MULTICAST de última generación - GRE MDT predeterminado (BGP AD - PIM C: Perfil 3)
Contenido
Introducción
Este documento describe el GRE del árbol de distribución de multidifusión predeterminado (MDT) (BGP AD - PIM C) para multidifusión sobre VPN (mVPN). Utiliza un ejemplo y la implementación en Cisco IOS para ilustrar el comportamiento.
¿Qué es MDT predeterminado?
Se utiliza para conectar multicast a todo el PE en un VRF. Predeterminado significa que conecta todos los routers PE. De forma predeterminada, transporta todo el tráfico. Todo el tráfico de control PIM y el tráfico del plano de datos. Ejemplo: (*,G) Tráfico y tráfico (S,G). El valor predeterminado es el valor obligatorio. Este MDT predeterminado conecta todo el router PE para conectar. Esto representa multipunto a multipunto. Cualquiera puede enviar y todos pueden recibir del árbol.
¿Qué es Data MDT?
Es opcional y se crea a demanda. Transporta tráfico específico (S,G). En la última versión de IOS, tiene el umbral configurado como 0 e infinito. Siempre que un primer paquete llega al VRF, el MDT de datos se inicializa y, si es infinito, nunca se crea el MDT de datos y el tráfico avanza en el MDT predeterminado. El MDT de datos es siempre el árbol receptor, nunca envía tráfico. El MDT de datos es solo para el tráfico (S,G).
El umbral en el que se crea el MDT de datos se puede configurar por router o por VRF. Cuando la transmisión multidifusión supera el umbral definido, el router PE de envío crea el MDT de datos y envía un mensaje UDP (protocolo de datagramas de usuario), que contiene información sobre el MDT de datos a todos los routers en el MDT predeterminado. Las estadísticas para determinar si un flujo multicast ha excedido el umbral de MDT de datos se examinan una vez cada segundo.
Los MDT de datos se crean solamente para las entradas de ruta multicast (S, G) dentro de la tabla de ruteo multicast VRF. No se crean para entradas (*, G) independientemente del valor de la velocidad de datos de origen individual
- Permite que PE se una directamente a un árbol de origen para un MDT.
- No se necesitan puntos de encuentro en la red.
- Los RP son un punto de falla potencial y sobrecargas adicionales.
- Pero permiten árboles compartidos y BiDir (menos estado).
- Reduzca el retardo de reenvío.
- Evite la sobrecarga de administración para administrar la asignación de grupo/RP y los RP redundantes para obtener fiabilidad.
- El estado del canje es más exigente.
- (S, G) para cada mVPN en un PE.
Si hay 5 PE cada una de las explotaciones mVRF RED, hay 5 entradas (S, G).
- Configure el comando ip pim ssm range en los routers P y PE (evita que se creen entradas innecesarias (*, G)).
- SSM recomendado para Data-MDTs.
- Utilice BiDir si es posible para Default-MDT (el soporte de BiDir es específico de la plataforma).
Si SSM no se utiliza para configurar MDTs de Datos:
- Cada VRF debe configurarse con un conjunto único de direcciones P de multidifusión; dos VRF en el mismo MD no se pueden configurar con el mismo conjunto de direcciones.
- Se necesitan muchas más direcciones P multicast.
- Operaciones y gestión complicadas.
- SSM requiere que el PE se una a (S, G) no (*, G).
G se conoce como configurado pero PE no conoce directamente el valor S (S, G) de MDT predeterminado propagado por MP-BGP.
La ventaja de SSM es que no depende del uso de un RP para derivar el router PE de origen para un grupo de MDT determinado.
La dirección IP del PE de origen y el grupo MDT predeterminado se envían a través del protocolo de gateway fronterizo (BGP)
Hay dos maneras en que BGP puede enviar esta información:
- Comunidad ampliada
- solución propiedad de Cisco
- Atributo no transitorio (no adecuado para Inter-AS)
- Familia de direcciones BGP MDT SAFI (66)
- draft-nalawade-idr-mdt-safi
BGP
- Grupo predeterminado PE y MDT de origen codificado en NLRI de MP_REACH_NLRI.
- RD es el mismo que el de MVRF para el que se configura el grupo predeterminado de MDT.
- El tipo de RD es 0 o 1
El atributo PMSI lleva la dirección de origen y la dirección de grupo. Para formar el túnel MT.
Direccionamiento de multidifusión para grupo SSM
232.0.0.0 - 232.255.255.255 se ha reservado para aplicaciones de multidifusión globales específicas de origen.
239.0.0.0 - 239.255.255.255 es el rango de espacio de dirección multidifusión IPv4 con ámbito administrativo
Ámbito local de la organización IPv4: 239.192.0.0/14
El ámbito local es el ámbito mínimo que lo rodea y, por lo tanto, no es divisible.
Los rangos 239.0.0.0/10, 239.64.0.0/10 y 239.128.0.0/10 no están asignados y están disponibles para la expansión de este espacio.
Estos rangos deben dejarse sin asignar hasta que el espacio 239.192.0.0/14 ya no sea suficiente.
Recomendaciones
- Default-MDT debe dibujar direcciones del espacio 239/8 comenzando con el rango definido con el ámbito local organizacional de 239.192.0.0/14
- Data-MDT debe dibujar direcciones del ámbito local de la organización.
- También es posible utilizar el rango global SSM 232.0.0.0 - 232.255.255.255
- Como SSM utiliza siempre un estado único (S, G), no existe la posibilidad de superposición, ya que la secuencia de multidifusión SSM será iniciada por diferentes orígenes (con diferentes direcciones), tanto si se encuentran dentro de la red del proveedor como en la mayor Internet.
- Utilice el mismo conjunto Data-MDT para cada mVRF dentro de un dominio multicast particular (donde el MDT predeterminado es común).
Por ejemplo, todos los VRF que utilizan Default-MDT 239.192.10.1 deben utilizar el mismo rango de datos MDT 239.232.1.0/24
Señalización superpuesta
La señalización superpuesta de Rosen GRE se muestra en la imagen.
Topología
La topología de Rosen GRE se muestra en la imagen.
Ruteo y Reenvío de Multicast VPN y Dominios Multicast
MVPN introduce la información de ruteo multicast en la tabla de ruteo y reenvío de VPN. Cuando un router de borde del proveedor (PE) recibe datos de multidifusión o paquetes de control de un router de borde del cliente (CE), el reenvío se realiza de acuerdo con la información de la instancia de routing y reenvío de VPN de multidifusión (MVRF). MVPN no utiliza switching de etiquetas.
Un conjunto de MVRF que pueden enviarse tráfico multicast entre sí constituye un dominio multicast. Por ejemplo, el dominio de multidifusión para un cliente que deseara enviar determinados tipos de tráfico de multidifusión a todos los empleados globales consistiría en todos los routers CE asociados a esa empresa.
Tareas de Configuración
- Habilite Multicast Routing en todos los nodos.
- Habilite el modo disperso de multidifusión independiente del protocolo (PIM) en toda la interfaz.
- Con el VRF existente, configure el MDT predeterminado.
- Configure el VRF en la interfaz Ethernet0/x.
- Habilite Multicast Routing en VRF.
- Configure PIM SSM Default en todos los nodos dentro del núcleo.
- Configure la familia de direcciones BGP MVPN.
- Configure BSR RP en el nodo CE.
- Preconfigurado:
VRF SSM-BGP mBGP: Address family VPNv4 VRF Routing Protocol
Verificación
Tarea 1: Verifique la conectividad física.
Verifique que toda la interfaz conectada esté ACTIVADA.
Tarea 2: Verifique la unidifusión VPNv4 de la Familia de Direcciones BGP.
- Verifique que BGP esté habilitado en todos los routers para que la unidifusión AF VPNv4 y los vecinos BGP estén ACTIVOS.
- Verifique que la tabla de unidifusión VPNv4 de BGP tenga todos los prefijos del cliente.
Tarea 3: Verifique la unidifusión de la familia de direcciones BGP.
- Verifique que BGP esté habilitado en todos los routers para AF IPV4 MVPN y que los vecinos BGP estén ACTIVOS.
- Verifique que todos los PE se detecten entre sí, con la ruta Tipo 1.
Tarea 4: Verifique el tráfico de multidifusión de extremo a extremo.
- Verifique la vecindad PIM.
- Verifique que el estado multicast se cree en el VRF.
- Verifique la entrada mRIB en PE1, PE2 y PE3.
- Verifique que (S, G) la entrada mFIB, el paquete se incrementa en el reenvío de software.
- Verifique que los paquetes ICMP lleguen de CE a CE.
¿Cómo se crean las interfaces de túnel?
Creación del Túnel MDT
Una vez que configuramos mdt default 239.232.0.0
El túnel 0 se activó y asignó su dirección de Loopback 0 como origen.
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Protocolo de línea en la interfaz Tunnel0, estado cambiado a activo
PIM(1): Check DR after interface: Tunnel0 came up! PIM(1): Changing DR for Tunnel0, from 0.0.0.0 to 1.1.1.1 (this system) %PIM-5-DRCHG: VRF SSM-BGP: DR change from neighbor 0.0.0.0 to 1.1.1.1 on interface Tunnel0
Esta imagen muestra la creación del túnel MDT.
PE1#sh int tunnel 0 Tunnel0 is up, line protocol is up Hardware is Tunnel Interface is unnumbered. Using address of Loopback0 (1.1.1.1) MTU 17916 bytes, BW 100 Kbit/sec, DLY 50000 usec, reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255 Encapsulation TUNNEL, loopback not set Keepalive not set Tunnel source 1.1.1.1 (Loopback0) Tunnel Subblocks: src-track: Tunnel0 source tracking subblock associated with Loopback0 Set of tunnels with source Loopback0, 1 member (includes iterators), on interface <OK> Tunnel protocol/transport multi-GRE/IP Key disabled, sequencing disabled Checksumming of packets disabled
Tan pronto como se activa BGP MVPN, todo el PE se detecta a través de la ruta de tipo 1. Túnel Multicast formado. BGP lleva toda la dirección PE de grupo y de origen en el atributo PMSI.
Esta imagen muestra la ruta Exchange de tipo 1.
Esta imagen muestra PCAP-1.
PE1#sh ip mroute IP Multicast Routing Table Flags: D - Dense, S - Sparse, B - Bidir Group, s - SSM Group, C - Connected, L - Local, P - Pruned, R - RP-bit set, F - Register flag, T - SPT-bit set, J - Join SPT, M - MSDP created entry, E - Extranet, X - Proxy Join Timer Running, A - Candidate for MSDP Advertisement, U - URD, I - Received Source Specific Host Report, Z - Multicast Tunnel, z - MDT-data group sender, (3.3.3.3, 239.232.0.0), 00:01:41/00:01:18, flags: sTIZ Incoming interface: Ethernet0/1, RPF nbr 10.0.1.2 Outgoing interface list: MVRF SSM-BGP, Forward/Sparse, 00:01:41/00:01:18 (2.2.2.2, 239.232.0.0), 00:01:41/00:01:18, flags: sTIZ Incoming interface: Ethernet0/1, RPF nbr 10.0.1.2 Outgoing interface list: MVRF SSM-BGP, Forward/Sparse, 00:01:41/00:01:18 “Z” Multicast Tunnel formed after BGP mVPN comes up, as it advertises the Source PE and Group Address in PMSI attribute.
Vecindad PIM
PE1#sh ip pim vrf SSM-BGP neighbor PIM Neighbor Table Mode: B - Bidir Capable, DR - Designated Router, N - Default DR Priority, P - Proxy Capable, S - State Refresh Capable, G - GenID Capable Neighbor Interface Uptime/Expires Ver DR Address Prio/Mode 10.1.0.2 Ethernet0/2 00:58:18/00:01:31 v2 1 / DR S P G 3.3.3.3 Tunnel0 00:27:44/00:01:32 v2 1 / S P G 2.2.2.2 Tunnel0 00:27:44/00:01:34 v2 1 / S P G
Tan pronto como configure la información RP:
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Protocolo de línea en el túnel de interfaz 1, estado cambiado a activo
El intercambio de mensajes de arranque a través del túnel MDT
PIM(1): Received v2 Bootstrap on Tunnel0 from 2.2.2.2 PIM(1): pim_add_prm:: 224.0.0.0/240.0.0.0, rp=22.22.22.22, repl = 0, ver =2, is_neg =0, bidir = 0, crp = 0 PIM(1): Update prm_rp->bidir_mode = 0 vs bidir = 0 (224.0.0.0/4, RP:22.22.22.22), PIMv2 *May 18 10:28:42.764: PIM(1): Received RP-Reachable on Tunnel0 from 22.22.22.22
Esta imagen muestra el intercambio de mensajes de arranque a través del túnel MDT.
PE2#sh int tunnel 1 Tunnel1 is up, line protocol is up Hardware is Tunnel Description: Pim Register Tunnel (Encap) for RP 22.22.22.22 on VRF SSM-BGP Interface is unnumbered. Using address of Ethernet0/2 (10.2.0.1) MTU 17912 bytes, BW 100 Kbit/sec, DLY 50000 usec, reliability 255/255, txload 1/255, rxload 1/255 Encapsulation TUNNEL, loopback not set Keepalive not set Tunnel source 10.2.0.1 (Ethernet0/2), destination 22.22.22.22 Tunnel Subblocks: src-track: Tunnel1 source tracking subblock associated with Ethernet0/2 Set of tunnels with source Ethernet0/2, 1 member (includes iterators), on interface <OK> Tunnel protocol/transport PIM/IPv4 Tunnel TOS/Traffic Class 0xC0, Tunnel TTL 255 Tunnel transport MTU 1472 bytes Tunnel is transmit only
Dos túneles formaron túnel de registro PIM y túnel MDT.
- El túnel 0 se utiliza para enviar el tráfico PIM Join y el tráfico multicast de ancho de banda bajo.
- El túnel 1 se utiliza para enviar el mensaje PIM encapsulated Register.
Orden para verificar:
**BGP MDT:
PE1#sh ip pim vrf m-SSM mdt bgp
** enviar datos FHR:
PE1#sh ip pim vrf m-SSM mdt
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