Cisco Nexus 6000 シリーズ NX-OS FabricPath コンフィギュレーション ガイド ガイド リリース 7.x
FabricPath フォワーディングの設定
FabricPath フォワーディングの設定
発行日;2015/03/25 | ドキュメントご利用ガイド | ダウンロード ; この章pdf , ドキュメント全体pdf (PDF - 2MB) | フィードバック

目次

FabricPath フォワーディングの設定

FabricPath フォワーディングについて

FabricPath フォワーディングの概要

FabricPath VLAN

ECMP による既知のユニキャスト パケットのフォワーディング

ブロードキャスト、未知のユニキャスト、およびマルチキャスト パケットに対するフォワーディング ツリー

マルチキャスト パケットの転送

FabricPath フォワーディングの設定

VLAN モードの FabricPath または CE の設定

FabricPath VLAN からトポロジへのマッピング

FabricPath ユニキャスト ロード バランシングの設定(任意)

FabricPath 設定の確認

FabricPath フォワーディングの設定例

FabricPath フォワーディングのデフォルト設定

FabricPath 設定の機能履歴

FabricPath フォワーディングの設定

この章の内容は、次のとおりです。

「FabricPath フォワーディングについて」

「FabricPath フォワーディングの設定」

「FabricPath 設定の確認」

「FabricPath フォワーディングの設定例」

「FabricPath フォワーディングのデフォルト設定」

「FabricPath 設定の機能履歴」


) FabricPath の前提条件、注意事項と制限事項、およびライセンス要件の詳細については、「概要」を参照してください。


FabricPath フォワーディングについて

ここでは、次の内容について説明します。

「FabricPath フォワーディングの概要」

「FabricPath VLAN」

「ECMP による既知のユニキャスト パケットのフォワーディング」

「ブロードキャスト、未知のユニキャスト、およびマルチキャスト パケットに対するフォワーディング ツリー」

FabricPath フォワーディングの概要

FabricPath は、ループのない環境に STP を必要としないマルチパスのレイヤ 2 ドメインを実現します。Intermediate System-to-Intermediate System(IS-IS)プロトコルを使用することにより、スイッチはレイヤ 2 パケットに複数のパスを提供します。

それぞれの FabricPath インターフェイスは、FabricPath ネットワーク内の他のノードへの複数のパラレル パスを学習できます。STP を使用する必要がないので、すべてのパスをトラフィックの転送に使用できます。スイッチは、フロー単位で最適なパスを割り当てます。

既知のユニキャスト パケットのフローは、階層型の FabricPath の外側の宛先アドレス(ODA)および外側の送信元アドレス(OSA)の値によって判別されます(FabricPath の階層型カプセル化の詳細については、「FabricPath スイッチングの設定」を参照してください)。ソフトウェアは、IS-IS 等価コスト マルチパス(ECMP)を使用して、これらのフローのフォワーディング パスを選択します。

マルチデスティネーション トラフィック(未知のユニキャスト、ブロードキャスト、およびマルチキャスト)に対して、ソフトウェアは 2 つのパスまたはツリーを作成します。ブロードキャストおよび未知のユニキャスト トラフィックは、これらのツリーのいずれかを通過します。ハッシュに基づいて 2 つのツリー間でマルチキャスト トラフィックが配布されます。このように、ソフトウェアは、FabricPath ネットワーク内のマルチキャスト トラフィックのロードバランスを行います(詳細については、「ブロードキャスト、未知のユニキャスト、およびマルチキャスト パケットに対するフォワーディング ツリー」を参照してください)。

FabricPath レイヤ 2 IS-IS では、ツリーを定義します。最も高いスイッチ ID がルートに選択され、そのスイッチをルートとして、第 1 のツリーが作成されます。(必要に応じて、スイッチ ID を設定して、どのスイッチに最も高いスイッチ ID をつけるか、したがってどのスイッチを最初のツリーのルートにするかを指定できます)。最初のツリーのルート スイッチがスイッチ ID に基づいて 2 番目のツリーのルートを選択し、2 番目のツリーはそのルート スイッチから送信されます。この情報はすべて、レイヤ 2 IS-IS を使用して FabricPath ネットワークに通知されるので、ネットワーク内のすべてのスイッチが同じ情報を所有します。

ソフトウェアは、入口でパスを割り当て、そのパスを FabricPath ヘッダーの FTag 部分にコード化します。ソフトウェアは、ツリーごとに 1 つの FTag を割り当てます。一度決定され、タグを付けられると、そのパケットは FabricPath ネットワーク全体にわたり、同じツリーを使用します。FabricPath ネットワーク内のすべてのノードが、この同一の情報に基づいてトラフィックを転送します。これは、レイヤ 2 IS-IS の使用により、すべてのノードが同じ情報を所有するためです。

FabricPath フレームには、マルチデスティネーション パケットに対するリバース パス転送(RPF)メカニズムがあります。このメカニズムは、送信元スイッチに通じるインターフェイスにパケットが着信していることを検証します。ツリーの一部でないインターフェイスからパケットを受信した場合、RPF はそのパケットをドロップします。

FabricPath レイヤ 2 IS-IS プロトコルは、FabricPath ネットワーク上にリンク ステート情報をフラッディングします。各スイッチは、FabricPath リンクごとに hello パケットを送信し、ネイバーを検出します。ネイバーが検出されると、ソフトウェアは IS-IS 隣接を作成します。また、各スイッチは、既存のすべての隣接を通じてリンクステート データベースにアドバタイズメントとアップデートも送信します。

FabricPath VLAN

クラシカル イーサネット(CE)ネットワークと連携するには、VLAN を CE モードまたは FabricPath モードに設定します。CE VLAN は、CE ホストから FabricPath インターフェイスにトラフィックを伝送し、FabricPath VLAN は、FabricPath トポロジを介してトラフィックを伝送します。レイヤ 2 Intermediate System-to-Intermediate System(IS-IS)メッセージでトポロジの一部としてアドバタイズされるのは、スイッチに設定されているアクティブな FabricPath VLAN だけです。

ソフトウェアは、FabricPath トポロジに自動的にすべての FabricPath インターフェイスおよび FabricPath VLAN を割り当てます。追加設定は必要ありません。すべての FabricPath VLAN とインターフェイスがそのトポロジに属します。

図 4-1 は、クラシカル イーサネット スイッチおよび FabricPath/CE VLAN を持つ FabricPath トポロジの例を示しています。

図 4-1 FabricPath トポロジおよびクラシカル イーサネット ホストの例

 

スイッチのデフォルトの VLAN モードは、CE VLAN モードです。FabricPath インターフェイスは、FabricPath VLAN 上でのみトラフィックを伝送します。CE VLAN は、これらのインターフェイスでは機能しません。

VLAN モードの変更を有効にするには、VLAN コンフィギュレーション モードを終了する必要があります。


) VLAN およびインターフェイスを設定したら、それ以上の設定は不要です。ソフトウェアが自動的にパスを作成して割り当て、ロードバランシングを実現します。


ECMP による既知のユニキャスト パケットのフォワーディング

既知のユニキャスト トラフィックについて、スイッチは FabricPath ヘッダー内の ODA フィールドを使用してフローごとにユニキャスト トラフィックを転送します。FabricPath がイネーブルであるスイッチは、入力スイッチでカプセル化されたすべてのトラフィックにスイッチ ID と ODA を割り当てます。(FabricPath のカプセル化の詳細については、「FabricPath スイッチングの設定」を参照してください)。

スイッチが ODA を割り当てると、FabricPath スイッチは FabricPath レイヤ 2 IS-IS ECMP を使用して既知のユニキャスト トラフィックを転送します。FabricPath レイヤ 2 IS-IS には、すべての既知のユニキャスト パケットに対し、最大 16 個のアクティブなレイヤ 2 パスが存在します。FabricPath で使用されるレイヤ 2 IS-IS メッセージは、ルーティング プロトコルおよび Overlay Transport Virtualization(OTV)で使用されるレイヤ 3 IS-IS メッセージとは異なります。

FabricPath ネットワーク内のスイッチは、IS-IS 隣接を使用してトポロジ情報を交換し、既知のユニキャスト トラフィック フローのパスに沿ってトラフィックを転送します。FabricPath ネットワーク内の各ノードは、各トラフィック フローの FabricPath ヘッダーを確認し、使用可能なネクスト ホップに基づき ECMP フォワーディングを選択します。

ブロードキャスト、未知のユニキャスト、およびマルチキャスト パケットに対するフォワーディング ツリー

FabricPath には、ブロードキャスト、未知のユニキャスト、およびマルチキャスト パケット、またはマルチデスティネーション トラフィックを伝送するループフリー ブロードキャスト機能があります。ブロードキャスト、未知のユニキャスト、およびマルチキャストの各トラフィック フローに対して、ソフトウエアによって作成された 2 つのパスまたはツリーから、フォワーディング パスが選択されます。ソフトウェアは、マルチデスティネーション トラフィックを転送するために 2 つのツリーを作成します。

FabricPath ネットワークについては、FabricPath ネットワークを介してブロードキャスト トラフィック、未知のユニキャスト トラフィックを伝送するブロードキャスト ツリーが作成されます。また、別のツリーも作成され、すべてのマルチキャスト トラフィック フローは、これらの 2 つのツリーの間でフローごとにロードバランスが行われます。各ツリーは、FabricPath ネットワーク内で固有の値、または FTag によって識別されます。FabricPath ネットワーク内では、ソフトウェアによってブロードキャスト ツリーのルートになるルート ノードが選択されます。そのノードは、第 2 のマルチデスティネーションツリーのルートとなる別のブリッジも確認します。このツリーではマルチキャスト トラフィックのロード バランスが行われます。

FTag は、ODA および OSA とともに、FabricPath カプセル化の一部として入力スイッチで割り当てられます。FTag によって、マルチデスティネーション トラフィック フローが FabricPath ネットワーク上で通過するループフリー ツリーが決定します。ソフトウェアは、フローごとにツリーを割り当てます。

図 4-2 に、これらのツリーを示します。

図 4-2 所定のフローに対するマルチデスティネーション FabricPath フローを転送するためのツリー

 

FabricPath ネットワーク内の各ノードは、所定の FTag に対応するフォワーディング ツリーの同一ビューを共有します。

マルチキャスト パケットの転送

FabricPath を使用して、レイヤ 2 マルチキャスト マルチパスを設定できます。マルチキャスト トラフィックを確実にロード バランスするために、FabricPath はハッシュ ベースのシステムを使用して、各マルチキャスト フローを 2 つの指定したツリーのいずれかに割り当てます。

ソフトウェアは、FabricPath レイヤ 2 IS-IS とクラシカル イーサネット IGMP スヌーピングを使用して、FabricPath やクラシカル イーサネット ネットワークの境界でマルチキャスト グループ情報を学習します。ソフトウェアは、Group Membership LSP(GM-LSP)と呼ばれる新しいレイヤ 2 IS-IS LSP を使用し、FabricPath ネットワークを介して情報を伝送します。GM-LSP は、マルチキャスト グループおよび送信元のメンバーシップ情報を伝送します。この情報は、FabricPath ネットワーク上で伝送されます。すべての FabricPath スイッチは、マルチキャスト ルーティング情報を保持し、マルチキャスト データ パケットを関連する受信者が存在するスイッチだけに転送します。FabricPath トポロジ内の各ノードは同じビューを共有し、同じ情報が含まれます。

マルチキャスト トラフィックは、2 つのマルチキャスト トラフィックの一方または他方へのトラフィックの割り当てに VLAN 情報を使用します。ソフトウェアは、グループ IP アドレスに基づいてマルチキャストを抑制します。

IGMP スヌーピングと FabricPath IS-IS の連動により、GM-LSP を使用して、FabricPath ネットワーク上に VLAN 単位のマルチキャスト グループに基づいたツリーが作成されます。エッジ スイッチの IGMP スヌーピングは、受信者とルータについて学習し、エッジポートのマルチキャスト ステートを作成します。FabricPath レイヤ 2 IS-IS は、GM LSP を使用して、このグループ情報を FabricPath ネットワーク上に伝播し、FabricPath ネットワーク内のステートを作成します。これらの GM-LSP は、マルチ キャスト グループを持つ FabricPath ネットワークのエッジにあるスイッチから発信されます。

レイヤ 2 のマルチキャスト トラフィックについては、FabricPath を使用するときに PIM を実行する必要はありません。

レイヤ 3 マルチキャスト パケットについては、ソフトウェアは、そのグループのすべての IP ルータを識別する特別なマルチキャスト グループに ODA を設定し、そのグループ用のツリーに沿ってトラフィックを転送します。

FabricPath フォワーディングの設定


ヒント コマンドが表示されない場合は、スイッチで FabricPath フィーチャ セットをインストールし、イネーブルにしていることを確認します。

FabricPath ネットワーク内の各スイッチでこれらの設定を行う必要があります。

FabricPath VLAN として設定された VLAN だけが、FabricPath トポロジに加わることができます。デフォルトでは、すべての FabricPath VLAN は基本トポロジ(Topology 0)に割り当てられます。FabricPath VLAN は、異なるトポロジに割り当てられるように設定できます。

FabricPath には 2 つのトポロジがあり、FabricPath ネットワークを通過させる VLAN の VLAN モードを FabricPath VLAN に設定する必要があります。

VLAN モードとインターフェイスを設定すると、ソフトウェアによって自動的に必要なパスが作成されます。FabricPath の追加設定を行う必要はありません。

この項では、次のトピックについて取り上げます。

「VLAN モードの FabricPath または CE の設定」

「FabricPath VLAN からトポロジへのマッピング」

VLAN モードの FabricPath または CE の設定

デフォルトの VLAN モードは CE です。

ネットワーク上で FabricPath トラフィックを伝送する VLAN を指定するには、その VLAN を FabricPath VLAN として設定します。

はじめる前に

VLAN が作成済みであることを確認します。

手順の概要

1. configure terminal

2. vlan vlan-id

3. mode [ ce | fabricpath ]

4. exit

5. (任意)show fabricpath topology vlans [ active ]

6. (任意)copy running-config startup-config

手順の詳細

 

コマンド
目的

ステップ 1

configure terminal

 

例:

switch# configure terminal

switch(config)#

グローバル コンフィギュレーション モードを開始します。

ステップ 2

vlan vlan-id

 

例:

switch(config)# vlan 1-10

switch(config-vlan)#

VLAN コンフィギュレーション モードを開始し、FabricPath トラフィックを伝送する VLAN を識別します。

VLAN の範囲は 1 ~ 4094 です。

(注) VLAN 1 または内部的に割り当てられているいずれの VLAN も修正できません。

ステップ 3

mode [ce | fabricpath]

 

例:

switch(config-vlan)# mode fabricpath

switch(config-vlan)#

VLAN を FabricPath VLAN として設定します。デフォルトの VLAN モードは CE です。

(注) FabricPath スイッチでは、VLAN を CE または FabricPath VLAN のいずれかにする必要があります。

ステップ 4

exit

 

例:

switch(config-vlan)# exit

switch(config)#

VLAN コンフィギュレーション モードを終了します。

(注) すべての VLAN と同様に、VLAN モード(CE または FabricPath)を有効にするには、VLAN コンフィギュレーション モードを終了する必要があります。

ステップ 5

show fabricpath topology vlans [ active ]

 

例:

switch# show fabricpath topology vlans

(任意)FabricPath トポロジ内のすべてのアクティブな VLAN に関する情報を表示します。

ステップ 6

copy running-config startup-config

 

例:

switch# copy running-config startup-config

(任意)実行コンフィギュレーションをスタートアップ コンフィギュレーションにコピーします。

次に、VLAN を FabricPath VLAN として指定する例を示します。

switch# configure terminal
switch(config)# vlan 1-10
switch(config-vlan)# mode fabricpath
switch(config-vlan)# exit
switch(config)# exit
 

FabricPath VLAN からトポロジへのマッピング

デフォルトの VLAN モードは CE です。

ネットワーク上で FabricPath トラフィックを伝送する VLAN を指定するには、その VLAN を FabricPath VLAN として設定します。デフォルトでは、すべての FabricPath VLAN がデフォルトのトポロジ 0 に属しています。また、FabricPath VLAN は 1 つのトポロジだけに属することができます。

はじめる前に

VLAN が作成済みであることを確認します。

手順の概要

1. configure terminal

2. fabricpath topology topology-number

3. member vlan vlan-id

4. (任意)show fabricpath topology vlans [ active ]

5. (任意)copy running-config startup-config

手順の詳細

 

コマンド
目的

ステップ 1

configure terminal

 

例:

switch# configure terminal

switch(config)#

グローバル コンフィギュレーション モードを開始します。

ステップ 2

fabricpath topology topology-number

 

例:

switch(config)# fabricpath topology 1

switch(config-fp-toplology)#

FabricPath トポロジ番号を指定します。トポロジには 1 ~ 63 の値を指定できます。

(注) Cisco Nexus 6000 シリーズ スイッチは、デフォルトまたは基本トポロジ(トポロジ 0)と、別のオプションのトポロジ(たとえばトポロジ 1)の 2 つの Fabricpath トポロジをサポートします。

ステップ 3

member vlan vlan-id

 

例:

switch(config-fp-toplolgy)# member vlan 501-600

switch(config-vlan)#

VLAN を FabricPath トポロジに割り当てるように指定します。

ステップ 4

show fabricpath topology vlans [ active ]

 

例:

switch# show fabricpath topology vlans

(任意)FabricPath トポロジ内のすべてのアクティブな VLAN に関する情報を表示します。

ステップ 5

copy running-config startup-config

 

例:

switch# copy running-config startup-config

(任意)実行コンフィギュレーションをスタートアップ コンフィギュレーションにコピーします。

次に、VLAN から FabricPath トポロジにマッピングする例を示します。

switch# configure terminal
switch(config)# fabricpath topology 1
switch(config-fp-topology)# member vlan 501-600
switch(config-fp-topology)# exit
 

FabricPath ユニキャスト ロード バランシングの設定(任意)

FabricPath ネットワークは、複数のパスが使用可能である場合に、自動的にユニキャスト トラフィックのロード バランスを行います。ただし、ユニキャスト トラフィックに特定のロード バランシングを設定することができます。デフォルトでは、すべてのオプションが使用されます。

はじめる前に

FabricPath フィーチャ セットをイネーブルにしていることを確認します。

手順の概要

1. configure terminal

2. fabricpath load-balance unicast { include-vlan | layer2 | layer3 | layer4 | mixed }

3. exit

4. (任意)copy running-config startup-config

手順の詳細

 

コマンド
目的

ステップ 1

configure terminal

 

例:

switch# configure terminal

switch(config)#

グローバル コンフィギュレーション モードを開始します。

ステップ 2

fabricpath load-balance unicast { include-vlan | layer2 | layer3 | layer4 | mixed }

 

例:

switch(config)# fabricpath load-balance unicast include-vlan

switch(config-vlan)#

次のパラメータに沿って、FabricPath ユニキャスト トラフィックに対するロード バランシングを設定します。

include-vlan:ロードバランシング パラメータが VLAN を使用することを指定します。

layer2:ロードバランシング パラメータにレイヤ 2 パラメータだけを含めることを指定します。

layer3:ロードバランシング パラメータにレイヤ 3 パラメータだけを含めることを指定します。

layer4:ロードバランシング パラメータにレイヤ 4 パラメータだけを含めることを指定します。

mixed:ロード バランシング パラメータにレイヤ 3 とレイヤ 4 のパラメータを混在させることを指定します。これはデフォルトの設定です。

形式を使用します。

ステップ 3

exit

 

例:

switch(config)# exit

switch(config)#

コンフィギュレーション モードを終了します。

ステップ 4

copy running-config startup-config

 

例:

switch# copy running-config startup-config

(任意)実行コンフィギュレーションをスタートアップ コンフィギュレーションにコピーします。

次に、送信元パラメータで FabricPath ユニキャストのロード バランシングを設定する例を示します。

switch# configure terminal
switch(config)# fabricpath load-balance unicast include-vlan
switch(config)#

 

FabricPath 設定の確認

FabricPath のフォワーディング情報を表示するには、次の作業のいずれかを行います。


ヒント これらのコマンドおよび使用可能なオプションの詳細については、プラットフォームのコマンド リファレンスを参照してください。

 

コマンド
目的

show feature-set

FabricPath がイネーブルかどうかを表示します。

show { l2 | fabricpath } route [ switchid switch-id ] [ detail ] [ hex ]

ユニキャスト ルートを表示します。

show { l2 | fabricpath } mroute {[ vdc_omf ] | [ vlan vlanid ] {{[ omf ] | [ flood ] | [ source { srcaddr | ipv6srcaddr }] [ group { groupaddr | ipv6groupaddr }]} [ resolved ] [ ftag ftag-id ] [ hex ]}

マルチキャスト ルートを表示します。

show fabricpath topology [ detail ]

FabricPath トポロジの情報を表示します。

show fabricpath topology interface

FabricPath トポロジのすべてのインターフェイスに関する情報を表示します。

show fabricpath topology vlan [active]

FabricPath トポロジのすべての VLAN に関する情報を表示します。

show fabricpath topology ftag [active] [multicast] [unicast]

FabricPath トポロジのすべての FTag に関する情報を表示します。

show running-config fabricpath

FabricPath の実行コンフィギュレーションを表示します。

show fabricpath load-balance unicast forwarding-path ftag ftag-ID switchid switch-ID src-mac MAC-addr

FabricPath ユニキャスト ロードバランシング情報を表示します。

このコマンドには、次のオプションがあります。

ftag-ID :ロード バランシングを表示する FTag。FTag 値は 0 ~ 4,294,967,295 です。

switch-ID :ロードバランシングを表示するスイッチの ID。スイッチ ID は 0 ~ 4,294,967,295 です。

show fabricpath load-balance multicast ftag-selected vlan vlan-id macg macg

FabricPath マルチキャスト ロードバランシング情報を表示します。このコマンドの出力は、非 vPC ポートに入力されるマルチキャスト トラフィックに対して有効です。vPC ポートに入力されるマルチキャスト トラフィックでは、トラフィックはそのスイッチのみに対してアクティブな Ftag を選択します。

このコマンドには、次のオプションがあります。

vlan-id 1 ~ 4094 の範囲の VLAN ID。

macg マルチキャスト グループの MAC アドレス。

show vlan

すべての FabricPath および CE VLAN に関する情報を表示します。

FabricPath フォワーディングの設定例

基本的な FabricPath ネットワークを設定するには、FabricPath インターフェイスを設定した後で、スイッチごとに次の作業を実行する必要があります。

各スイッチで FabricPath フィーチャ セットをイネーブルにします。

FabricPath インターフェイスを設定します。(FabricPath インターフェイスの設定については、「FabricPath インターフェイスの設定」を参照してください)。

FabricPath VLAN を設定します。デフォルトは CE VLAN です。

show running-config fabricpath コマンドを入力して、FabricPath 設定が適切であることを確認します。

FabricPath トポロジを設定するには、次の手順を実行します。


ステップ 1 FabricPath フィーチャ セットをイネーブルにします。

switch# configure terminal
switch(config)# feature-set fabricpath
switch(config)#

 

ステップ 2 FabricPath トポロジ内で必要な VLAN の VLAN モードを FabricPath に設定します。

switch# configure terminal
switch(config)# vlan 11-20
switch(config-vlan)# mode fabricpath
switch(config-vlan)# exit
switch(config)
 

ステップ 3 設定を表示して、間違いがないことを確認します。

switch(config)# show running-config fabricpath
switch(config)#
 

ステップ 4 設定を保存します。

switch(config)# copy running-config startup-config
switch(config)#
 


 

FabricPath フォワーディングのデフォルト設定

表 4-1 に、FabricPath フォワーディングのパラメータのデフォルト設定を示します。

 

表 4-1 デフォルトの FabricPath パラメータ

パラメータ
デフォルト

FabricPath トポロジ

0

VLAN モード

FabricPath

FabricPath 設定の機能履歴

表 4-2 に、この機能のリリース履歴を示します。

 

表 4-2 FabricPath 機能の履歴

機能名
リリース
機能情報

FabricPath フォワーディング

6.0(2)N1(1)

この機能が導入されました