L2VPN

Материал из Juniper Exam Wiki
Перейти к навигации Перейти к поиску

ISP предоставляет только транспорт. Маршрутизация ложится на клиента.

Обе схемы работают одинаково с точки зрения forwarding (используют одинаковую инкаспуляцию). Разница только в signaling (control plane)- BGP vs LDP.

Martini - даже нет понятия VPN, это просто объединение 2х точек.

Martini (LDP)

Signaling

На PE2 int 1 приходит l2-пакет. Пакет нужно туннелировать. Но если просто отправить пакет, то на PE1: не понятно что делать с пакетом. Поэтому при передаче через туннель нужно добавить 2 метки. Верхняя, чтобы передать по туннелю, нижняя связана с интерфейсом.

  • Каждый PE каждому интерфейсу выделяет метку (VC label).
  • Приходящие пакеты будут сразу обрабатываться по mpls.0: 40 pop -> int 1, 50 pop -> int 2, 60 pop -> int 3.
  • Как только сконфигурирован l2circuit, интерфейсу выделена метка и записана в mpls.0.
  • Cо стороны PE1 (ingress) - mpls.0: int 1 push 40 push 20 -> P (резолв LDP соседа из inet.3), int 3 push 60 push 20 -> P.

PE1 должен получить информацию о метках, которые нужно назначать. Как??

  • Для передачи используется LDP сессия PE1 <> PE2, в конфигурации задано куда строить LDP туннель. Помним, что по умолчанию LDP поднимает сессии только с непосредственно подключенными соседями.
  • Метки (40, 50, 60) передали от PE2 к PE1.
  • PE1 должен определить какая метка какому интерфейсу соответствует. Этот параметр задаем руками. Virtual curcuit-ID (VCI) - должен быть уникальным для пары устройств, размер 4 байта. VCI передается вместе с метками.

Дополнительно передается:

  • инкапсуляция, которая должна быть одинаковой с обоих концов l2curcuit
  • vlan-id - одинаковый (в Cisco может быть одинаковым)
  • MTU - одинаковый, задается только для сигналинга, не имеет практического значения.

Lo интерфейсы должны быть добавлены в [protocols ldp]

Forwarding

Фрейм: ip(1500) + l2 header(18) + CW-control word (4) + mpls int (4) + mpls tunnel (4) - это минимальный вариант, но он уже получается большой => стоит ставить MTU с запасом ~1570 или больше.

Форвардинг строится только на метках mpls.0. Внутри сети провайдера пакет передается в 2ми метками (туннельная и интерфейсная).

Мак-адреса не изучаются. Вообще фрейм просто передается тупо и все.

Circuit - это по сути 2 метки: на вход (inncoming), на выход (outgoing).

Пример (часть ненужных полей в выводе удалена): 

lagavulin> show route table l2circuit.0 detail 
l2circuit.0: 2 destinations, 2 routes (2 active, 0 holddown, 0 hidden)
10.200.86.3:CtrlWord:4:550:Local/96 (1 entry, 1 announced)
       *L2CKT  Preference: 7
               Next hop type: Indirect
               Next hop: 192.168.86.1 via ge-0/0/0.30 weight 0x1, selected
               Label-switched-path lagavulin-to-oban
               Label operation: Push 300592
               Protocol next hop: 10.200.86.3
               Age: 41:24 	Metric2: 4 
               Announcement bits (1): 0-LDP 
               AS path: I
               VC Label 299968, MTU 9000, VLAN ID 550
10.200.86.3:CtrlWord:4:550:Remote/96 (1 entry, 1 announced)
       *LDP    Preference: 9
               Next hop type: Discard
               Age: 37:49 
               Announcement bits (1): 1-l2 circuit 
               AS path: I
               VC Label 300064, MTU 9000, VLAN ID 550
  • 300064 - push VC label for that destination (метка для интерфейса)
  • 300592 - push MPLS label (для LSP туннеля)
  • 299968 - роутер будет ожидать для данного circuit пакет с этой меткой

Configuration

[edit interfaces ge-0/0/0]
  encapsulation flexible-ethernet-services;
[edit interfaces ge-0/0/0]
   unit 560 {
       description l2-to-lagavulin;
       encapsulation vlan-ccc;
       vlan-id 560;
   }
[edit protocols l2circuit neighbor 10.200.86.7]
     interface ge-0/0/0.560 {
        virtual-circuit-id 560;
        description l2-to-lagavulin;
        mtu 9000;
    }
[edit protocols ldp]
   interface Lo0.0

Для ссс-инкапсуляции зарезервирован диапазон 512-4094

Кстати, можно объединять интерфейсы между собой на одном роутере. 

[edit protocols l2circuit local-switching]
interface ge-0/0/1.200
   end-interface
      interface ge-0/0/3.200

Verification

Можно смотреть только состояние l2circuit connection. =( Если исключить всякие тупые ошибки, типа mtu mismatch, ненастроенный сигналинг с двух сторон и т.п., то в основном проблемы сводятся к проблемам с обменом метками между PE. В таком случае проверяем:

  • LDP соседство
  • LDP database
  • Наличие Lo в inet.3 и т.д.

Если control plane поднялся:

  • Можем смотреть только обмен пакетами на интерфейсе.
  • Поднимать l3 интерфейсы и смотреть свзяность через l2circuit.
  • Если физически нет возможности поднять l3, то можно задействовать logical-tunnel.

Kompella (BGP)

Цель - создать полноценный VPN. В l2circuit используется LDP-full-mesh.

Для Kompella используется сигнализация на основе BGP, можно соорудить full-mesh iBGP, можно использовать RR.

  • Для клиента создается отдельный RI.
  • В него добавляются локальные интерфейсы клиента и
  • указывается с каким удаленным роутером RI будет соединяться. Router-ID - не очень надежно, т.к. его можно заменить, и в таком случае придется переделывать все RI для клиента по всей сети. Поэтому привязку сделали по site-id - задаются вручную, определяют схему коммутации между роутерами (в рамках RI).
  • Метка назначается каждому локальному интерфейсу, который ассоциирован с site (per interface).
  • Роутеры между собой обмениваются выделенными метками, чтобы удаленные site знали push какой метки делать, чтобы достичь нужного site. Набор меток - новый NLRI - family l2vpn signaling.
  • У каждого клиента также присутствует свой идентификатор - route-target.

L2vpn signaling и выделение меток

Алгоритм выделения меток был оптимизирован, но для лучшего понимая как и зачем, рассмотрим этапы его становления. =)

Изначально, исходя из схемы, рассмотрим что требуется передавать между PE, на примере того, что передаст PE1:

  • метки:
  • 102 -> site 2
  • 103 -> site 3
  • 104 -> site 4
  • local site-id:
  • site-id = 1
  • PE2 видит:

я - site 2, site 1 ассоциирован с int 1, site 1 прислал, что для отправки пакета ему, я должен сделать push 102 => int 1: push 102 push 50 (LSP до PE1) резолвим next-hop для PE1 в inet.3))

  • PE3 видит:

я - site 3, site 1 ассоциирован с int 1, site 1 прислал, что для отправки пакета ему, я должен сделать push 103 => int 1: push 103 push 60.

То есть все PE получают от site 1 все метки, хотя им нужна всего одна, которая соответствует его site.

Kompella решил, что это излишняя инфа и что достаточно пересылать только метки, не указывая каким site они соответствуют. Метки просто будут располагаться ровно в том порядке, в котором они предназначены удаленным site. 

101 - 1
102 - 2
103 - 3
...

В таком случае важно следить, чтобы site имели номера один за одним, блок меток - непрерывный.

Если на сети будет так: PE1 - site 1, PE2 - site 50, то PE1 будет вынужден выделить метки [1, ..., 50], хотя требуется только 1 и 50. Те site, которые пропускаются, для них будут созданы фейковые метки 2, 3, ..., 49, но метки использоваться не будут.

PE2 получит: 

102
103
104

и выберет для себя 103, что будет не правильным поведением.

Отсюда вытекает еще один важный момент, что PE1, который генерирует NLRI с метками - должен запихнуть себя туда, чтобы не нарушить порядок меток.

В итоге от PE2 будет такое распределение меток: 

int 1 (site 1) - 201 label
int 2 (site 3) - 203 label
int 3 (site 4) - 204 label
202 label - выделена, но не связана ни с каким интерфейсом.

И будет передан такой NLRI: 

201
202
203
204
site-id 2

В Juniper выделен отдельный блок (для Kompella), начиная с 800000, в рамках 1 PE метки не повторяются, должны быть уникальными.

Затем Kompella решил оптимизировать алгоритм, и вместо того, чтобы передавать блок меток, будут передаваться параметры, а метку для себя каждый PE вычислит сам.

В итоге в NLRI передается:

  • label base (начальная)
  • site-ID
  • label range

Исходя из полученных данных PE вычисляет свою метку для связи с тем PE, кот переслал блок: 

label = label base + site-ID - 1 (offset)

Данная метка заносится в mpls.0

Т.о. получается, что каждый PE хранит у себя 1 метку, а не кучу лишних.

Когда добавляется еще один site: site-5: создал RI, сгенерировал NLRI, NLRI проанонсировался остальным PE, через RR. PE1 получил NLRI, понял, что появился site 5, требуется построить до него туннель, посмотрел какую метку push в сторону site 5 - все нормально.

PE5 получил NLRI всех PE от RR, начинает строить до них туннели. Для site 1 - возьмет 105 метку, которой в блоке нет, это понятно по label range. Что делать?

PE1, когда был получен NLRI от PE5, должен изменить NLRI, но метка 105 возможно будет уже занята для других целей. И + уже построенные туннели должны буду заново создаться, т.к. прилетит новый NLRI.

Поэтому, PE1 не меняет текущий блок, а добавляет к нему новый блок, тогда NLRI (конечный вариант):

  • label base = 110
  • site-id = 1
  • label-range = 3
  • label offset = 5 - равен начальному site-ID, которому выделена первая метка блока.

Выглядит так: 10.200.86.1:1212:1:3/96:

  • 10.200.86.1:1212 - RD
  • 1 - site-id
  • 3 - offset
  • /96 - mask

В случаях, когда на одном роутере подключены 2 site клиента, которые также требуется соединить между собой, можно просто внутри VRF разным интерфейсам назначаем разные site-ID. В этом случае просто для каждого site будет создан свой NLRI. Так тоже можно.

L2vpn labels.png

Configuration

blair# top show | compare  
[edit interfaces ge-0/0/0]
   unit 601 {
       encapsulation vlan-ccc;
       vlan-id 601;
   }
[edit protocols bgp group internal]
  family l2vpn {
      signaling;

[edit routing-instances]
fox-services {
   instance-type l2vpn;
   interface ge-0/0/0.600;
   interface ge-0/0/0.601;
   route-distinguisher 10.200.86.1:1212;
   vrf-target target:1111:1212;
   protocols {
       l2vpn {
           encapsulation-type ethernet-vlan;
           site blair {
               site-identifier 1;
               interface ge-0/0/0.600 {
                   remote-site-id 9;
               }
               interface ge-0/0/0.601 {
                   remote-site-id 4;

tormore:
fox-services {
   instance-type l2vpn;
   interface ge-0/0/0.850;
   route-distinguisher 10.200.86.9:1212;
   vrf-target target:1111:1212;
   protocols {
       l2vpn {
           encapsulation-type ethernet-vlan;
           site tormore {
               site-identifier 9;
               interface ge-0/0/0.850 {
                   remote-site-id 1;


Verification

blair> show l2vpn connections    
Instance: fox-services
 Local site: blair (1)
   connection-site           Type  St     Time last up          # Up trans
   4                         rmt   Up     Nov  7 14:49:02 2016           1
     Remote PE: 10.200.86.4, Negotiated control-word: Yes (Null)
     Incoming label: 800001, Outgoing label: 800000
     Local interface: ge-0/0/0.601, Status: Up, Encapsulation: VLAN
   9                         rmt   Up     Nov  7 17:47:21 2016           1
     Remote PE: 10.200.86.9, Negotiated control-word: Yes (Null)
     Incoming label: 800002, Outgoing label: 800004
     Local interface: ge-0/0/0.600, Status: Up, Encapsulation: VLAN

blair> show route advertising-protocol bgp 10.200.86.9 detail 
fox-services.l2vpn.0: 4 destinations, 4 routes (4 active, 0 holddown, 0 hidden)
*  10.200.86.1:1212:1:3/96 (1 entry, 1 announced)
BGP group internal type Internal
    Route Distinguisher: 10.200.86.1:1212
    Label-base: 800000, range: 2, status-vector: 0x0 
    Nexthop: Self
    Flags: Nexthop Change
    Localpref: 100
    AS path: [1111] I
    Communities: target:1111:1212 Layer2-info: encaps:VLAN, control flags:Control-Word, mtu: 0, site preference: 100
*  10.200.86.1:1212:1:9/96 (1 entry, 1 announced)
BGP group internal type Internal
    Route Distinguisher: 10.200.86.1:1212
    Label-base: 800002, range: 2, status-vector: 0x0 
    Nexthop: Self
    Flags: Nexthop Change
    Localpref: 100
    AS path: [1111] I
    Communities: target:1111:1212 Layer2-info: encaps:VLAN, control flags:Control-Word, mtu: 0, site preference: 100

blair> show route receive-protocol bgp 10.200.86.9 detail table fox-services.l2vpn.0 
fox-services.l2vpn.0: 4 destinations, 4 routes (4 active, 0 holddown, 0 hidden)
*  10.200.86.9:1212:9:1/96 (1 entry, 1 announced)
    Import Accepted
    Route Distinguisher: 10.200.86.9:1212
    Label-base: 800004, range: 2, status-vector: 0x0 
    Nexthop: 10.200.86.9
    Localpref: 100
    AS path: I
    Communities: target:1111:1212 Layer2-info: encaps:VLAN, control flags:Control-Word, mtu: 0, site preference: 100

blair> show route table bgp.l2vpn.0 detail 
bgp.l2vpn.0: 2 destinations, 2 routes (2 active, 0 holddown, 0 hidden)
10.200.86.4:1212:4:1/96 (1 entry, 0 announced)
       *BGP    Route Distinguisher: 10.200.86.4:1212
               Source: 10.200.86.4
               Protocol next hop: 10.200.86.4
               Age: 3:01:31 	Metric2: 1 
               Communities: target:1111:1212 Layer2-info: encaps:VLAN, control flags:Control-Word, mtu: 0, site preference: 100
               Import Accepted
               Label-base: 800000, range: 2, status-vector: 0x0 
               Localpref: 100
               Router ID: 10.200.86.4
               Secondary Tables: fox-services.l2vpn.0
10.200.86.9:1212:9:1/96 (1 entry, 0 announced)
       *BGP    Route Distinguisher: 10.200.86.9:1212
               Source: 10.200.86.9
               Protocol next hop: 10.200.86.9
               Age: 3:12       Metric2: 1 
               Communities: target:1111:1212 Layer2-info: encaps:VLAN, control flags:Control-Word, mtu: 0, site preference: 100
               Import Accepted
               Label-base: 800004, range: 2, status-vector: 0x0 
               Localpref: 100
               Router ID: 10.200.86.9
               Secondary Tables: fox-services.l2vpn.0

tormore> show route receive-protocol bgp 10.200.86.1 table fox-services.l2vpn.0 detail 
fox-services.l2vpn.0: 4 destinations, 4 routes (4 active, 0 holddown, 0 hidden)
*  10.200.86.1:1212:1:3/96 (1 entry, 1 announced)
    Import Accepted
    Route Distinguisher: 10.200.86.1:1212
    Label-base: 800000, range: 2, status-vector: 0x0 
    Nexthop: 10.200.86.1
    Localpref: 100
    AS path: I
    Communities: target:1111:1212 Layer2-info: encaps:VLAN, control flags:Control-Word, mtu: 0, site preference: 100
*  10.200.86.1:1212:1:9/96 (1 entry, 1 announced)
    Import Accepted
    Route Distinguisher: 10.200.86.1:1212
    Label-base: 800002, range: 2, status-vector: 0x0 
    Nexthop: 10.200.86.1
    Localpref: 100
    AS path: I
    Communities: target:1111:1212 Layer2-info: encaps:VLAN, control flags:Control-Word, mtu: 0, site preference: 100

Forwarding Только метки и ничего больше! 1 метка для L2VPN, одна для передачи через LSP.

Ingress: 

blair> show route table fox-services.l2vpn.0 detail
fox-services.l2vpn.0: 4 destinations, 4 routes (4 active, 0 holddown, 0 hidden)
+ = Active Route, - = Last Active, * = Both
 10.200.86.9:1212:9:1/96 (1 entry, 1 announced)
       *BGP Route Distinguisher: 10.200.86.9:1212
               Source: 10.200.86.9
               Protocol next hop: 10.200.86.9
               Age: 35:59 	Metric2: 1 
               Announcement bits (1): 0-fox-services-l2vpn 
               Communities: target:1111:1212 Layer2-info: encaps:VLAN, control flags:Control-Word, mtu: 0, site preference: 100
               Import Accepted
               Label-base: 800004, range: 2, status-vector: 0x0 
               Localpref: 100
               Router ID: 10.200.86.9
               Primary Routing Table bgp.l2vpn.0

blair> show route table fox-services.l2vpn.0           
fox-services.l2vpn.0: 4 destinations, 4 routes (4 active, 0 holddown, 0 hidden)
+ = Active Route, - = Last Active, * = Both
...
10.200.86.9:1212:9:1/96                
                  *[BGP/170] 00:37:40, localpref 100, from 10.200.86.9
                     AS path: I
                   > to 192.168.86.25 via ge-0/0/0.110, label-switched-path blair-to-tormore

blair> show rsvp session name blair-to-tormore detail 
Ingress RSVP: 2 sessions 
10.200.86.9
 From: 10.200.86.1, LSPstate: Up, ActiveRoute: 0
 LSPname: blair-to-tormore, LSPpath: Primary
 LSPtype: Static Configured
 Resv style: 1 FF, Label in: -, Label out: 301168

На транзитных будет swap и pop с метками для LSP.

Egress: 

tormore> show route label 800004  
mpls.0: 15 destinations, 15 routes (15 active, 0 holddown, 0 hidden)
+ = Active Route, - = Last Active, * = Both
800004             *[L2VPN/7] 00:05:53
                   > via ge-0/0/0.850, Pop       Offset: 4


Примечание

Можно соединять Kompella и Martini! Внутри RI, logical-tunnel: 1 int - заносим в instance, указываем его как локальный интерфейс, 2 int - локальный интерфейс для circuit. Можно использовать вместо logical-tunnel специальный интерфейс: iw.0 (он не требует включения tunnel-services). Включается аналогично logical-tunnel.

EVPN

About EVPN

Обеспечивает виртуальную многоточечную связность между разными L2 доменами через IP или MPLS сеть.

По аналогии с другими VPN, для EVPN на PE роутера создается отдельный Instance (EVIs), который логически разделяет клиентов.

CE имеют соединение с PE. PE обмениваются между собой информацией, использую MP-BGP и инкапсулированный трафик также передают между PE.

Особенность: есть mac-learning, который осуществляется на control plane. Новый мак-адрес изученный PE, передается остальным удаленным PE, используя MP-BGP MAC route. Mac-learning в EVPN намного более тонко работает, чем в VPLS.

С использованием EVPN, можно реализовать на сети много разных топологий: E-LINE, E-LAN, E-TREE.

MAC-learning на control-plane позволяет примерять policy и другие опции к MAC, изученными между PE, что делает подобный mac-learning более эффективным и дает возможность обеспечивать защиту на сети.

EVPN полезно внедрят ISP, предоставляющим своим клиентам L2VPN, L3VPN, Internet access и которые дополнительно хотели бы для существующих клиентов предоставить облачные сервисы и хранение данных.

Но в основном EVPN полезно использовать дата-центрам, которым требуется l2 связность между дата-центрами. Для внедрения в сеть дата-центров, EVPN обладает такими функиями:

  • Multi-homing между CE-PE с поддержанием active-active линков.

Дает возможность подключиться одному CE к нескольким PE, при этом трафик передается по всем активным линкам.

Aliasing дает возможность удаленным PE делать балансировку к multi-homed PE, через core, даже в том случае, когда удаленный PE изучил мак с одного из Multi-homed PE.

Также в EVPN есть механизмы для предотвращения BUM петель.

В случае, когда CE не поддерживает балансировку или PE не имеет средств защиты от BUM петель, тогда можно организовать multi-homing с одним активным линком между PE и CE.

  • Быстрое восстановление сервиса.

С помощью multi-homing, обеспечивается быстрое восстановление сервиса, т.к. при падении PE или линка до PE, трафик переходит на другой активный линк.

Трафик с другой стороны: удаленный PE обновляет свою forwarding table и также посылает трфик в сторону оставшихся активных PE.

  • Поддержка миграции виртуальных машин или MAC mobility.

У PE есть возможность отслеживать перемещение мак-адреса виртуальной машины (VM). При этом, когда VM переместилась, то новый PE, который изучил ее MAC, делает MAC route update. Старый PE, получив таком update, удаляет у себя информацию об этом MAC.

  • Интреграция L3 роутинга с оптимальным forwarding.

Для L2 домена можно внедрить L3 routing, путем добавления IRB интерфейса для влана в EVPN instance. Хосты будут использовать этот irb как default gateway.

Irb IP и MAC анонсируются остальным удаленным PE EVPNа путем Default Gateway Synchronization. Это полезно с той точки зрения, что все PE будут в курсе def Gateway и при переезде VM на другой PE, PE будет proxy arp от имени изученного def gateway и маршрутизировать трафик от VM напрямую к destination.

Таким же образом, через snooping ARP и DHCP пакетов, происходит заучивание ip-адресов хостов EVPN дата-центров. Называется это Host MAC/IP Synchronization'. После этого появляется возможность передавать трафик к PE, ближайшему к хосту дата-центр. Этот метод совместим в MAC migration.

Asymmetric IRB Forwarding: L2 заголовок перезаписывается ingress PE перед отправкой пакета. Это позволяет dest PE обойтись без L3 lookup, когда он производит передачу пакета.

  • Уменьшение утилизации полосы пропускания для multi-destination трафика между разными частями дата-центра в разных местах.
  • PE делают Proxy ARP: изучая ip хостов и def gateway.
  • P2MP or MP2MP LSPs между сторонами дата-центров.
  • Поддерживает инкапсуляцию разных данных.

Например, GRE tunnels с IPSEC.

Configuration

Для поддержки trio-based FPCs, требуется включение enhanced-ip 

blair# set chassis network-services enhanced-ip

В ядре

  • OSPF, на всех интерфейсах. Также включаем TE внутри OSPF.
  • MPLS с RSVP-TE LSP между всеми PE (full-mesh). LSP будут использоваться как для EVPN, так и для IP VPN.
  • MP-BGP для EVPN и IP VPN. Конфигурируется сессия с P-роутером, который в свою очередь также является и RR (и советуют настроить bfd-detection). Включаем необходимые family: inet-vpn, evpn. Также предлагается настроить bfd-сессии.

На доступе

  • В сторону CE настраиваем отдельный логический интерфейс для каждого Instance с требуемыми вланами.
  • ESI - Ethernet Segment ID: тербуется для multi-homing. Первый октет = Type, остальные - ID. Вид: 00:11:11:11:11:11:11:11:11:11.

Задаем all-active, что обеспечивает балансировку между линками.

  • LACP даже с одним линком имеет смысл: дает возможность определить действительно ли по линку ходит трафик или нет. Если LACP развалится, значит сигнальные сообщения не проходят по физическим линкам внутри LACP. Также при добавлении или исключении линка из LACP не страдает передача трафика.
set interface xe-1/0/0 gither-options 802.3.ad ae0 hold-time up 180000 down 0
  • также задается одинаковый system-id для LACP на обоих РЕ. При этом СЕ думает, что LACP установлен с одним устройством.

Сервисы

  • EVPN VLAN-based: один влан, который принадлежит одному bridge домену.

Пример конфига: 

routing-instances {
   EVPN-1 {
       instance-type evpn;
       vlan-id 100;
       interface ae0.100;
       routing-interface irb.100;
       route-distinguisher 11.11.11.11:1;
       vrf-target target:65000:1;
       protocols {
           evpn {
               default-gateway do-not-advertise; }}}}

interfaces {
   irb {
       unit 100 {
           family inet {
               address 100.1.1.1/24;  }
           mac 00:00:00:01:01:01; }}}

Для этого EVPN используется только 1 влан = 100, в данном случае.

mac 00:00:00:01:01:01 - для irb-интерфейсов одного EVPN на разных частях, используют одинаковые ip/mac. Делается для упрощения конфига, уменьшения control plane перезгрузки, и минимизации времени восстановления при падении PE.

default-gateway do-not-advertise - т.к. для irb указаны одинаковые ip/mac, то можно выключить функцию анонсирования MAC/IP binding между PE.

  • EVPN VLAN-aware: несколько пользователей с независимыми vlan и ip.

Оба сервиса могут использовать vlan translation (настраивается на PE), что дает возможность использовать разные вланы в разных частях.

Хорошей практикой считается настраивать VLAN-aware, даже используется всего 1 vlan. Так сказать, задел на будущее.

Пример конфига: 

routing-instances {
   EVPN-2 {
      instance-type virtual-switch;
      interface ae0.200;
      route-distinguisher 11.11.11.11:2;
      vrf-target target:65000:2;
      protocols {
         evpn {
            extended-vlan-list 200-202;
            default-gateway advertise; }}
bridge-domains {
   V200 {
      vlan-id 200;
      routing-interface irb.200; }
   V201 {
      vlan-id 201;
      routing-interface irb.201;}
   V202 {
       vlan-id 202;
       routing-interface irb.202; }}}}
interfaces {
        irb {
            unit 200 {
                family inet {
                    address 200.1.1.1/24; }
                mac 00:00:c8:01:01:01; }
            unit 201 {
                family inet {
                    address 201.1.1.1/24; }
                mac 00:00:c9:01:01:01; }
            unit 202 {
                family inet {
                    address 202.1.1.1/24; }
                mac 00:00:ca:01:01:01 }}}

extended-vlan-list 200-202 - определяет список вланов, которые будут передаваться через ядро.

Пример настройки vlan-translation на PE: 

interfaces {
   ae0 {
      flexible-vlan-tagging;
      encapsulation flexible-ethernet-services;
      esi {
         00:22:22:22:22:22:22:22:22:22;
         all-active; }
   aggregated-ether-options {
      lacp {
         system-id 00:00:00:00:00:02; }}
   unit 100 {
      encapsulation vlan-bridge;
      vlan-id 100;
      family bridge; }
   unit 200 {
       family bridge {
       interface-mode trunk;
       vlan-id-list [ 200 201 202 ];
       vlan-rewrite {
           translate 222 202; }}}}}
  • IP-VPN: За маршрутизацию между VLAN отвечает irb-интерфейс, присвоенный с общий IP VPN. Также через него можно осуществлять маршрутизацию и с внешним миром.

Можно добавлять разные irb в разные IP VPN, чтобы разделить L3 трафик.

Пример конфига: 

routing-instances {
        IPVPN-1 {
            instance-type vrf;
            interface irb.100;
            interface irb.200;
            interface irb.201;
            interface irb.202;
            route-distinguisher 11.11.11.11:111;
            vrf-import IpVpnDiscardEvpnSubnets;
            vrf-export IpVpnAddCommunities;
            vrf-table-label;

policy-options {
        prefix-list PL-EVPN {
            100.1.1.0/24;
            200.1.1.0/24;
            201.1.1.0/24;
            202.1.1.0/24; }
        policy-statement IpVpnAddCommunities {
            term 10 {
                from {
                    prefix-list-filter PL-EVPN orlonger; }
                then {
                    community add COMM-EVPN;
                    community add COMM-IPVPN-1;
                    accept; }}
            term 100 {
                then accept;}}
         policy-statement IpVpnDiscardEvpnSubnets {
            term 10 {
               from community COMM-EVPN;
               then reject; }
            term 100 {
               from community COMM-IPVPN-1;
               then accept; }}
         community COMM-EVPN members 65000:1234;
         community COMM-IPVPN-1 members target:65000:101;}

- vrf-export IpVpnAddCommunities; - добавляет community помимо ipvpn (основное) еще и evpn (дополнительно обозначает evpn subnets and hosts).

- vrf-import IpVpnDiscardEvpnSubnets; - т.к. evpn subnets and hosts уже синхронизируются путем Host MAC/IP Synchronization, что передавать эту информацию через IP VPN - избыточно, поэтому маршруты с таким community будут отброшены, прилетев на PE.

PE31

В лабе, удаленный PE31 получает все маршруты от других PE в сети. При этом в RI IP-VPN на нем настроен только vrf-target target:65000:101, который соответствует COMM-IPVPN-1, таким образом, community, соответствующие EVPN маршрутам, будут просто игнорироваться для этого site.

Aliasing:

Также, на данном PE31 будут получены маршруты Data-Center 1 от двух PE, участвующих в multi-homing. Чтобы PE31 мог балансировать между ними нагрузку (балансировка применяется к L2 и L3), требуется настроить BGP особым образом: 

bgp {
	group Internal {
		type internal;
		family inet-vpn {
			any; }
		multipath;
		neighbor 1.1.1.1 {
			local-address 31.31.31.31;
			bfd-liveness-detection {
				minimum-interval 200;
				multiplier 3;}}}}
policy-options {
	policy-statement lb {
		then {
			load-balance per-packet; }}}
routing-options {
	router-id 31.31.31.31;
	autonomous-system 65000;
	forwarding-table {
		export lb; }}

Verification

На ядре

  • OSPF adjacencies
  • MP-BGP sessions to P. Families: bgp.l3vpn.0, bgp.evpn.0, IPVPN-1.inet.0, EVPN-1.evpn.0, EVPN-2.evpn.0, and__default_evpn__.evpn.0.
  • BFD session: show bfd session
  • LSPs to all remote PE - are up.

На доступе

  • PE-CE links: interfaces are UP, LACP is ok.

Multi-homing

Это важная фитча. Для ее корректной работы требуется настройка одинакового ESI на разных multi-homing PE. Таким образом PE узнают друг о друге.

ES route имеет Type 4 и имеет несколько других важных полей:

  • Router's IP addr = loopback addr.
  • ESI: 10 октетов. ES route будет принят PE только в том случае, если ESI для двух PE будет полностью совпадать.
  • ES Import RT community - полученный из ESI. Представляет из себя только 6 октетов. Поэтому для разных ESI, community может быть одинаковым. То есть судя только по community нельзя точно определить подходит ли пришедший route, но такой дополнительный метод проверки тем не менее значительно уменьшает кол-во routes, которое требуется рассмотреть в дальнейшем PE.

Для проверки и просмотра полученных ES routes можно вывести все доступные варианты след образом: 

> show route table bgp.evpn.0 detail | find "4:/1"
4:12.12.12.12:0::111111111111111111:12.12.12.12/304 (1 entry, 0 announced)
            *BGP    Preference: 170/-101
                    Route Distinguisher: 12.12.12.12:0
                    Next hop type: Indirect
                    Address: 0x95c606c
                    ...
                    Cluster list: 1.1.1.1
                    Originator ID: 12.12.12.12
                    Communities: es-import-target:11-11-11-11-11-11

Также в таблице default.evpn.evpn.0 будут хранится все ES route локального PE, в том виде, когда к ним еще не присоединилась community конкретного EVI 

cse@PE11> show route table __default_evpn__.evpn.0 | find 4:
4:11.11.11.11:0::111111111111111111:11.11.11.11/304
                  *[EVPN/170] 04:40:23
                     Indirect
4:12.12.12.12:0::111111111111111111:12.12.12.12/304
                  *[BGP/170] 04:40:04, localpref 100, from 1.1.1.1
                     AS path: I, validation-state: unverified
                   > to 10.11.12.12 via ae1.0, label-switched-path from-11-to-12
Designated forwarder

Сразу после установления Multi-homing peering между PE выбирается Designated Forwarder для ES.

Выбор производится для каждого EVI в каждом ESI.

Выборы:

  1. сортировка по Lo addr (от меньшего к большему, как я понимаю)
  2. роутерам по-порядку назначаются номера, начиная с 0. Роутер с наименьшим номеров - стал DF.
  3. далее производится выбор DF для каждого vlana. V mod N (V = VLAN, N = кол-во PE в multi-homing). Если в EVPN несколько вланов, то берется наименьший vid.

Передачей BUM трафика занимается DF PE. Backup PE будет отбрасывать такие пакеты. 

cse@PE11> show evpn instance EVPN-1 esi 00:11:11:11:11:11:11:11:11:11 extensive
Instance: EVPN-1
Number of ethernet segments: 2
   ESI: 00:11:11:11:11:11:11:11:11:11
     Status: Resolved by IFL ae0.100
     Local interface: ae0.100, Status: Up/Forwarding
     Number of remote PEs connected: 1
       Remote PE        MAC label  Aliasing label  Mode
       12.12.12.12      300688     300688          all-active
Designated forwarder: 11.11.11.11
Backup forwarder: 12.12.12.12
Advertised MAC label: 300976
Advertised aliasing label: 300976
Advertised split horizon label: 299984

Проверка int на возможность передачи BUM трафика: 

cse@PE11> show interfaces ae0.100 detail | find EVPN
EVPN multi-homed status:Forwarding, EVPN multi-homed ESI Split Horizon
Label: 299984
     Flags: Is-Primary
cse@PE12> show interfaces ae0.100 detail | find EVPN
EVPN multi-homed status: Blocking BUM Traffic to ESI, EVPN multi-homed ESI Split
Horizon Label: 299888
     Flags: Is-Primary
Auto-Discovery

Multi-homed-PE пересылают всем удаленным PE 2 типа маршрутов:

  • Auto-discovery route for ESI

Для более быстрого восстановления используется этот механизм auto-discovery routes, также называемый MAC Mass Withdraw. В случае, когда рвется линк между PE-CE, PE сбрасывает route, содержащий пачку маков.

Передаваемые маршруты имеют следующие параметры:

  • список RT, соответствующих EVI
  • ESI
  • ESI label extended community: split horizont label + multi-homing mode (all-active/single-active).

Split horizont label - для исключения петель при получении маршрута, от нескольких CE - Split Horizong filtering. Когда non-DF передает пакеты DF-router'у в этом же EVI, он первым делом добавляет split hor label к этому пакету. DF, видя метку, не передает такой пакет обратно CE.

Label stack

  • Transpotr label
  • Inclusive Multicast Label
  • Split Horizonf Label
  • BUM traffic.
  • Auto-Discovery route per EVI

В all-active multi-homing есть Aliasing (load-balancing). Большиство изученных маков будут передаваться от PE1 из multi-homing, при этом aliasing будет обеспечивать балансировку обратного трафика и второму PE2.

Для single-active: функция тоже будет работать в качестве обеспечения Backup-path.

Auto-discovery route содержит:

  • RT, соответствующий EVI
  • ESI
  • Aliasing Label

Когда PE изучает новый мой, то PE отправляет MAC Advertisment route, который состоит из MAC, MPLS service label, ESI (от ужаленного PE).

Удаленный PE сравнивает полученный ESI с ESI в обоих Auto-Discovery routes и определяет состав multi-homing PEs, которым он сможет направить обратный трафик по MAC.

Когда удаленный PE отправляет пакет обратно PE1, отправившего MAC Advertisement route, используется service label.

Когда удаленный PE отправляет пакет обратно пиру PE1 (PE2), используется aliasing label.

Для каждого EVPN можно увидеть метки от удаленных PE. 

show evpn instance EVPN-1 extensive
Inclusive multicast

Type = 3

Каждый PE передает Inclusive Multicast (IM) route для разрешения передачи BUM трафика.

  • RT, сопоставляемый с EVI
  • Ethernet tag ID = VLAN ID
  • PMSI Tunnel Attribute - обозначение multicast технологии и IM MPLS метки.

PMSI Attr - это атрибут, использующийся для NG BGP Multicast VPN: P2MP, RSVP-TE LSPs, P2MP mLDP LSPs, PIM-SM trees.

PE получил пакет от CE: PE делает копию пакета, соответствующую каждому remote PE. Навешивает на пакет метку: обычно сначала это IM метка + transport метка.

Но в случает с multi-homed non-DF, с начала добавляется Split Horizont Label.

На удаленном PE: снимается transport label, распознается IM метка и BUM трафик.

  • P2MP LSPs: эффективная утилизация полосы в ядре, но могут быть проблемы с мастабируемостью, т.к. нужно выбирать точку копирования трафика.

Чтобы избежать подобных проблем: используем чистый EVPN, где точка копирования трафика уже выбрана - ingress PE. 

PE11> show route table EVPN-1.evpn.0 | find “3\:12”
3:12.12.12.12:1::100::12.12.12.12/304
                  *[BGP/170] 1d 17:37:16, localpref 100, from 1.1.1.1
                     AS path: I, validation-state: unverified
                   > to 10.11.1.1 via xe-1/2/0.0, label-switched-path from-11-to-12

Также наличие IM от каждого remote PE можно проверить тут: 

PE11> show evpn instance EVPN-1 extensive

Проверить PMSI tunnel attribute можно так: 

PE11> show route table EVPN-1.evpn.0 detail
3:21.21.21.21:1::100::21.21.21.21/304 (1 entry, 1 announced)
*BGP Preference: 170/-101
Route Distinguisher: 21.21.21.21:1
PMSI: Flags 0x0: Label 311168: Type INGRESS-REPLICATION 21.21.21.21
Источник — https://juniper-exam.ru/index.php?title=L2VPN&oldid=448