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Mejora del rendimiento de VPN de capa 3

En este tema, se presentan los próximos saltos compuestos encadenados (CNH) y se proporciona un ejemplo de cómo habilitar CNH encadenados en enrutadores de PE de espalda a espalda.

Próximos saltos compuestos encadenados para VPN y circuitos de capa 2

Los enrutadores de transporte de paquetes de la serie PTX de Juniper Networks, las plataformas de enrutamiento universal 5G serie MX con interfaces MIC y MPC, y los enrutadores de núcleo T4000 están diseñados principalmente para manejar grandes volúmenes de tráfico en el núcleo de grandes redes. Los CNH encadenados ayudan a facilitar esta capacidad, ya que permiten que el enrutador procese volúmenes mucho más grandes de rutas. Un CNH encadenado permite que el enrutador dirija conjuntos de rutas que comparten el mismo destino a un próximo salto de reenvío común, en lugar de que cada ruta también incluya el destino. En caso de que se cambie un destino de red, en lugar de tener que actualizar todas las rutas que comparten ese destino con la nueva información, solo se actualiza el siguiente salto de reenvío compartido con la nueva información. Los CNH encadenados siguen apuntando a este próximo salto de reenvío, que ahora contiene el nuevo destino.

Cuando se crean los próximos saltos para LSP MPLS en los enrutadores, la información de etiqueta correspondiente a la etiqueta MPLS más interna se extrae en un CNH encadenado. El CNH encadenado se almacena en el motor de reenvío de paquetes de entrada. El CNH encadenado apunta a un siguiente salto llamado siguiente salto de reenvío que reside en el motor de reenvío de paquetes de salida. El siguiente salto de reenvío contiene todas las demás información (todas las etiquetas, excepto las etiquetas internas, así como la información IFA/IP correspondiente al nodo real del salto siguiente). Muchos próximos saltos compuestos encadenados pueden compartir el mismo reenvío siguiente salto. Además, separar la etiqueta interna (es decir, la etiqueta VPN) del reenvío siguiente salto y almacenarla en el PFE de entrada (dentro del siguiente salto compuesto encadenado) ayuda a conservar la memoria del motor de reenvío de paquetes de salida al reducir el número de cadenas de reescritura almacenadas en el motor de reenvío de paquetes de salida.

La tabla 1 muestra la compatibilidad con CNH encadenados para enrutadores de entrada o tránsito en la red MPLS.

Tabla 1: Soporte para próximos saltos compuestos encadenados

Plataforma

L2 VPN

L3 VPN

L2 CKT

Serie PTX

Entrada y tránsito

Entrada y tránsito

Solo entrada

Serie MX

Solo entrada

Solo entrada

Solo entrada

Para habilitar CNH encadenados en un enrutador T4000, el chasis debe estar configurado para usar la opción en el enhanced-mode modo de servicios de red.

Beneficios de los próximos saltos compuestos encadenados

CNH encadenado optimiza la memoria y el rendimiento del enrutador mediante la reducción del tamaño de la tabla de reenvío. El enrutador puede usar la misma entrada del salto siguiente en la tabla de reenvío para rutas con diferentes destinos cuando el siguiente salto es el mismo. Esto reduce el número de entradas en la tabla de reenvío y reduce el número de cambios cuando se debe modificar la entrada del salto siguiente.

Aceptar actualizaciones de rutas con etiquetas VPN internas únicas en VPN de capa 3

Para las VPN de capa 3 configuradas en enrutadores de Juniper Networks, Junos OS normalmente asigna una etiqueta vpn interna para cada interfaz de enrutamiento virtual orientado al cliente (CE) y reenvío (VRF) de un enrutador de borde de proveedor (PE). Sin embargo, otros proveedores asignan una etiqueta VPN para cada ruta aprendida a través de las interfaces ce-cara de un enrutador pe. Esta práctica aumenta el número de etiquetas VPN exponencialmente, lo que lleva a un procesamiento del sistema lento y a un tiempo de convergencia lentos.

CnHs encadenados es una función de composición que concatena las cadenas de reescritura parcial asociadas con los próximos saltos individuales para formar una cadena de reescritura más grande que se agrega a un paquete. Con esta función, aumenta considerablemente la cantidad de rutas con etiquetas internas exclusivas de VPN que pueden ser procesadas por un enrutador de Juniper Networks. Los elementos de actualización de rutas comunes asociados con las VPN de capa 3 se combinan, lo que reduce la cantidad de actualizaciones de rutas y los estados individuales que el enrutador de Juniper Networks debe mantener, y conduce a un mejor rendimiento de escalabilidad y convergencia.

Nota:

Los enrutadores serie ACX admiten la chained-composite-next-hop ingress instrucción de CLI en el [edit routing-options forwarding-table] nivel jerárquico solo para VPN de capa 3. No chained-composite-next-hop ingress se admite la instrucción CLI para servicios de capa 2.

Puede configurar el enrutador según el número de etiquetas de VPN que desee administrar y en si desea o no crear CNH encadenados para rutas etiquetadas con IPv6:

Aceptar hasta un millón de actualizaciones de ruta VPN de capa 3

Para los enrutadores de Juniper Networks que participan en una red de proveedores mixtos con hasta un millón de etiquetas VPN de capa 3, incluya la l3vpn instrucción en el [edit routing-options forwarding-table chained-composite-next-hop ingress] nivel de jerarquía. La l3vpn instrucción está deshabilitada de forma predeterminada.

Nota:

Los enrutadores serie ACX no admiten la chained-composite-next-hop ingress instrucción de CLI en el [edit routing-options forwarding-table] hierarchy level.

Prácticas recomendadas:

Recomendamos que configure la l3vpn instrucción siempre que haya implementado enrutadores de Juniper Networks en redes de proveedores mixtos de hasta un millón de rutas para admitir VPN de capa 3.

Dado que el uso de esta instrucción también puede mejorar el rendimiento de VPN de capa 3 de los enrutadores de Juniper Networks en redes en las que solo se implementan enrutadores de Juniper Networks, recomendamos configurar las instrucciones en estas redes también.

Puede configurar la l3vpn instrucción en los enrutadores siguientes:

  • Enrutadores serie ACX

  • Enrutadores serie MX

  • Enrutadores M120

  • Enrutadores M320 con uno o más FPC enhanced III

  • Enrutadores serie T (para Junos OS versión 10.4 y posterior)

Para aceptar hasta un millón de actualizaciones de rutas VPN de capa 3 con etiquetas VPN internas exclusivas, configure la l3vpn instrucción. Esta instrucción solo se admite en enrutadores de PE conectados indirectamente. Configurar esta instrucción en un enrutador que está conectado directamente a un enrutador de PE no ofrece ningún beneficio. Puede configurar la l3vpn instrucción en un enrutador con una combinación de vínculos a enrutadores de PE conectados directamente e indirectamente.

Nota:

No puede configurar la instrucción y las l3vpn sub instrucciones al mismo tiempo que configuró la instrucción de costo desigual de vpn .

Para configurar el enrutador para que acepte hasta un millón de actualizaciones de ruta VPN de capa 3 con etiquetas VPN internas exclusivas:

  1. Incluya la l3vpn instrucción.
  2. Para mejorar la asignación de memoria y admitir un mayor número de etiquetas VPN de capa 3, incluya la vpn-label instrucción.
    Nota:

    La vpn-label instrucción no proporciona ningún cambio funcional cuando se usa en los enrutadores serie MX. Puede omitir la configuración de esta instrucción en enrutadores serie MX.

    Para obtener más información acerca de cómo configurar más memoria para etiquetas VPN de capa 3, consulte la biblioteca de administración de Junos OS.

Después de configurar la l3vpn instrucción, puede determinar si una ruta VPN de capa 3 forma parte de un CNH encadenado mediante el examen de la salida de visualización de los siguientes comandos:

  • show route route-value extensive

  • show route forwarding-table destination destination-value extensive

Aceptar más de un millón de actualizaciones de ruta VPN de capa 3

Para los enrutadores de Juniper Networks que participan en una red de proveedores mixtos con más de un millón de etiquetas VPN de capa 3, incluya la extended-space instrucción en el [edit routing-options forwarding-table chained-composite-next-hop ingress l3vpn] nivel de jerarquía. La extended-space instrucción está deshabilitada de forma predeterminada.

Nota:

Las chained-composite-next-hop ingress instrucciones y extended-space no se admiten en enrutadores serie ACX.

Prácticas recomendadas:

Recomendamos que configure la extended-space instrucción en redes de proveedores mixtos que contengan más de un millón de rutas para admitir VPN de capa 3.

Dado que el uso de estas instrucciones también puede mejorar el rendimiento de VPN de capa 3 de los enrutadores de Juniper Networks en redes en las que solo se implementan enrutadores de Juniper Networks, recomendamos configurar la instrucción en estas redes también.

El uso de la extended-space instrucción puede duplicar la cantidad de rutas con etiquetas vpn internas únicas que un enrutador de Juniper Networks puede procesar. Sin embargo, al configurar escenarios de VPN de capa 3 de gran escala, tenga en cuenta las siguientes pautas:

Prácticas recomendadas:

Recomendamos encarecidamente usar motores de enrutamiento de 64 bits que ejecutan Junos OS de 64 bits para admitir prefijos VPN de capa 3 con etiquetas VPN internas únicas a mayor escala.

Para configurar el enrutador para que acepte más de un millón de actualizaciones de ruta vpn de capa 3 con etiquetas VPN internas exclusivas:

  1. Incluya la l3vpn instrucción.
  2. Incluya la extended-space instrucción.
  3. Configure los servicios de red del chasis para el modo mejorado.
    Nota:

    Es posible que sea necesario reiniciar el enrutador. Consulte Descripción general del modo de servicios de red en la biblioteca de administración de Junos OS para obtener más información.

Después de completar la configuración, puede determinar si una ruta VPN de capa 3 forma parte de un CNH mediante el examen de la salida de visualización de los siguientes comandos:

  • show route route-value extensive

  • show route forwarding-table destination destination-value extensive

Habilitación de próximos saltos compuestos encadenados para rutas de unidifusión etiquetadas con IPv6

Puede habilitar CNH encadenados para rutas de unidifusión etiquetadas con IPv6 mediante la configuración de las instrucciones labeled-bgp e inet6 :

Para habilitar los próximos saltos compuestos encadenados para rutas de unidifusión inet6 etiquetadas, incluya la instrucción inet6 en el [edit routing-options forwarding-table chained-composite-next-hop ingress labeled-bgp] nivel de jerarquía. Esta instrucción está deshabilitada de forma predeterminada.

Ejemplo: Configurar próximos saltos compuestos encadenados para conexiones directas de PE-PE en VPN

En este ejemplo, se muestra cómo habilitar conexiones de red privada virtual (VPN) de proveedor de borde (PE) de capa 3 con CNH encadenados para interfaces MIC y MPC en enrutadores serie MX y T4000.

Requisitos

En este ejemplo, se utilizan los siguientes componentes de hardware y software:

  • Seis enrutadores que pueden ser una combinación de enrutadores MX240, MX480, MX960 o T4000.

  • Junos OS versión 13.3 se ejecuta en todos los dispositivos.

Antes de empezar:

  1. Configure las interfaces del dispositivo.

  2. Configure los siguientes protocolos de enrutamiento en todos los enrutadores:

    1. MPLS

    2. BGP

    3. LSP LDP como túneles entre los dispositivos de PE

    4. OSPF o cualquier otro protocolo IGP

Visión general

Antes de Junos OS versión 13.3, en un caso de VPN de capa 3 degenerado sin la presencia de un enrutador de núcleo MPLS, se utilizaba un comportamiento previo de aplanar el próximo salto indirecto y el siguiente salto de unidifusión porque no había ninguna etiqueta externa disponible en la conexión PE-PE de respaldo, y el dispositivo PE de entrada solo empujaba etiquetas vpn únicas. En un escenario de varias rutas de VPN de capa 3 con rutas pe-PE y PE-P-PE mixtas, tampoco se pudieron usar CNH encadenados.

En plataformas que solo admiten interfaces MIC y MPC, los CNH encadenados están habilitados de forma predeterminada. En plataformas compatibles con interfaces DPC y MPC, la configuración de VPN de capa 3 requería que la pe-pe-connection instrucción admita CNH encadenados para conexiones PE-PE. Sin embargo, la pe-pe-connection instrucción no se admite solo en plataformas con interfaces MIC y FPC.

Como solución a estas limitaciones, a partir de Junos OS versión 13.3, el soporte para CNH encadenados se mejora para identificar automáticamente la capacidad de la plataforma subyacente en CNN encadenados en el momento del inicio, sin depender de la configuración del usuario, y para decidir el tipo de salto siguiente (compuesto o indirecto) que se incrusta en la etiqueta VPN de capa 3. Esto mejora la compatibilidad con conexiones PE-PE de atrás en VPN de capa 3 con CNH encadenados, y elimina la necesidad de la pe-pe-connection instrucción.

Para habilitar CNH encadenados para dispositivos de PE conectados directamente, además de incluir la l3vpn instrucción en el [edit routing-options forwarding-table chained-composite-next-hop ingress] nivel de jerarquía, realice los siguientes cambios:

  • En las plataformas de enrutamiento universal 5G serie MX que contienen FPC y MPC, los CNH encadenados se deshabilitan de forma predeterminada. Para habilitar CNH encadenados en mx240, MX480 y MX960, el chasis debe configurarse para usar la opción en el enhanced-ip modo de servicios de red.

  • En los enrutadores de núcleo T4000 que contienen MPC y FPC, los CNH encadenados se deshabilitan de forma predeterminada. Para habilitar CNH encadenados en un enrutador T4000, el chasis debe estar configurado para usar la opción en el enhanced-mode modo de servicios de red.

Topología

Figura 1: Próximos saltos compuestos encadenados para conexiones Chained Composite Next Hops for PE-PE Connections de PE-PE

Configuración

Configuración rápida de CLI

Para configurar rápidamente este ejemplo, copie los siguientes comandos, péguelos en un archivo de texto, elimine los saltos de línea, cambie los detalles necesarios para que coincidan con su configuración de red y, luego, copie y pegue los comandos en la CLI en el [edit] nivel de jerarquía.

CE1

PE1

PE2

P

PE3

CE2

Configuración de VPN de capa 3 multiruta con próximos saltos compuestos encadenados

Procedimiento paso a paso

El siguiente ejemplo requiere que navegue por varios niveles en la jerarquía de configuración. Para obtener más información acerca de cómo navegar por la CLI, consulte Uso del editor de CLI en modo de configuración.

Para configurar VPN básica de capa 3 con CNH encadenado en el enrutador PE1:

Nota:

Repita este procedimiento para los enrutadores PE2 y PE3 del dominio MPLS, después de modificar los nombres de interfaz, las direcciones y cualquier otro parámetro adecuados para cada enrutador.

  1. Configure las interfaces en el enrutador PE1.

  2. Habilite el modo IP mejorado en el chasis PE1.

  3. Habilite CNH encadenado en la VPN global de capa 3.

  4. Configure el sistema autónomo para PE1.

  5. Exporte la política configurada para el equilibrio de carga.

  6. Configure MPLS en las interfaces PE1 que se conectan al enrutador P y otros enrutadores PE.

  7. Configure el grupo IBGP para PE1 para que se pare con los enrutadores PE2 y PE3.

  8. Configure OSPF con capacidad de ingeniería de tráfico en todas las interfaces de PE1, excluyendo la interfaz de administración.

  9. Configure LDP en todas las interfaces de PE1, excluyendo la interfaz de administración.

  10. Configure una política para equilibrar la carga del tráfico por paquete.

  11. Configure una instancia de enrutamiento VRF en la interfaz ce1 de PE1.

  12. Configure los parámetros de la instancia de enrutamiento.

  13. Configure un grupo EBGP para la instancia de enrutamiento, de modo que PE1 pueda emparejar con CE1.

Resultados

Desde el modo de configuración, ingrese los comandos , show interfaces, show routing-instancesshow protocolsshow routing-optionsy show policy-options para confirmar la show chassisconfiguración. Si el resultado no muestra la configuración deseada, repita las instrucciones en este ejemplo para corregir la configuración.

PE1

Verificación

Confirme que la configuración funciona correctamente.

Verificar las rutas

Propósito

Verifique que los prefijos vpn de capa 3 hacia PE1-PE2 apunten a CNH encadenados.

Acción

Desde el modo operativo, ejecute el show route 198.51.100.2 table vpn-a extensive comando.

Significado

El enrutador PE2 es el CNH para que PE1 llegue al CE2.

Verificar los próximos saltos encadenados en la conexión directa PE-PE

Propósito

Verifique que se genera el siguiente salto encadenado para la conexión directa de PE-PE en CE1.

Acción

Desde el modo operativo, ejecute el ping comando.

Significado

CnH encadenado está habilitado para la conexión de PE1 a PE2.