EVPN 멀티호밍 지정 전달자 선택

DF(Designated Forwarder) 선택의 이점

• 포워딩 루프 방지—BUM 트래픽을 처리하기 위해 단일 멀티 호밍 이더넷 세그먼트를 선택함으로써 DF 선택은 하나의 엔드포인트만 트래픽을 포워딩하도록 보장함으로써 포워딩 루프의 위험을 크게 줄이고 네트워크 안정성을 향상시킵니다.

• 네트워크 변화에 동적으로 적응 - DF 선출 프로세스는 새로운 인터페이스 구성 또는 링크 장애 복구와 같은 네트워크 변화에 동적으로 대응하여 네트워크 안정성과 운영 효율성을 유지합니다.

• 효율적인 페일오버 보장 - 인계에 필요할 때까지 차단 상태를 유지하는 BDF(Backup DF)가 있으면 트래픽 중단을 최소화하면서 원활한 페일오버와 지속적인 네트워크 운영이 보장되어 전반적인 네트워크 복원력이 향상됩니다.

• 경로 처리 오버헤드 감소—경로 필터링을 위해 ES-Import 확장 커뮤니티를 활용하면 동일한 이더넷 세그먼트에 연결된 PE에서 관련 경로만 가져오게 되어 불필요한 경로 처리를 줄이고 효율적인 경로 관리를 유지할 수 있습니다.

• 네트워크 일관성 유지—링크 장애 후 이더넷 자동 검색 경로의 철회에 의해 트리거되는 대량 철회 메커니즘은 원격 PE의 오래된 MAC 주소를 무효화하여 네트워크 상태의 일관성을 유지하고 오래된 MAC 주소 정보로 인해 발생하는 문제를 방지합니다.

• 효율적인 트래픽 분산—DF 선택 프로세스는 여러 PE에 걸쳐 부하를 분산하여 단일 세그먼트가 트래픽에 과부하되지 않도록 보장하여 네트워크 성능과 리소스 활용을 최적화합니다.

개요

RFC 7432를 기반으로 하는 DF 선택이 일부 서비스 프로바이더의 운영 요구 사항을 충족하지 못합니다. 이 문제를 해결하기 위해 Junos OS 릴리스 17.3은 인터페이스에 설정된 관리 기본 설정 값을 기반으로 DF 선택을 제어할 수 있는 기본 설정 기반 DF 선택 기능을 도입했습니다.

기본 설정 기반 DF 선택 기능은 네트워크 운영자에게 인터페이스에 구성된 우선 순위 값으로 DF 역할을 관리할 수 있는 유연성을 제공합니다. 기본 링크가 대부분의 트래픽을 처리해야 하는 시나리오에서 이 전략은 처리량과 리소스 할당을 모두 최적화합니다.

Junos OS 릴리스 24.2부터 기본 설정 기반 DF 선택 프로세스를 사용자 지정할 수 있는 더 많은 구성 옵션을 제공합니다.

• 이 기본 설정 non-revertive 옵션은 이전에 지정된 DF가 장애 후 다시 온라인 상태가 될 때 현재 DF를 선점하지 않도록 하여 네트워크 안정성을 향상시킵니다.

• 기본 설정least, evpn designated-forwarder-preference-highest 및 evpn designated-forwarder-preference-least 문을 통해 선택 프로세스가 ESI 및 EVI 수준에서 가장 높은 선호 값을 사용하는지 또는 가장 낮은 선호 값을 사용할지 여부를 선택할 수 있습니다.

이러한 기능을 지원하는 제품의 전체 목록은 기능 탐색기 를 참조하십시오.

• EVPN 및 PBB-EVPN을 위한 기본 설정 기반 DF 선택

• EVPN(MAC-VRF) 멀티호밍 기본 설정 기반 DF 선택

선호 기반 지정 전달자(DF) 선택의 이점

• 최적화된 트래픽 흐름 - 대역폭과 같은 인터페이스 속성을 기반으로 DF를 구성하면 최적의 링크 선택이 보장됩니다. 그 결과 트래픽을 보다 효율적으로 분배하고 네트워크 리소스를 더 잘 사용할 수 있습니다.

• 향상된 운영 제어 - 기본 설정 값을 수동으로 구성하면 DF 선택 프로세스를 보다 효과적으로 제어할 수 있으며 가장 적합한 링크가 사용되도록 할 수 있습니다.

• 향상된 네트워크 안정성 - 기본 설정 non-revertive 옵션은 반환되는 DF가 현재 DF를 선점하지 않도록 합니다. 이를 통해 불필요한 중단을 제거하고 지속적인 서비스 안정성을 보장합니다.

• 세분화된 로드 밸런싱 제어 - DF 선택 기본 설정을 구성할 수 있습니다. ESI 및 EVI 레벨에서 가장 높거나 가장 낮은 선호 값을 기반으로 DF를 선택할 수도 있습니다. 이를 통해 여러 링크에 트래픽을 효과적으로 분산하여 네트워크 성능을 개선할 수 있습니다.

• 유지 관리 유연성 - 기본 설정 값을 조정하여 유지 관리 작업 중에 DF 역할을 전환하여 운영 유연성을 높이고 유지 관리가 서비스 연속성에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.

선호도 기반 DF 선출 절차

기본 설정 기반 DF 선택은 DF 선택 시 수동으로 구성된 인터페이스 선호 값을 사용합니다. 기본 설정 값을 수동으로 구성하면 DF 선택 프로세스에 대한 제어가 강화됩니다. 인터페이스에 대한 특정 기본 설정을 지정하여 DF 역할을 하는 노드에 영향을 줄 수 있습니다.

선호 기반 DF 선거는 다음과 같이 진행됩니다.

1. ESI에서 DF 선택 유형 기본 설정을 value 구성합니다.

2. 멀티호밍 PE 디바이스는 EVPN Type 4 경로에서 DF 선택 확장 커뮤니티를 사용하여 구성된 선호 값과 DP 비트를 보급합니다.

3. EVPN Type 4 경로를 수신한 후, PE 디바이스는 선호 값, DP 비트, IP 주소 순으로 후보 DF 디바이스 목록을 구축합니다.

4. DF 타이머가 만료되면 PE 디바이스는 DF를 선택합니다.

   기본적으로 DF 선택은 가장 높은 선호 값을 기반으로 합니다. 그러나 기본 설정 기반 DF 선출 프로세스를 구성하여 기본 설정 least 또는 EVPN designated-forwarder-preference-least 명령문을 사용하여 가장 낮은 선호 값을 기반으로 DF를 선택할 수 있습니다.

   메모:

   EVPN designated-forwarder-preference-highest 을 위한 EVPN 구성이나 은 designated-forwarder-preference-least 경쟁하는 멀티호밍 EVI에서 동일해야 합니다. 그렇지 않으면 선출 프로세스에서 두 개의 DF를 선택할 수 있으며, 이로 인해 트래픽 손실 또는 트래픽 루프가 발생할 수 있습니다.

5. 여러 DF 후보가 동일한 선호 값을 갖는 경우, PE 디바이스는 DP 비트를 기반으로 DF를 선택합니다. 이러한 DF 후보의 DP 비트 값이 동일한 경우 프로세스는 가장 낮은 IP 주소를 기준으로 DF를 선택합니다.

DF 선택 알고리즘 불일치

로컬로 구성된 DF 선출 알고리즘과 원격 PE 디바이스의 DF 선출 알고리즘 간에 불일치가 있는 경우, 모든 PE 디바이스는 RFC 7432에 명시된 대로 기본 DF 선출로 폴백해야 합니다.

DF 선택 알고리즘 마이그레이션

기존의 모듈로 기반 DF 선택에서 새로운 기본 설정 기반 방법으로 마이그레이션하려면 신중한 계획이 필요합니다. 일반적으로 여기에는 비 DF PE에서 동일한 ESI를 가진 인터페이스가 중단되는 유지 관리 기간이 포함됩니다. 그런 다음 다른 멀티호밍 PE에 적용하기 전에 DF PE에서 새 DF 선택 알고리즘을 구성합니다. 이러한 구조화된 접근 방식은 서비스에 미치는 영향을 최소화하면서 원활한 전환을 보장합니다.

다음 단계를 사용하여 마이그레이션을 수행합니다.

1. 비 DF PE 디바이스에서 동일한 ESI를 가진 모든 인터페이스를 중단합니다.

2. 기본 설정 기반 DF 선택 옵션으로 현재 DF PE를 구성합니다.

3. 비 DF PE 디바이스에서 기본 설정 기반 DF 선출 옵션을 구성합니다.

4. 비 DF PE 디바이스의 모든 인터페이스를 가져옵니다.

인터페이스를 재구성하고 다시 온라인 상태로 전환한 후 DF 선택 프로세스가 의도한 대로 작동하는지 확인합니다. 네트워크를 모니터링하여 구성된 기본 설정에 따라 지정된 전달자가 올바르게 선택되었는지 확인합니다. 이 단계는 새 설정이 올바르게 적용되고 네트워크가 향상된 DF 선택 메커니즘으로 원활하게 작동하는지 확인하는 데 중요합니다.

유지 관리에 대한 기본 설정 변경

유지 관리 작업 중에 기본 설정 값을 변경할 수 있어 운영 유연성이 향상됩니다. 선택한 디바이스에서 구성된 기본 설정 값을 변경하기만 하면 필요에 따라 DF 역할을 전환할 수 있습니다.

다음 단계 중 하나를 수행하여 지정된 ESI에 대한 DF를 변경합니다.

1. 현재 DF가 아닌 디바이스에서 기본 설정 값을 더 높은 값으로 변경합니다.

2. 현재 DF 디바이스에서 기본 설정 값을 더 낮은 값으로 변경합니다.

메모:

ESI의 기본 설정 값을 변경하면 업데이트된 BGP 경로 전파의 지연을 새 기본 설정 값과 통합하는 데 필요한 짧은 기간 동안 일부 트래픽 손실이 발생할 수 있습니다.

비되돌림 모드

Junos OS 릴리스 24.2R1부터 계층에서 옵션을 활성화 non-revertive 할 [edit interfaces name esi df-election-type preference] 이를 통해 링크 장애 및 복구 전반에 걸쳐 네트워크를 안정적으로 유지할 수 있습니다. ESI에 따라 이 옵션을 구성하면 세분화된 제어가 가능하며 각 세그먼트가 원하는 운영 동작을 준수할 수 있습니다.

이 non-revertive 옵션은 DF가 선택되면 이전에 지정된 DF가 실패 후 다시 온라인 상태가 되어 선점되지 않도록 합니다. 이 비되돌림 모드는 안정적인 네트워크 환경을 유지하고 불필요한 서비스 중단을 방지하는 데 핵심적인 역할을 합니다.

이 기능을 지원하는 전체 제품 목록은 기능 탐색기 를 참조하십시오.

• EVPN-MPLS 네트워크에서 비되돌림 선호 기반 DF 선출

메모:

non-revertive 기본 설정 기반 DF 선택 옵션은 다음과 같은 경우 작동하지 않습니다.

• [edit protocols evpn] 계층에서 옵션을 구성 no-core-isolation 하면 다음 이벤트 중 하나가 발생합니다.

  • 디바이스를 재부팅합니다.

  • restart routing 명령을 실행합니다.

  • clear bgp neighbor 명령을 실행합니다.

• GR(Graceful Restart) 기능이 활성화되어 있고(set routing-options graceful-restart), 디바이스가 Graceful Restart를 거칩니다.

기본 설정 기반 DF 선택을 통한 로드 밸런싱

기본 설정 기반 DF 선택은 가장 높거나 가장 낮은 우선 순위 값을 기준으로 DF를 선택하여 로드 밸런싱을 가능하게 합니다. 기본적으로 DF는 가장 높은 선호 값을 기준으로 선택됩니다. 인터페이스(ESI 수준)에서 DF 선택 유형 기본 설정을 least 구성하여 가장 낮은 선호 값을 기반으로 DF를 선택할 수 있습니다.

또한 EVI 수준에서 evpn designated-forwarder-preference-highest 또는 designated-forwarder-preference-least 을(를) 구성할 수 있습니다.

EVI 레벨 구성은 아래 표 1 에 표시된 대로 둘 다 사용될 때 ESI 레벨 구성을 재정의합니다.

이러한 구성을 사용하여 다음 예제와 같이 다양한 시나리오에서 로드 밸런싱을 관리할 수 있습니다.

• 여러 EVI에서 단일 ESI
• 단일 EVI 아래의 여러 ESI

표 1: 하나의 ESI와 여러 EVI를 사용한 로드 밸런싱 DF 선택

사례 번호	preference least ESI에 구성된	designated-forwarder-preference-least EVI-1에 구성	designated-forwarder-preference-highest EVI-2에 구성	EVI-1의 결과	EVI-2의 결과
1	아니요	아니요	아니요	최고	최고
2	아니요	예	예(선택적 명령)	최저	최고
3	예	아니요	아니요	최저	최저
4	예	아니요	예	최저	최고

표 2: 단일 EVI에서 여러 ESI를 사용한 로드 밸런싱 DF 선택

preference least ESI-1에 구성됨	preference least ESI-2에서	EVI-1에서 ES1-1에 대한 결과	EVI-1에서 ESI-2에 대한 결과
아니요	아니요	최고	최고
예	아니요	최저	최고

유니캐스트 트래픽

• CE to Core—CE 디바이스는 모든 링크에서 트래픽을 계속 플러딩합니다. 이전 BDF PE 라우터는 인터페이스의 EVPN 멀티호밍 상태를 차단 상태에서 포워딩 상태로 변경하며, 트래픽은 이 PE 라우터를 통해 학습되고 전달됩니다.

• Core to CE—장애가 발생한 DF PE 라우터는 이더넷 세그먼트당 이더넷 자동 검색 경로와 로컬에서 학습된 MAC 경로를 철회하여 원격 PE 라우터가 트래픽을 BDF로 리디렉션하도록 합니다.

메모:

BDF PE 라우터를 DF 역할로 전환하는 데 다소 시간이 걸릴 수 있으며, 이로 인해 인터페이스의 EVPN 멀티호밍 상태가 계속 차단 상태에 있게 되어 트래픽 손실이 발생할 수 있습니다.

BUM 트래픽

• CE-Core(CE-코어) - 모든 트래픽이 BDF로 라우팅됩니다.

• 코어에서 CE로—원격 PE 라우터는 코어의 BUM 트래픽을 플러딩합니다.