التحقق من سلوك مزامنة جدول Nexus 9000 Series ARP &، مع خط اتصال L2 بخلاف PC

المقدمة

يصف هذا وثيقة ال ARP و MAC طاولة سلوك أن يستطيع وقعت بين Nexus 9000 أداة أن يشارك ليس vPC طبقة 2 شنطة.

معلومات أساسية

يحدث هذا السلوك فقط عندما لا تستخدم SVIs عناوين MAC المعرفة من قبل المستخدم، ويتم تكوين ميزة عبارة النظير vPC ضمن مجال vPC. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن رؤيتها فقط عندما يظل جدول ARP معبأ، بينما لا يحتوي جدول عنوان MAC على إدخال MAC لمضيف معين. 

يعد السلوك الموضح في هذا المستند قيدا ل ASIC خاص بمحولات Nexus من الجيل الأول ولا يؤثر على محولات Nexus 9300 Cloud Scale (EX/FX/GX/C) والإصدارات الأحدث وقد تم توثيقه كجزء من معرف تصحيح الأخطاء من Cisco CSCuh94866.

المتطلبات

معرفة عامة بقناة المنفذ الظاهري (vPC) وميزة بوابة النظير لقنوات المنفذ الظاهري NXOS ونظام تشغيل Nexus (NXOS).

المكونات المستخدمة

تم إنشاء المعلومات الواردة في هذا المستند من الأجهزة الموجودة في بيئة معملية خاصة. بدأت جميع الأجهزة المُستخدمة في هذا المستند بتكوين ممسوح (افتراضي). إذا كانت شبكتك قيد التشغيل، فتأكد من فهمك للتأثير المحتمل لأي أمر.

• Nexus 3000s/Nexus 9000s (الجيل الأول فقط)
• ميزة قناة المنفذ الظاهري (vPC)
• ميزة بوابة النظير ل vPC
• خط اتصال من الطبقة 2 (L2) غير خاصة بجهاز الكمبيوتر 
• أدوات SVIs غير مزودة بجهاز كمبيوتر شخصي
• NX-OS 7.0(3)I7(5)

طوبولوجيا

نظرة عامة

ضع في الاعتبار سيناريو تكون فيه جداول عناوين ARP و MAC فارغة بين Host-A و N9K-B، ويبدأ إختبار الاتصال من Host-A إلى N9K-B.

Host-A# ping 192.0.2.3
PING 192.0.2.3 (192.0.2.3): 56 data bytes
36 bytes from 192.0.2.100: Destination Host Unreachable
Request 0 timed out
64 bytes from 192.0.2.3: icmp_seq=1 ttl=254 time=1.011 ms
64 bytes from 192.0.2.3: icmp_seq=2 ttl=254 time=0.763 ms
64 bytes from 192.0.2.3: icmp_seq=3 ttl=254 time=0.698 ms
64 bytes from 192.0.2.3: icmp_seq=4 ttl=254 time=0.711 ms

--- 192.0.2.3 ping statistics ---
5 packets transmitted, 4 packets received, 20.00% packet loss
round-trip min/avg/max = 0.698/0.795/1.011 ms

يتسبب إختبار الاتصال من المضيف-A في إرسال طلب ARP ل 9K-B. ينبثق طلب ARP من Po21 على N9K-A (الذي تم تدويره على شبكة VLAN) بينما يكون أيضا على Po20 (يتم إنشاء قنوات له عبر خدمات Cisco النسيجية [CFS]). ونتيجة لذلك، يتم ملء جدول عناوين MAC على 9K-B بشكل صحيح، ويتم إدراج إدخال ARP في جدول ARP الخاص ب N9K-B الذي يشير إلى Po21 (خط اتصال L2 غير VPC) لعنوان MAC الخاص بالمضيف-A الخاص ب 0223.e957.6a3a.

N9K-B# show ip arp 192.0.2.100

Flags: * - Adjacencies learnt on non-active FHRP router
       + - Adjacencies synced via CFSoE
       # - Adjacencies Throttled for Glean
       CP - Added via L2RIB, Control plane Adjacencies
       PS - Added via L2RIB, Peer Sync
       RO - Re-Originated Peer Sync Entry
       D - Static Adjacencies attached to down interface

IP ARP Table
Total number of entries: 1
Address         Age       MAC Address     Interface       Flags
192.0.2.100   00:01:07  0223.e957.6a3a  Vlan150         

N9K-B# show mac address-table address  | i i 6a3a
*  150     0223.e957.6a3a   dynamic  0         F      F    Po21

N9K-B# show ip arp detail | i 3a
192.0.2.100   00:03:22  0223.e957.6a3a  Vlan150          port-channel21   <<<< Expected port-channel

يمكن رؤية المشكلة عندما تتم إزالة عنوان MAC للمضيف-A من جدول عناوين MAC الخاص ب N9K-B. يمكن إزالة عنوان MAC لأسباب مختلفة، مثل تقادم عنوان MAC، وإعلامات تغيير مخطط بروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) (TCNs)، وتشغيل الأمر clear mac address-table dynamic عبر واجهة سطر الأوامر، وهكذا.

N9K-B# show ip arp 192.0.2.100

Flags: * - Adjacencies learnt on non-active FHRP router
       + - Adjacencies synced via CFSoE
       # - Adjacencies Throttled for Glean
       CP - Added via L2RIB, Control plane Adjacencies
       PS - Added via L2RIB, Peer Sync
       RO - Re-Originated Peer Sync Entry
       D - Static Adjacencies attached to down interface

IP ARP Table
Total number of entries: 1
Address         Age       MAC Address     Interface       Flags
192.0.2.100   00:00:29     0223.e957.6a3a  Vlan150             <<< ARP remains populated

N9K-B# show mac address-table address 0223.e957.6a3a
Legend: 
        * - primary entry, G - Gateway MAC, (R) - Routed MAC, O - Overlay MAC
        age - seconds since last seen,+ - primary entry using vPC Peer-Link,
        (T) - True, (F) - False, C - ControlPlane MAC, ~ - vsan
   VLAN     MAC Address      Type      age     Secure NTFY Ports
---------+-----------------+--------+---------+------+----+------------------

     
      
     
N9K-B# ping 192.0.2.100
PING 192.0.2.100 (192.0.2.100): 56 data bytes
64 bytes from 192.0.2.100: icmp_seq=0 ttl=253 time=1.112 ms
64 bytes from 192.0.2.100: icmp_seq=1 ttl=253 time=0.647 ms
64 bytes from 192.0.2.100: icmp_seq=2 ttl=253 time=0.659 ms
64 bytes from 192.0.2.100: icmp_seq=3 ttl=253 time=0.634 ms
64 bytes from 192.0.2.100: icmp_seq=4 ttl=253 time=0.644 ms

--- 192.0.2.100 ping statistics ---
5 packets transmitted, 5 packets received, 0.00% packet loss
round-trip min/avg/max = 0.634/0.739/1.112 ms

لاحظ أن إختبارات الاتصال لا تزال ناجحة، ومع ذلك، يشير إدخال ARP الخاص بنا الآن إلى Po20 (VPC PL) بدلا من Po21، والذي لا يعد قناة المنفذ المتوقعة نظرا لأن شبكة VLAN 150 هي شبكة VLAN غير VPC:

N9K-B# show ip arp detail | i i 6a3a

Flags: * - Adjacencies learnt on non-active FHRP router
       + - Adjacencies synced via CFSoE
       # - Adjacencies Throttled for Glean
       CP - Added via L2RIB, Control plane Adjacencies
       PS - Added via L2RIB, Peer Sync
       RO - Re-Originated Peer Sync Entry

IP ARP Table for context default
Total number of entries: 2
Address         Age       MAC Address     Interface        Physical Interface  Flags
192.0.2.100   00:15:54   0223.e957.6a3a    Vlan150          port-channel20   <<< Not Po21 once the issue is triggered.

يمكنك إستخدام أمر show ip arp internal event-history على كل من محولات Nexus 9000 لبيان أن الحزم يتم إنشاء قنوات لها عبر خدمات البنية (CFS) من Cisco:

N9K-B# show ip arp internal event-history event | i i tunnel
    [116] [27772]: Tunnel Packets came with: vlan: 150, L2-SMAC :0223.e957.6a3a, L2-DMAC: 00be.758e.5677
    [116] [27772]: Received tunneled packet on iod: Vlan150, physical iod: port-channel20

N9K-A# show ip arp internal event-history event | i i tunnel
    [116] [28142]: Tunnel Packets sent with: vlan: 150, L2-SMAC :0223.e957.6a3a, L2-DMAC: 00be.758e.5677
    [116] [28142]: Tunnel it to peer destined to remote SVI's Gateway MAC. Peer Gateway Enabled

يمكنك أيضا إستخدام سلسلة debug ip arp من أوامر تصحيح الأخطاء على 9K-B لتفصيل هذا السلوك أيضا:

N9K-B# debug logfile TAC_ARP
N9K-B# debug ip arp packet 
N9K-B# debug ip arp event 
N9K-B# debug ip arp error 

N9K-B# show debug logfile TAC_ARP | beg "15:31:23"
2018 Oct 11 15:31:23.954433 arp: arp_send_request_internal: Our own address 192.0.2.3 on interface Vlan150,sender_pid =27661 
2018 Oct 11 15:31:23.955221 arp: arp_process_receive_packet_msg: Received tunneled packet on iod: Vlan150, physical iod: port-channel20 
2018 Oct 11 15:31:23.955253 arp: arp_process_receive_packet_msg: Tunnel Packets came with: vlan: 150, L2-SMAC :0223.e957.6a3a, L2-DMAC: 00be.758e.5677 
2018 Oct 11 15:31:23.955275 arp: (context 1) Receiving packet from Vlan150, logical interface Vlan150 physical interface port-channel20, (prty 6) Hrd type 1 Prot type 800 Hrd len 6 Prot len 4 OP 2,  Pkt size 46 
2018 Oct 11 15:31:23.955293 arp: Src 0223.e957.6a3a/192.0.2.100 Dst 00be.758e.5677/192.0.2.3 
2018 Oct 11 15:31:23.955443 arp: arp_add_adj: arp_add_adj: Updating MAC on interface Vlan150, phy-interface port-channel20, flags:0x1 
2018 Oct 11 15:31:23.955478 arp: arp_adj_update_state_get_action_on_add: Different MAC(0223.e957.6a3a) Successful action on add Previous State:0x10, Current State:0x10 Received event:Data Plane Add, entry: 192.0.2.100, 0000.0000.0000, Vlan150, action to be taken send_to_am:TRUE, arp_aging:TRUE 
2018 Oct 11 15:31:23.955576 arp: arp_add_adj: Entry added for 192.0.2.100, 0223.e957.6a3a, state 2 on interface Vlan150, physical interface port-channel20, ismct 0. flags:0x10, Rearp (interval: 0, count: 0), TTL: 1500 seconds update_shm:TRUE 
2018 Oct 11 15:31:23.955601 arp: arp_add_adj: Adj info: iod: 77, phy-iod: 91, ip: 192.0.2.100, mac: 0223.e957.6a3a, type: 0, sync: FALSE, suppress-mode: ARP Suppression Disabled flags:0x10

يجلب الرد على بروتوكول تحليل العناوين 9 ك-أ من المضيف-أ ثم يتم إنشاء قنوات ليناسب 9 ك-ب. لاحظ أن 9K-A يلكم رد ARP إلى مستوى التحكم، حيث تم تمكين تحسين مجال نظير-gateway vPC. وهذا يتسبب في قيام المحول 9K-A بتوجيه الحزمة نيابة عن N9K-B، رغم أن هذه شبكة VLAN غير خاصة ب VPC.

N9K-A# ethanalyzer local interface inband display-filter arp limit-c 0

Capturing on inband
2018-10-11 15:32:47.378648 00:be:75:8e:56:77 -> ff:ff:ff:ff:ff:ff ARP Who has 192.0.2.100?  Tell 192.0.2.3 <<<< 
2018-10-11 15:32:47.379262 02:23:e9:57:6a:3a -> 00:be:75:8e:56:77 ARP 192.0.2.100 is at 02:23:e9:57:6a:3a

يمكنك إستخدام ميزة التقاط حزمة مستوى التحكم في الإيثاناليزر الخاص ب NX-OS لإظهار أن مستوى التحكم 9K-B لا يرى مطلقا الرد على ARP هذا بشكل طبيعي.

N9K-B# ethanalyzer local interface inband display-filter arp limit-c 0

Capturing on inband
2018-10-11 15:33:30.053239 00:be:75:8e:56:77 -> ff:ff:ff:ff:ff:ff ARP Who has 192.0.2.100?  Tell 192.0.2.3
2018-10-11 15:34:16.817309 00:be:75:8e:56:77 -> ff:ff:ff:ff:ff:ff ARP Who has 192.0.2.100?  Tell 192.0.2.3
2018-10-11 15:34:42.222965 00:be:75:8e:56:77 -> ff:ff:ff:ff:ff:ff ARP Who has 192.0.2.44?  Tell 192.0.2.43
<snip>

تحذير: وفقا لتسلسل الأحداث والظروف، قد تواجه فقدان الحزمة من N9K-B إلى Host-A

N9K-B# ping 192.0.2.100
PING 192.0.2.100 (192.0.2.100): 56 data bytes
36 bytes from 192.0.2.3: Destination Host Unreachable
Request 0 timed out
Request 1 timed out
Request 2 timed out
Request 3 timed out
Request 4 timed out

--- 192.0.2.100 ping statistics ---
5 packets transmitted, 0 packets received, 100.00% packet loss

يحدث هذا السلوك عندما لا يتم تكوين عناوين MAC المعرفة من قبل المستخدم على SVI على SVIs غير خاصة ب vPC حتى عندما لا يتم إستخدامها لتوجيه التجاور عبر vPC. ينطبق هذا السلوك فقط على محولات Nexus 9000 من الجيل الأول.

للعمل حول هذا السلوك، قم بتغيير عنوان MAC الخاص ب SVIs التي تأثرت.

N9K-A(config)# interface Vlan150
N9K-A(config-if)# mac-address 0000.aaaa.0030
N9K-A(config-if)# end

N9K-B(config)# interface Vlan150
N9K-B(config-if)# mac-address 0000.bbbb.0030
N9K-B(config-if)# end

  

ملاحظة: نظرا للحد من الأجهزة، لا يمكنك أن يكون لديك سوى 16 عنوانا من عناوين MAC المعرفة من قبل المستخدم تم تكوينها لكل جهاز في وقت واحد. ويتم توثيق ذلك ضمن دليل تكوين واجهات NX-OS من السلسلة Cisco Nexus 9000 Series.

بعد تطبيق الحل البديل، يمكنك إستخدام ميزة التقاط حزمة مستوى التحكم في الإيثاناليزر الخاص بنظام التشغيل NX-OS لإظهار كيف أن 9K-A لا تقوم أبدا بلكم رد ARP على مستوى التحكم الخاص به.

N9K-A# ethanalyzer local interface inband display-filter arp limit-c 0

Capturing on inband
2018-10-11 15:36:11.675108 00:00:bb:bb:00:30 -> ff:ff:ff:ff:ff:ff ARP Who has 192.0.2.100?  Tell 192.0.2.3

معلومات ذات صلة

راجع مخطط الإنشاء للتوجيه عبر مستند قناة المنفذ الظاهري للحصول على مزيد من المعلومات حول خطوط الاتصال من الطبقة 2 غير الخاصة بأجهزة الكمبيوتر، وتجاور التوجيه، ومتطلبات MAC المعرفة من قبل مستخدم SVI.