Einleitung

Dieses Dokument beschreibt die Konfiguration einer Fluidity Layer 3-Konfiguration für CURWB-Geräte und bietet praktische Anleitungen für die Fehlerbehebung im Netzwerk.

Ziel ist es, einen nahtlosen Einrichtungsprozess sicherzustellen und Ihnen Tools an die Hand zu geben, mit denen Sie potenzielle Probleme effektiv beheben können.

Verwendete Komponenten

Die in diesem Dokument beschriebene Konfiguration umfasst folgende Hardwarekomponenten:

• Cisco Catalyst Switch IW9167

Die Informationen in diesem Dokument beziehen sich auf Geräte in einer speziell eingerichteten Testumgebung. Alle Geräte, die in diesem Dokument benutzt wurden, begannen mit einer gelöschten (Nichterfüllungs) Konfiguration. Wenn Ihr Netzwerk in Betrieb ist, stellen Sie sicher, dass Sie die möglichen Auswirkungen aller Befehle kennen.

Was ist Fluidität?

Im Zusammenhang mit CURWB (Cisco Ultra-Reliable Wireless Backhaul) ist Fluidity eine Netzwerkarchitektur, die auf Multiprotocol Label Switching (MPLS)-Technologie basiert und darauf ausgelegt ist, IP-gekapselte Daten effizient bereitzustellen.

In einem CURWB-Mobilitätsnetzwerk treten Übergabeprozesse auf, wenn eine vorhandene Verbindung unterbrochen und eine neue Verbindung hergestellt wird. Diese Übergabe ähnelt einer Änderung der Netzwerktopologie, einer entscheidenden Herausforderung in Hochgeschwindigkeits-Mobilitätsszenarien.

Herkömmliche Mechanismen zur Erkennung solcher Änderungen und zur Neukonfiguration von Knoten sind häufig zu langsam und datenintensiv, was zu einer suboptimalen Leistung führt.

Um diese Einschränkungen zu überwinden, führt Fluidity eine schnelle Übergabe-Lösung ein, die eine schnelle Neukonfiguration des Pfads mit einer Latenz von bis zu einer Millisekunde bietet. T

Dieser Mechanismus verbessert die Echtzeit-Performance in Szenarien mit hoher Mobilität, indem er die Kontrollebene des Netzwerks erweitert und eine spezielle Manipulationstechnik für die MPLS Forwarding Information Base (FIB)-Tabellen des Knotens nutzt.

In der Fluidity-Architektur stellen mobile Knoten bei gegenseitiger Erkennung dynamisch Pseudodrähte mit streckenseitigen Funkeinheiten her.

Wenn sich das Fahrzeug entlang der Strecke bewegt, wird die Übergabe von einem streckenseitigen Funkgerät an ein anderes auf der Grundlage vordefinierter Fluiditätsparameter initiiert, um eine nahtlose Konnektivität und optimale Leistung sicherzustellen

Layer-3-Liquidität erforderlich

Layer 3 Fluidity bietet eine Reihe von Funktionen, die den Mobilitätsherausforderungen in Umgebungen mit mehreren Netzwerken gerecht werden. Zu den wichtigsten Vorteilen zählen:

1. Nahtlose Übergabe über Subnetze

Fluidity Layer 3 ermöglicht einem Fahrzeug den nahtlosen Übergang zwischen gleisseitigen Basisstationen oder Funkgeräten, die zu verschiedenen Subnetzen gehören.

2. L2TP-Tunnelintegration

Diese nahtlose Anbindung wird durch L2TP-Tunnel (Layer 2 Tunneling Protocol) erreicht. Diese Tunnel verbinden das Mesh End an jedem Netzwerk-Cluster oder Standort mit einem zentralen Fluidmesh Gateway-Gerät, das sich im Netzwerkkern befindet, dem so genannten Global Gateway.

3. Zentrales MPLS-Routing

Jedes globale Gateway richtet einen L2TP-Tunnel mit dem Mesh End an jedem Netzwerk-Cluster oder Subnetz ein. Durch diese Konfiguration kann MPLS-Routing am globalen Gateway erfolgen, sodass konventionelles Layer-3-Routing in jedem Subnetz überflüssig wird.

4. Unterbrechungsfreie Anbindung bei Übergabe

Mit Layer 3 Fluidity können Fahrzeuge zwischen mehreren gleisseitigen Netzwerkclustern wechseln, die jeweils zu einem anderen Netzwerk oder Subnetz gehören, ohne dass die End-to-End-Verbindung zum Core-Netzwerk selbst bei der Übergabe verloren geht.

5. Skalierbarkeit über große Bereitstellungen hinweg

Layer-3-Fluidität ist für die Skalierung über mehrere Netzwerkbereitstellungen und Standorte ausgelegt, selbst wenn diese durch große Entfernungen voneinander getrennt sind. Die Lösung funktioniert nahtlos, unabhängig davon, ob die Standorte über private Glasfaserverbindungen oder über Public Domain-Infrastrukturen wie ISPs verbunden sind.

6. Abflachung von Subnetzen für nahtloses Routing

Fluidity Layer 3 wird auf der bestehenden Netzwerkinfrastruktur betrieben und "flacht" Subnetze mittels L2TP-Kapselung ab. Diese Kapselungen ermöglichen nahtloses Routing und End-to-End-Verbindungen für Fahrzeuge, die über mehrere Netzwerke hinweg bis zurück zum Kernnetzwerk transportiert werden.

Grundlegende Konzepte für die Liquiditätsschicht 3

• Die Kommunikation zwischen streckenseitigen Subnetzen und dem Global Gateway-Netzwerk basiert auf dem vom Kunden gerouteten IP-Netzwerk, während die Verbindung zu den Fahrzeugnetzen über MPLS- und L2TP-Tunnel hergestellt wird.
• Jedes streckenseitige Funknetzwerk erfordert mindestens ein Mesh-End, mit Netzwerken in separaten Broadcast-Domänen.
• Jedes globale Gateway muss mit der L2TP-WAN-Adresse jedes Mesh-End verbunden sein.
• CURWB-Funkmodule im Fahrzeug müssen über statische Routen für jedes lokale Subnetz verfügen, sodass für Netzwerkkonvergenz eine Adressankündigung an das globale Gateway möglich ist.
• Die IP-Adresse des integrierten Routers muss als Standard-Gateway für Funkgeräte in Fahrzeugen festgelegt werden.

Netzwerktopologie für Layer-3-Fluidität

In diesem Dokument wird die Architektur eines Cisco Ultra-Reliable Wireless Backhaul (CURWB) Layer-3-Netzwerkdesigns beschrieben.

Diese robuste Topologie wurde entwickelt, um eine nahtlose und zuverlässige Kommunikation zwischen beweglichen Fahrzeugen und einer festen streckenseitigen Infrastruktur zu ermöglichen und letztendlich Daten in ein zentralisiertes Unternehmensnetzwerk zu integrieren.

Das Design nutzt Layer-3-Routing zur logischen Segmentierung des Netzwerks und gewährleistet so einen effizienten Datenfluss und Skalierbarkeit über verschiedene Betriebsdomänen hinweg.

Fahrzeugsegment: Jedes "Fahrzeug" ist mit einem Onboard-Router, einem Onboard-Switch, Onboard-Servern und zwei IW9167-Geräten ausgestattet, um eine kritische Hardwareredundanz zu gewährleisten.

Der Onboard-Router fungiert als primäres Gateway für das fahrzeuginterne Netzwerk und stellt eine Verbindung zum Onboard-Switch her, was wiederum die Konnektivität für die IW9167-Geräte und Onboard-Server erleichtert.

Streckenseitige Subnetze: Die Infrastruktur umfasst mehrere "streckenseitige Subnetze" (z. B. streckenseitiges Subnetz A, streckenseitiges Subnetz n), die jeweils verschiedene IW9167-Funkeinheiten umfassen, einschließlich Mesh-End- und Mesh-Point-Geräte.

Jedes streckenseitige Subnetz ist mit zwei Mesh-End-Geräten am Eingangs-/Ausgangspunkt ausgestattet und implementiert so eine "Fast-Fail"-Funktion für Hardwareredundanz.

Durch diese Konfiguration kann jeder Subnetzabschnitt ein eigenes geografisches Gebiet darstellen, sodass Fahrzeuge nahtlos zwischen diesen Gebieten wechseln können, während die kontinuierliche Verbindung mit dem Unternehmensnetzwerk aufrechterhalten wird.

Unternehmensnetzwerk: Dieses zentrale Netzwerk dient als Backbone für die Verbindung mit allen Trackside-Subnetzen und für die Unterbringung der Kerninfrastruktur. Er umfasst einen Core-Server, einen Core-Router und redundante URWB-Gateways (primäre und sekundäre IEC6400-Geräte).

Der Core-Router aggregiert den Datenverkehr aus den verschiedenen streckenseitigen Subnetzen und verwaltet statische Routen, um eine effiziente Kommunikation zwischen dem Unternehmensnetzwerk und den Fahrzeug- und Streckensegmenten zu gewährleisten.

Netzwerk-IP-Konfigurationsübersicht

Konfigurieren der Layer-3-Liquidität

In diesem Dokument wird eine grundlegende Layer-3-Konfiguration vorgestellt. Dabei werden nur die erforderlichen Einstellungen für die Herstellung der Verbindung zwischen dem Core- und dem Fahrzeugnetzwerk hervorgehoben. Nicht erforderliche Konfigurationen und erweiterte Funktionen werden in dieser Übersicht nicht behandelt.

Die Konfiguration basiert auf einem Design, das Hardware-Redundanz (FastFail) an globalen Gateways, lokalen Mesh-Ends und Fahrzeugradios beinhaltet. Dabei wird davon ausgegangen, dass FastFail bereits konfiguriert ist.

Beachten Sie, dass MPLS FastFail (HA) und VIP nicht über die GUI konfiguriert werden können und die Verwendung von CLI oder IW-Services erforderlich ist. Detaillierte Anleitungen zur MPLS-FastFail-Konfiguration finden Sie in diesem Artikel:

https://www.cisco.com/c/en/us/support/docs/wireless/ultra-reliable-wireless-backhaul/222196-configure-and-troubleshoot-titan-with-cu.html

Funkkonfiguration:

Konfigurieren der Layer-3-Fließfähigkeit über die GUI:

Konfigurieren globaler Gateways:

1. ALLGEMEINE EINSTELLUNGEN > Allgemeiner Modus: 

Wenn der IEC6400 als globales Gateway konfiguriert ist, dient er als Eingangs- und Ausgangspunkt für das CURWB Layer-3-Netzwerk und ermöglicht so die Verbindung zwischen Kern und Fahrzeug. Der Gateway-Betrieb für IEC6400 wird auf der Seite "Fluidity" (Fluss) konfiguriert.

Wenn Geräte wie der IW9167 dagegen als globales Gateway für ein Layer-3-Netzwerk verwendet werden, ist auf der Seite General Mode (Allgemeiner Modus) eine explizite Gateway-Konfiguration erforderlich. Darüber hinaus werden durch die Konfiguration von IW-Funkmodulen im Gateway-Modus die Wireless-Schnittstellen deaktiviert, sodass der Modus "Radio-off" auf "Fluidity" (Luftfeuchtigkeit) eingestellt werden muss.

Für den IEC-6400 wird die Passphrase auf der Seite "General Mode" (Allgemeiner Modus) konfiguriert, während sie für andere Funkmodule auf der Seite "Wireless Radio" (Wireless-Funkübertragung) festgelegt wird. Es ist wichtig, dieselbe Passphrase für alle gleisseitigen und fahrzeugseitigen Geräte zu verwenden, um die Konnektivität sicherzustellen.

Die lokale IP-Adresse, die lokale Netzmaske und das Standard-Gateway für das Gerät müssen bei Bedarf konfiguriert werden.

2. ERWEITERTE EINSTELLUNGEN > l2tp-Konfiguration: 

Weisen Sie auf der Seite für die L2TP-Konfiguration die L2TP-WAN-IP-Adresse innerhalb desselben Subnetzes wie das Gateway zu, und geben Sie das WAN-Gateway als Gateway für dieses Subnetz an. Der lokale UDP-Port muss mit 5701 konfiguriert werden.

3. ERWEITERTE EINSTELLUNGEN > Fließfähigkeit: 

Auf der Seite "Fluidität" muss der Fluiditätsmodus aktiviert sein. Die IEC6400-Rolle kann nur als Infrastruktur konfiguriert werden. Für den Layer-3-Betrieb muss der Netzwerktyp auf "Multiple Subnets" gesetzt und die Option "Global Gateway" ausgewählt werden.

Konfigurieren von streckenseitigen Funkmodulen

1. ALLGEMEINE EINSTELLUNGEN > Allgemeiner Modus: 

Als Nächstes müssen die gleisseitigen Funkmodule konfiguriert werden. Funkeinheiten auf der Trackseite können mehrere Subnetze umfassen, wobei Funkeinheiten unter demselben Subnetz einen Cluster bilden. Jeder Cluster muss dedizierte Mesh-End-Funkeinheiten enthalten, die als Eingangs- und Ausgangspunkt für das CURWB-Subnetz fungieren. Je nachdem, ob Hochverfügbarkeit (HA) erforderlich ist, können ein oder zwei Mesh Ends konfiguriert werden. Die verbleibenden Funkmodule auf der Trackseite im Subnetz müssen als Mesh Points konfiguriert werden.

Die lokale IP-Adresse, die lokale Netzmaske und das Standard-Gateway für das Gerät müssen bei Bedarf konfiguriert werden.

2. ALLGEMEINE EINSTELLUNGEN > Wireless-Funkmodul: 

Auf der Seite "Wireless Radio" (Wireless-Funkübertragung) muss dieselbe Passphrase wie für alle anderen Funkmodule verwendet werden. Die Funkmodulrolle für die Wireless-Schnittstelle muss als Fluidity (Fluidität) konfiguriert werden. Je nach Projektanforderungen können für eine Funkeinheit zwar mehrere Wireless-Schnittstellen verwendet werden, es ist jedoch nur Radio 1 konfiguriert und Radio 2 ist aus Gründen der Einfachheit in dieser Übungseinheit deaktiviert.

3. ERWEITERTE EINSTELLUNGEN > l2tp-Konfiguration: 

Weisen Sie auf der Seite für die L2TP-Konfiguration die L2TP-WAN-IP-Adresse innerhalb desselben Subnetzes wie das Gateway zu, und geben Sie das WAN-Gateway als Gateway für dieses Subnetz an. Der lokale UDP-Port muss mit 5701 konfiguriert werden. Diese Konfiguration ist nur bei Mesh-End-Funkeinheiten erforderlich, da das globale Gateway den L2TP-Tunnel mit den Mesh-End-Funkeinheiten der einzelnen Subnetz-Cluster erstellt.

4. ERWEITERTE EINSTELLUNGEN > Fließfähigkeit: 

Auf der Seite "Fluidität" muss die Einheitenrolle "Infrastruktur" lauten. Für den Layer-3-Betrieb muss der Netzwerktyp auf "Multiple Subnets" gesetzt werden.

Konfigurieren von Fahrzeugradios

1. ALLGEMEINE EINSTELLUNGEN > Allgemeiner Modus: 

Als Nächstes ist die Konfiguration der Fahrzeugfunkgeräte erforderlich. Funkeinheiten auf der Trackseite können mehrere Subnetze umfassen, wobei Funkeinheiten unter demselben Subnetz einen Cluster bilden. Jeder Cluster muss dedizierte Mesh-End-Funkeinheiten enthalten, die als Eingangs- und Ausgangspunkt für das CURWB-Subnetz fungieren. Je nachdem, ob Hochverfügbarkeit (HA) erforderlich ist, können ein oder zwei Mesh Ends konfiguriert werden. Die verbleibenden Funkmodule auf der Trackseite im Subnetz müssen als Mesh Points konfiguriert werden.

Die lokale IP-Adresse, die lokale Netzmaske und das Standard-Gateway für das Gerät müssen bei Bedarf konfiguriert werden.

2. ALLGEMEINE EINSTELLUNGEN > Wireless-Funkmodul: 

Auf der Seite "Wireless Radio" (Wireless-Funkübertragung) muss dieselbe Passphrase wie für alle anderen Funkmodule verwendet werden. Die Funkmodulrolle für die Wireless-Schnittstelle muss als Fluidity (Fluidität) konfiguriert werden. Je nach Projektanforderungen können für eine Funkeinheit zwar mehrere Wireless-Schnittstellen verwendet werden, es ist jedoch nur Radio 1 konfiguriert, und Radio 2 ist aus Gründen der Einfachheit in dieser Übungseinheit deaktiviert.

3. ERWEITERTE EINSTELLUNGEN > statische Routen: 

Wenn das Netzwerk des Fahrzeugs mehrere Subnetze für Onboard-Geräte oder Server umfasst, muss auf dem Onboard-Funkmodul eine statische Route konfiguriert werden. In dieser Konfiguration müssen das integrierte Subnetz und die Netzmaske angegeben werden, wobei das Gateway auf die entsprechende Schnittstelle am integrierten Router eingestellt ist.

4. ERWEITERTE EINSTELLUNGEN > Fließfähigkeit: 

Bei der Konfiguration des Autoradios muss die Unit Role auf Vehicle eingestellt sein. Um mehrere Subnetze als Netzwerktyp zu aktivieren, muss die automatische Fahrzeug-ID zunächst deaktiviert werden. Funkgeräten in jedem Fahrzeug müssen eindeutige Fahrzeug-IDs zugewiesen werden; Sind jedoch mehrere Funkmodule im gleichen Fahrzeug vorhanden, muss für alle dieselbe Fahrzeug-ID konfiguriert werden. Setzen Sie abschließend den Netzwerktyp auf Multiple Subnets.

Anmerkung:

Die grundlegende Layer-3-Konfiguration kann zwar über die GUI vorgenommen werden, für die Konfiguration von TITAN oder VIP für Mesh-Endgeräte sind jedoch CLI oder IW-Services erforderlich, da diese Optionen in der GUI nicht verfügbar sind.

Konfiguration der Layer-3-Fließfähigkeit über IW-Services in IoT OD

Konfigurieren globaler Gateways

1. Im Abschnitt "Allgemein" muss "Modus" als globales Gateway ausgewählt werden. Außerdem müssen die gemeinsame Passphrase, die lokale IP-Adresse, die lokale Netzmaske und das Standard-Gateway konfiguriert werden.

Beachten Sie bei der Konfiguration von IW916X-Funkmodulen als Gateway, dass Radio Off (Funkübertragung aus) automatisch aktiviert wird. Radio Off (Funkübertragung aus) muss Fluidity (Fluidität) sein.

2. Im Abschnitt L2TP: WAN-IP, WAN-Netzmaske, WAN-Gateway, Ports muss konfiguriert werden. Gleichzeitig müssen L2TP-Tunnel hinzugefügt werden.

3. Schließlich muss "Fluidity" aktiviert und die Rolle "Unit" auf "Infrastructure" festgelegt werden, während der Netzwerktyp aus mehreren Subnetzen bestehen muss.

Konfigurieren von streckenseitigen Funkmodulen:

1. Im Abschnitt "Allgemein" muss "Modus" als Mesh-End ausgewählt werden, und es müssen die gemeinsame Passphrase, die lokale IP-Adresse, die lokale Netzmaske und das Standard-Gateway konfiguriert werden.

Anmerkung: Für die streckenseitigen Funkeinheiten des Mesh-Punkts ist der Modus jedoch Mesh-Punkt

2. Im Abschnitt "Wireless Radio" (Wireless-Funkübertragung) müssen die Kennzeichenfolge, die Funkschnittstelle (die Sie für die Kommunikation mit dem Fahrzeug verwenden möchten), die Frequenz und die Kennzeichenfolge konfiguriert werden.

3. Im Abschnitt L2TP: WAN-IP, WAN-Netzmaske, WAN-Gateway, Ports muss konfiguriert werden. Gleichzeitig müssen L2TP-Tunnel hinzugefügt werden.

4. Schließlich muss "Fluidity" aktiviert werden, und die Rolle "Unit" muss "Infrastructure" lauten, während der Netzwerktyp aus mehreren Subnetzen bestehen muss.

Konfigurieren von Fahrzeugradios

1. Im Abschnitt "Allgemein" muss "Modus" als Mesh-End ausgewählt werden, und es müssen die gemeinsame Passphrase, die lokale IP-Adresse, die lokale Netzmaske und das Standard-Gateway konfiguriert werden.

2. Im Abschnitt "Wireless Radio" (Wireless-Funkübertragung) müssen die Passphrase, die Funkschnittstelle (die Sie für die streckenseitige Kommunikation verwenden möchten), die Frequenz und die Passphrase konfiguriert werden.

3. Schließlich muss "Fluidity" (Fluidität) aktiviert sein, und die Rolle "Unit" (Einheit) muss "Vehicle" (Fahrzeug) lauten, und "Vehicle ID" (Fahrzeug-ID) muss manuell ausgewählt werden, während der Netzwerktyp aus mehreren Subnetzen bestehen muss.
   

   

4. Wenn das Netzwerk des Fahrzeugs mehrere Subnetze für Onboard-Geräte oder Server umfasst, muss auf dem Onboard-Funkmodul eine statische Route konfiguriert werden. In dieser Konfiguration müssen das integrierte Subnetz und die Netzmaske angegeben werden, wobei das Gateway auf die entsprechende Schnittstelle am integrierten Router eingestellt ist.

Konfigurieren der Layer-3-Liquidität über die CLI

In diesem Abschnitt wird die CLI-Konfiguration für CURWB-Geräte basierend auf der Topologie am Anfang des Artikels beschrieben. Es wird davon ausgegangen, dass die FastFail-Redundanz am Global Gateway, am Trackside Mesh End und am Vehicle implementiert wird. Spezifische FastFail-Redundanz-Konfigurationsschritte finden Sie in dem zuvor genannten Artikel. Hier wird nur das für die Layer-3-Fluidität spezifische VIP-Konzept behandelt. Hierbei wird davon ausgegangen, dass FastFail bereits für alle erforderlichen Funkmodule konfiguriert wurde.

Konfigurieren globaler Gateways

Konfigurieren von IEC6400 als Gateway

iotod-iw configure offline

### BASIC CONFIG ###

modeconfig passphrase URWB
ip addr 192.168.20.2 netmask 255.255.255.0 gateway 192.168.20.1
modeconfig layer 3 mode gateway
l2tp wan 192.168.20.12 255.255.255.0 192.168.20.1 port 5701
l2tp add 192.168.200.210 5701 

### APPLY CONFIG ###

write
reboot

Konfigurieren von AP-Funkmodulen als Gateway:

configure iotod-iw offline

### BASIC CONFIG ###

configure ap address ipv4 static 192.168.20.2 255.255.255.0 192.168.20.1
configure modeconfig mode gateway
configure modeconfig mode meshend radio-off fluidity
configure wireless passphrase URWB
configure fluidity id infrastructure   
configure l2tp wan 192.168.20.12 255.255.255.0 192.168.20.1
configure l2tp port 5701
configure l2tp add 192.168.200.210 5701
mpls fastfail primary 192.169.20.4       // Set the virtual IP address of the redundant device group in Layer-3 scenarios

### APPLY CONFIG ###

write
Reload

Konfigurieren von streckenseitigen Funkmodulen

configure iotod-iw offline

### BASIC CONFIG ###

configure ap address ipv4 static 192.168.200.10 255.255.255.0 192.168.200.1
configure modeconfig mode meshend            //Applicable for only Mesh End Trackside Radio
configure modeconfig mode meshpoint         //Applicable for only Mesh point Trackside Radio
configure wireless passphrase URWB
configure dot11Radio 1 enable
configure dot11Radio 1 channel 149
configure dot11Radio 1 band-width 20
configure dot11Radio 1 antenna ab-antenna
configure dot11Radio 1 antenna gain 10
configure dot11Radio 1 txpower-level AUTO
configure dot11Radio 1 mode fluidity
configure dot11Radio 2 disable
mpls fastfail primary 192.168.200.13 // Set the virtual IP address of the redundant device group in Layer-3 scenarios
configure modeconfig mode meshend mpls layer 3  //Applicable for only Mesh End Trackside Radio
configure modeconfig mode meshpoint mpls layer 3  //Applicable for only Mesh point Trackside Radio
configure fluidity id infrastructure   

## L2TP CONFIG ## //Applicable only to the mesh end Trackside radios

configure l2tp wan 192.168.200.210 255.255.255.0 192.168.200.1
configure l2tp port 5701
configure l2tp add 192.168.20.12 5701
configure l2tp add 192.168.20.13 5701

### APPLY CONFIG ###

write
Reload

Konfigurieren von Fahrzeugradios.

configure iotod-iw offline

### BASIC CONFIG ###

configure ap address ipv4 static 10.42.0.2 255.255.255.248 10.42.0.1
configure modeconfig mode meshpoint
configure wireless passphrase URWB
configure dot11Radio 1 enable
configure dot11Radio 1 channel 149
configure dot11Radio 1 band-width 20
configure dot11Radio 1 antenna ab-antenna
configure dot11Radio 1 antenna gain 10
configure dot11Radio 1 txpower-level AUTO
configure dot11Radio 1 mode fluidity
configure dot11Radio 2 disable
configure modeconfig mode meshpoint mpls layer 3
configure fluidity id vehicle-id 1
configure ip route add 172.30.128.0 255.255.255.248 10.42.0.1
mpls fastfail primary 10.42.0.6 // Set the virtual IP address of the redundant device group in Layer-3 scenarios

### APPLY CONFIG ###

write
Reload

Switch-/Router-Konfiguration:

Konfiguration des Core-Routers:

configure terminal
ip route 172.30.128.0 255.255.255.248 192.168.20.4
ip route 10.42.0.1 255.255.255.248 192.168.20.4
exit
write

Konfiguration des integrierten Routers:

configure terminal
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.42.0.6
exit
write

CURWB L3 Variationen für Onboard-Netzwerk

Integrierter verwalteter L2-Switch ohne Router

• Diese Konfiguration beschreibt eine Hybrid-Layer-3-Netzwerkumgebung, in der Bündel-VLANs auf beweglichen Fahrzeugen vorhanden sind.
• Sie ist für Fahrzeugeinheiten vorgesehen, die keinen integrierten Router haben.
• In dieser Konfiguration:
• VLANs müssen im Bordfunkgerät konfiguriert werden.
• Die VLAN-Funktionalität muss auf allen Infrastruktureinheiten und globalen Gateways deaktiviert werden.
• Dieser Ansatz hilft, die Verbindung zwischen lokalen Subnetzen und dem Core-Netzwerk aufrechtzuerhalten.
• Anmerkung: Bei dieser Anwendung ersetzen integrierte Funkmodule nicht das Layer-3-Gerät, das normalerweise für das VLAN-übergreifende Routing in Layer-3-Topologien mit Fluidität zuständig ist.

Variation der Netzwerktopologie für Layer-3-Fluidität ohne integrierten Router

Konfiguration des integrierten Switches

Switch#show vlan brief

VLAN Name                Status              Ports
---- -------------------------------- --------- -------------------------------
1    default             active               Gi1/0/3, Gi1/0/6, Gi1/0/7
                                              Gi1/0/8, Gi1/0/9, Gi1/0/10
                                              Gi1/0/13, Gi1/0/22
10   IT                  active               Gi1/0/16
20   SALES               active               Gi1/0/17
30   CAMERA              active               Gi1/0/18
1002 fddi-default        act/unsup
1003 token-ring-default  act/unsup
1004 fddinet-default     act/unsup
1005 trnet-default       act/unsup


Switch #show interfaces trunk


Port             Mode       Encapsulation           Status              Native vlan
Gi1/0/23         on         802.1q                  trunking                    100
Gi1/0/24         on         802.1q                  trunking                    100


Port             Vlans allowed on trunk
Gi1/0/23         1-4094
Gi1/0/24         1-4094


Port             Vlans allowed and active in management domain
Gi1/0/23         1,10,20,30,60,100
Gi1/0/24         1,10,20,30,60,100


Port             Vlans in spanning tree forwarding state and not pruned
Gi1/0/23         1,10,20,30,60,100
Gi1/0/24         1,10,20,30,60,100

Konfiguration der integrierten Funkeinheit

• VLAN darf nur in den Fahrzeugeinheiten ohne integrierten Router aktiviert werden.

configure vlan status enabled
configure vlan management 60
configure vlan native 60

• Es ist wichtig, die statischen Routen hinzuzufügen, damit die Fahrzeugeinheiten den Global Gateways die lokalen Subnetze ankündigen können.  Das Gateway für die Subnetze ist die virtuelle IP, die für die beiden integrierten Funkmodule verwendet wird. Im Fall einer einzelnen Funkeinheit muss die IP-Adresse dieser Funkeinheit als Gateway verwendet werden.

configure ip route add 10.10.10.0 255.255.255.0 10.42.0.6
configure ip route add 10.10.20.0 255.255.255.0 10.42.0.6
configure ip route add 10.10.30.0 255.255.255.0 10.42.0.6

Konfiguration des Core-Routers

configure terminal
ip route 10.10.10.0 255.255.255.0  192.168.20.4
ip route 10.10.20.0 255.255.255.0  192.168.20.4
ip route 10.10.30.0 255.255.255.0  192.168.20.4
exit
write

CURWB Layer 3-Netzwerkfehlerbehebung:

In einem Fluidity L3-Netzwerkszenario ist der L2TP-Tunnelstatus eine der wichtigsten zu überprüfenden Einstellungen. Ein L2TP-Tunnel zu einem Cluster, der sich im IDLE- oder WAIT-Status befindet oder nicht richtig konfiguriert ist, verhindert die Kommunikation zwischen Fahrzeug und Backbone, wenn das Fahrzeug mit diesem speziellen Cluster verbunden ist.

Eine einfache Möglichkeit, den Tunnelstatus zu überprüfen, besteht darin, entweder über die CLI "show l2tp" auszuführen oder den Status über die GUI zu überprüfen.

L2TP-Tunnelverifizierung

• Die Seite "L2TP" zeigt die aktuellen L2TP-Tunnel und ihren Status (CONN, WAIT, IDLE) an.
• Wenn beide Mesh-Ends aktiv sind, erhält das primäre Mesh-End den L2TP-Status "CONN", während das sekundäre Mesh-End den Status "IDLE" aufweist. Wenn aufgrund einer fehlerhaften Konfiguration oder eines physischen Problems ein Verbindungsproblem im Tunnel besteht, erfolgt dies über die WAIT.
• Von hier aus ist es möglich, den aktuellen Status zu überprüfen und ggf. bereits installierte L2TP-Tunnel zu entfernen.
• Die WAN-IP-Adresse ist für die L2TP-Konfiguration jedes Geräts einzigartig und muss sich von der Management-IP-Adresse des Geräts unterscheiden.

L2TP-Statuszusammenfassung

• Jedes globale Gateway richtet einen L2TP-Tunnel mit jedem entfernten Mesh-End ein.
• Jedes Mesh-End des Clusters richtet einen L2TP-Tunnel mit den globalen Gateways ein.

Wenn sich das System im normalen Zustand befindet (alle Geräte sind in Betrieb), ist dies das erwartete Szenario zwischen den globalen Gateways und jedem streckenseitigen L3-Fluidity-Cluster:

• L2TP-Tunnel zwischen primärem globalen Gateway und primärem Mesh-End - CONN
• L2TP-Tunnel zwischen primärem globalen Gateway und sekundärem Mesh-End - IDLE
• L2TP-Tunnel zwischen sekundärem globalen Gateway und primärem Mesh-End - IDLE
• L2TP-Tunnel zwischen sekundärem globalen Gateway und sekundärem Mesh-End - IDLE

Typische Konfigurationsprobleme/Dinge, die überprüft werden müssen

• Verwendung derselben IP-Adresse, WAN-IP-Adresse oder virtuellen IP-Adresse an mehreren Schnittstellen desselben Geräts
• Falsche Remote-IP-Adresse konfiguriert; Das Gerät verweist auf eine IP-Adresse, die nicht die richtige WAN-IP-Adresse des Remote-Geräts ist.
• Duplizierte WAN-IP; Zwei Mesh-Ends im gleichen Cluster werden mit der gleichen WAN-IP konfiguriert.
• Tunnel konfiguriert, um über einen Ethernet-Port, der nicht mit dem Netzwerk verbunden ist, eine Verbindung herzustellen.
• UDP-Port stimmt nicht überein; lokales Gerät und Remote-Peer verwenden unterschiedliche UDP-Ports zur Datenverkehrkapselung.