表示としてマークされます。

  • DPFを使用してEVPN VXLANを展開する場合、リーフデバイス間のオーバーレイマルチホップEBGPピアは色付けされません。これらのBGPピアを family evpn signalingのみで設定します。これらのピアでは、色なしマルチホップEBGPセッション上で色付きルートのアドバタイズが許可されるため、これらのピアで family inet または family inet6 を有効にしないでください。EVPN VXLANオーバーレイBGPセッション以外に、色付きのファブリックを使用して、追加の色なしマルチホップEBGPまたはIBGPピアを設定しないでください。そうしないと、これらの色のないマルチホップEBGPまたはIBGPピア上で色付きルートをアドバタイズするリスクがあります。

  • EVPN-VXLANでDPFを使用する場合BGPエグレスリンク保護(ELP)機能とアシストレプリケーション機能はサポートされていません。

次のセクションでは、DPFカラーファブリック用のスパインおよびリーフデバイスの設定方法について説明します。この例の設定は、BGP DPFの設定に焦点を当てています。ここで紹介する設定例は、IPファブリックアンダーレイの実装に必要なすべての設定を示しているわけではありません。これらの設定は、カラーベースのBGPコミュニティとファブリックカラーの割り当てを実装し、カラーベースのトラフィックエンジニアリングとサービスレベルのパス選択を可能にします。これにより、異なるトラフィックタイプを、色の割り当てに基づいて指定されたネットワークパスを経由してルーティングできます。

IPファブリックアンダーレイの設定方法については、 IPファブリックアンダーレイネットワークの設計と実装を参照してください。

トポロジー要件

この例では、以下のハードウェアおよびソフトウェアコンポーネントを使用しています。

  • スーパースパインおよびルートリフレクタとして機能するQFX5120です。

  • 2台のQFX5120、3台のQFX5130、およびスパインデバイスとして機能するQFX5700。

  • 3台のQFX5120と、リーフデバイスとして機能する1台のQFX5130。

  • すべてのデバイスで Junos OS 25.4R1 が実行されています。

  • この機能をサポートする製品の完全なリストについては、 CLOSネットワークにおけるDPF(Deterministic Path Forwarding)のBGPサポート を参照してください。

トポロジー

この例では、ルートリフレクタを6つのスパインデバイスに接続し、それぞれを3つの異なるファブリックカラーのいずれかで設定しています。ユーザーは、異なる色のスパインを使用して、リーフデバイス間のトラフィックの負荷分散を選択できます。リーフデバイスは、マルチホームピアとして複数のサーバーデバイスに接続されます。

この例では、3つの色付きのファブリック(青、赤、緑)と、サーバーS4およびS8に接続された無色のファブリックを描いています。以下の設定例には、色なしファブリックの設定は含まれていません。色なしルートはすべてのEBGPピアにアドバタイズされるため、サーバーS4およびS8のインスタンスはすべてのスパインとDLBロードバランシングを使用できます。

図1:色付きのファブリックトポロジー Colored Fabric Topology

トポロジーの概要:

  • スーパースパインは、6つの色付きのスパインデバイスに接続されています。

  • 各スパインは、物理ファブリックを複数の論理ファブリックに分割するために、色(青/赤/緑)で設定されています。

  • スパイン1、スパイン2、およびスパイン3は、色付きのBGPアンダーレイを介してリーフ1とリーフ2に接続されています。

  • スパイン4、スパイン5、およびスパイン6は、色付きのBGPアンダーレイを介してリーフ3とリーフ4に接続されています。

  • リーフ1とリーフ2は、サーバーS1からS4に接続されたマルチホームピアです。

  • リーフ3とリーフ4は、サーバーS5からS8に接続されたマルチホームピアです。

図 1 に示す設定に加えて、リーフ デバイスにはそれぞれ、VTEP インターフェイスで使用するように設定された複数のループバック インターフェイスがあります。

表1:リーフデバイスループバックインターフェイス
リーフデバイス ループバックアドレス 目的
リーフ1 192.168.0.1 プライマリ
192.168.4.1 ep-type-2 MAC-VRF
192.168.10.1 ep-type-5 L3 VRF
リーフ2 192.168.0.2 プライマリ
192.168.4.2 ep-type-2 MAC-VRF
192.168.10.2 ep-type-5 L3 VRF
リーフ3 192.168.0.5 プライマリ
192.168.4.5 ep-type-2 MAC-VRF
192.168.10.5 ep-type-5 L3 VRF
リーフ4 192.168.0.6 プライマリ
192.168.4.6 ep-type-2 MAC-VRF
192.168.10.6 ep-type-5 L3 VRF

スパイン構成と検証

このセクションでは、EVPN-VXLANを使用してDPF用のスパインデバイスを設定および検証し、カラーベースのルーティングを有効にするためのガイダンスを提供します。

スパイン設定

カラーベースのBGPコミュニティとファブリックカラーの割り当てを実装するように、スパインデバイスを設定します。

set policy-options community color-name members color:0:<tag>ステートメントを使用して、BGP拡張コミュニティを設定します。次に、グローバル、グループ、またはネイバーレベルでfabric-colorを割り当てて、ファブリックを実装します。

この例では、スパイン1、スパイン2、スパイン3にそれぞれ「青」、「赤」、「緑」の色を定義し、BGPネイバーレベルでファブリックの色を割り当てます。残りのスパインデバイスの設定は同様です。

スパイン1

スパイン2

スパイン3

スパイン検証

fabric-color color-nameオプション付きでshow bgp summaryコマンドを使用すると、指定されたfabric-colorを持つBGPネイバーに関連する情報のみが表示されます。

この例では、スパイン1の出力を示しています。残りのスパインデバイスの出力は同様です。

リーフの設定と検証

このセクションでは、EVPN-VXLANを使用してDPFのリーフデバイスを構成および検証し、カラー付きパス間のカラーベースのルーティングと自動フェイルオーバーを有効にするためのガイダンスを提供します。簡潔にするために、この例ではリーフ1の設定のみを含めています。リーフ2、リーフ3、リーフ4の設定は類似しています。

リーフ構成

これらの例には、以下の設定が含まれます。

  • カラーコミュニティの定義

  • カラー付きトンネルエンドポイントのループバックアドレス

  • BGPネイバーのファブリックカラー

  • プライマリパスとバックアップパスを含む色付きトンネルエンドポイントアドバタイズメント

  • レイヤー 2 およびレイヤー 3 EVPN サービス用のサービス固有の VRF インスタンス

set policy-options community color-name members color:0:<tag>ステートメントを使用して、BGP拡張コミュニティを設定します。

「ブルー」、「レッド」、「グリーン」という色を定義したのは、リーフ1が3色のファブリックすべてに接続されているからです。

ループバックインターフェイスのIPアドレスを設定します。この例の各 VRF は、個々の色付きのトンネル エンドポイントに異なる IP アドレスを使用しています。

ネイバーレベルで fabric-color ステートメントを設定して、同じ色のネイバーにファブリックカラーを割り当てます。この例では、アンダーレイファブリックを通る3つの異なる色のパス(青、赤、緑)を作成します。

プライマリカラーとバックアップカラーを割り当てた fabric-advertise ステートメントを使用して、ファブリックルートアドバタイズを設定します。 backup-color を設定すると、プライマリパスが利用できなくなった場合に自動フェイルオーバーが有効になります。 backup-color を設定すると、原色ファブリック上でアドバタイズされたルートにAIGPメトリック0が追加されることもトリガーされます。

ルーティングとブリッジングが統合されたEVPNタイプ2サービス用にレイヤー3 VRFインスタンスを設定します。この例では、タイプ 2 EVPN サービス用の VRF インスタンスを作成し、レイヤー 3 ゲートウェイ機能用の IRB インターフェイス 478-481 を関連付けます。また、VRF固有のアドレス指定用のループバック論理インターフェイスlo0.301を含み、ルートの一意性についてルート識別子192.168.0.1:301を設定します。

EVPNタイプ5 ip-prefix-routes用のレイヤー3 VRFインスタンスを設定します。この例には、VRFをカラー付きトンネルエンドポイント192.168.10.1に関連付けるための colored-tunnel-address ステートメントが含まれています。

設定に colored-tunnel-address ステートメントを追加して、MAC-VRFルーティングインスタンスを色付きのトンネルエンドポイントに関連付けます。この例では、既存のMAC VRFにこのステートメントを追加すると、色付きのトンネルエンドポイント192.168.4.1に関連付けられ、レイヤー2 EVPNサービスが青色のバックアップで赤色のパスを利用できるようになります。

リーフ検証

さまざまな show コマンドを使用して、設定を検証できます。

show bgp summary fabric-color color-nameコマンドを使用して、指定されたファブリックカラーのネイバーのみを表示します。この例では、ネイバー 172.16.1.1 が fabric-color Blue 上でセッションを確立していることを示しています。

show bgp neighbor fabric-color color-nameコマンドは、指定されたファブリックカラーを持つBGPネイバーのみを表示します。この例では、ファブリックカラーフィールドに、BGPカラーコミュニティ名Blueと、BGPカラーコミュニティに割り当てられた値が表示されていることがわかります。

show bgp fabric-advertiseコマンドは、アドバタイズされたルートに、プライマリカラーとバックアップカラーを割り当てて表示します。