Implémenter la politique de routage EVPN BGP sur les commutateurs de la gamme Catalyst 9000

Introduction

Ce document décrit comment mettre en oeuvre la politique de routage dans BGP EVPN VXLAN sur les commutateurs de la gamme Catalyst 9000.

Conditions préalables

Exigences

Cisco vous recommande de prendre connaissance des rubriques suivantes :

• Configuration et validation BGP 
• Mappages de route et politique de routage BGP de base
• EVPN VxLAN

Composants utilisés

Les informations contenues dans ce document sont basées sur les versions de matériel et de logiciel suivantes :

• Catalyst 9300
• Catalyst 9400
• Catalyst 9500
• Catalyst 9600
• Cisco IOS® XE 17.11.1 et versions ultérieures 

The information in this document was created from the devices in a specific lab environment. All of the devices used in this document started with a cleared (default) configuration. Si votre réseau est en ligne, assurez-vous de bien comprendre l’incidence possible des commandes.

Informations générales

La politique de routage EVPN VxLAN utilise des cartes de route pour contrôler le flux de trafic des hôtes, ainsi que les routes que les VTEP apprennent et traitent :

• Il s'agit d'un aspect clé de la conception de type de segment protégé par EVPN (en dehors de la portée de ce document) où le trafic ARP est uniquement envoyé à la passerelle centrale (CGW) afin que la CGW puisse répondre par proxy avec sa propre adresse MAC même pour le trafic de segment local. 
• Le segment protégé permet de contrôler les flux de trafic de telle sorte que tout le trafic puisse passer par l'inspection du trafic et les politiques de trafic d'un pare-feu. 

Cisco a également mis en oeuvre l'attribut de communauté étendue de la passerelle par défaut (DEF GW) afin d'indiquer quel préfixe MAC/IP appartient au CGW.

Détails du document

Détails clés sur ce document :

• Le mode de réplication pour le trafic BUM est en entrée (tunnels BUM monodiffusion)
• Les VLAN utilisés sont 201 et 202
• Les VNI utilisés sont 20101 et 20201
• Tout le trafic routé est envoyé au CGW (les VTEP n'ont pas leur propre SVI)
• Les préfixes BGP de type de route 3 IMET sont concentrateurs et en étoile (les leafs acceptent uniquement les routes IMET provenant de CGW, et non les unes des autres)
• Les types de route 2 et 5 sont à maillage global 

Types de route pris en charge

• Route-type 3 (Inclusive Multicast Ethernet Tag route)
• Route-type 7 (IGMP Join Synch Routes)
• Route-type 8 (IGMP Leave Synch Routes)

Terminologie

VRF	Transfert de routage virtuel	Définit un domaine de routage de couche 3 qui peut être séparé des autres domaines de routage VRF et IPv4/IPv6 global
AF	Famille d'adresses	Définit les préfixes de type et les informations de routage des handles BGP
COMME	Système Autonome	Ensemble de préfixes IP routables sur Internet qui appartiennent à un réseau ou à un ensemble de réseaux qui sont tous gérés, contrôlés et supervisés par une seule entité ou organisation
EVPN	Réseau privé virtuel Ethernet	L'extension qui permet au BGP de transporter des informations MAC de couche 2 et IP de couche 3 est EVPN et utilise le protocole MP-BGP (Multi-Protocol Border Gateway Protocol) comme protocole pour distribuer les informations d'accessibilité relatives au réseau de superposition VXLAN.
VXLAN	Réseau local (LAN) virtuel extensible	VXLAN est conçu pour surmonter les limitations inhérentes aux VLAN et au STP. Il s’agit d’une norme IETF proposée [RFC 7348] qui fournit les mêmes services réseau Ethernet de couche 2 que les VLAN, mais avec une plus grande flexibilité. Fonctionnellement, il s’agit d’un protocole d’encapsulation MAC-in-UDP qui s’exécute en tant que superposition virtuelle sur un réseau sous-jacent de couche 3.
CGW	Passerelle centralisée	Et la mise en oeuvre d'EVPN où les SVI de passerelle ne sont pas sur chaque leaf. Au lieu de cela, tout le routage est effectué par un noeud terminal spécifique à l'aide d'IRB asymétrique (Integrated Routing and Bridging)
DEF GW	Passerelle par défaut	Attribut de communauté étendue BGP ajouté au préfixe MAC/IP via la commande « default-gateway advertise enable » dans la section de configuration « l2vpn evpn ».
IMET	Balise Ethernet multidiffusion inclusive (route)	Également appelée route BGP de type 3. Ce type de route est utilisé dans EVPN pour acheminer le trafic BUM (diffusion / monodiffusion inconnue / multidiffusion) entre les VTEP.

Configurer

Diagramme du réseau

Configurations

Cette section présente des exemples de configuration des commutateurs Leaf-01 et Border Leaf (CGW). Les autres configurations de feuille sont identiques, elles ne sont donc pas répétées ici.

• Les exemples de ce document sont basés sur la réplication en entrée et montrent comment appliquer une politique pour contrôler ce que les VTEP peuvent communiquer, la diffusion et d'autres trafics inondés 

Leaf-01 (configuration EVPN de base)

Leaf-01#show run | sec l2vpn
l2vpn evpn
 replication-type static
 flooding-suppression address-resolution disable  <-- Disables ARP caching so ARP is always sent up to the CGW 
 router-id Loopback1
l2vpn evpn instance 201 vlan-based
 encapsulation vxlan
 replication-type ingress
 multicast advertise enable
l2vpn evpn instance 202 vlan-based
 encapsulation vxlan
 replication-type ingress
 multicast advertise enable

Leaf-01#show run | sec vlan config
vlan configuration 201
 member evpn-instance 201 vni 20101
vlan configuration 202
 member evpn-instance 202 vni 20201

Leaf-01#show run int nve 1
Building configuration...

Current configuration : 327 bytes
!
interface nve1
 no ip address
 source-interface Loopback1
 host-reachability protocol bgp
 member vni 20201 ingress-replication
 member vni 20101 ingress-replication
end

ip bgp-community new-format     <-- Required to see community in aa:nn format

Leaf-01 (Filtrage de route)

Déterminez quelle route-cible doit correspondre.

• Pour simplifier l'interface de ligne de commande, l'exemple de ce document utilise la fonctionnalité de routage automatique de la cible.
• Comme cette opération est automatique, exécutez cette commande pour savoir comment configurer la liste de la communauté

Leaf-01#show l2vpn evpn route-target
Route Target           EVPN Instances
65001:201              201            <-- Route-targets for the Vlan/VNI of interest
65001:202              202    

ip extcommunity-list expanded ALLOW-RT2 permit 65001:20[0-9] <-- match Route-targets 65001:200 - 65001:209
!
ip community-list standard BLOCK-RT3 permit 999:999          <-- Arbitrary RT used to mark IMET prefixes as they are advertised

route-map POLICY-IN deny 5
 match community BLOCK-RT3 exact-match  <-- Deny prefixes that match RT 999:999 in standard community list
!
route-map POLICY-IN permit 10           <-- Permit any other prefixes that do not contain 999:999
!
route-map POLICY-OUT permit 5
 match extcommunity ALLOW-RT2           <-- Match the auto-RT in the extended community list
 match evpn route-type 3                <-- AND match route-type 3 prefixes
 set community 999:999                  <-- Set additional standard community to advertised prefixes  
!
route-map POLICY-OUT permit 10          <-- Permit prefixes that are not RT3 to be sent out without additional attributes added 

router bgp 65001
 bgp router-id 172.16.255.3
 bgp log-neighbor-changes
 no bgp default ipv4-unicast
 neighbor 172.16.255.1 remote-as 65001
 neighbor 172.16.255.1 update-source Loopback0
 neighbor 172.16.255.2 remote-as 65001
 neighbor 172.16.255.2 update-source Loopback0
 !
 address-family ipv4
 exit-address-family
 !
 address-family ipv4 mvpn
  neighbor 172.16.255.1 activate
  neighbor 172.16.255.1 send-community both
  neighbor 172.16.255.2 activate
  neighbor 172.16.255.2 send-community both
 exit-address-family
 !
 address-family l2vpn evpn
  neighbor 172.16.255.1 activate
  neighbor 172.16.255.1 send-community both       <-- Send both standard and extended community attributes 
  neighbor 172.16.255.1 route-map POLICY-IN in    <-- Apply inbound policy to deny prefixes with 999:999 community string
  neighbor 172.16.255.1 route-map POLICY-OUT out  <-- Apply outbound policy to match RT3 / apply standard community & permit other RT2 prefixes as normal 
  neighbor 172.16.255.2 activate
  neighbor 172.16.255.2 send-community both
  neighbor 172.16.255.2 route-map POLICY-IN in
  neighbor 172.16.255.2 route-map POLICY-OUT out
 exit-address-family

CGW (configuration de base)

CGW#show running-config | beg l2vpn evpn instance 201
l2vpn evpn instance 201 vlan-based
 encapsulation vxlan
 replication-type ingress
 default-gateway advertise enable    <-- adds the BGP attribute EVPN DEF GW:0:0 to the MAC/IP prefix
 multicast advertise enable
!
l2vpn evpn instance 202 vlan-based
 encapsulation vxlan
 replication-type ingress
 default-gateway advertise enable   <-- adds the BGP attribute EVPN DEF GW:0:0 to the MAC/IP prefix
 multicast advertise enable

CGW#show running-config | sec vlan config
vlan configuration 201
 member evpn-instance 201 vni 20101
vlan configuration 202
 member evpn-instance 202 vni 20201

CGW#show run int nve 1
Building configuration...

Current configuration : 313 bytes
!
interface nve1
 no ip address
 source-interface Loopback1
 host-reachability protocol bgp
 member vni 10101 mcast-group 225.0.0.101
 member vni 10102 mcast-group 225.0.0.102
 member vni 20101 ingress-replication local-routing  <-- 'ingress-replication' (Unicast all BUM traffic) / 'local-routing' (Enables vxlan centralized gateway forwarding)
 member vni 20201 ingress-replication local-routing
 member vni 50901 vrf green
end

CGW#show run interface vlan 201
Building configuration...

Current configuration : 231 bytes
!
interface Vlan201
 mac-address 0000.beef.cafe          <-- MAC is static in this example for viewing simplicity. This is not required 
 vrf forwarding red                  <-- SVI is in VRF red
 ip address 10.1.201.1 255.255.255.0
 no ip redirects
 ip local-proxy-arp                 <-- Sets CGW to Proxy reply even for local subnet ARP requests 
 ip pim sparse-mode
 ip route-cache same-interface      <-- This is auto added when local-proxy-arp is configured. However, this is a legacy 'fast switching' command that is not used by CEF & is not required for forwarding 
 ip igmp version 3
 no autostate
end

CGW#show run interface vlan 202
Building configuration...

Current configuration : 163 bytes
!
interface Vlan202
 mac-address 0000.beef.cafe
 vrf forwarding red
 ip address 10.1.202.1 255.255.255.0
 no ip redirects 
 ip local-proxy-arp 
 ip pim sparse-mode
 ip route-cache same-interface
 ip igmp version 3
 no autostate
end

CGW#sh run vrf red
Building configuration...

Current configuration : 873 bytes 
vrf definition red
 rd 2:2
 !
 address-family ipv4
  route-target export 2:2
  route-target import 2:2
  route-target export 2:2 stitching
  route-target import 2:2 stitching
 exit-address-family

Vérifier

Diagramme du réseau

 

Ce schéma permet de visualiser le flux du processus de résolution ARP décrit dans cette section. 

• La requête ARP est affichée en violet.
  • Cette requête ARP a pour but de résoudre l’adresse MAC de l’hôte 10.1.202.10 de Leaf-01
  • Notez que la ligne violette se termine à la CGW et n'atteint pas Leaf-01
• La réponse ARP est affichée en vert et contient l'adresse MAC de l'interface SVI CGW pour VLAN 202 
  • Notez que la ligne verte provient du CGW et non de l'hôte réel
• Le X rouge indique que cette communication n'impliquait pas l'envoi de trafic à Leaf-01

Politique de routage de type 3 (Leaf-01)

Vérifiez que les route-maps appliquées aux leafs filtrent correctement. Nous ne devrions voir que les préfixes IMET de la CGW, et aucune autre feuille. 

• Une seule feuille est représentée ici, mais cette vérification doit être effectuée sur toutes les feuilles concernées 

Il existe 2 méthodes pour voir quel type de route 3 sont installés :

• Vérification des entrées BGP
• Vérification de l2route

Vérifier les entrées BGP (Leaf-01)

Leaf-01#show bgp l2vpn evpn route-type 3 | inc Tunnel End
      PMSI Attribute: Flags:0x0, Tunnel type:IR, length 4, vni:20101, tunnel identifier: < Tunnel Endpoint: 172.16.254.6 >  <-- No RT3 prefixes present other than the CGW 172.16.254.6 
      PMSI Attribute: Flags:0x0, Tunnel type:IR, length 4, vni:20201, tunnel identifier: < Tunnel Endpoint: 172.16.254.6 >
      PMSI Attribute: Flags:0x0, Tunnel type:IR, length 4, vni:20101, tunnel identifier: < Tunnel Endpoint: 172.16.254.6 >
      PMSI Attribute: Flags:0x0, Tunnel type:IR, length 4, vni:20201, tunnel identifier: < Tunnel Endpoint: 172.16.254.6 >

Vérifier l2route

Leaf-01-F241.03.23-9300#show l2route evpn imet
  EVI       ETAG   Prod                          Router IP Addr  Type    Label                               Tunnel ID Multicast Proxy
----- ---------- ------ --------------------------------------- ----- -------- --------------------------------------- ---------------
  201          0    BGP                            172.16.254.6     6    20101                            172.16.254.6              No <-- Only remote IMET producer is the CGW
  201          0  L2VPN                            172.16.254.3     6    20101                            172.16.254.3            IGMP
  202          0    BGP                            172.16.254.6     6    20201                            172.16.254.6              No
  202          0  L2VPN                            172.16.254.3     6    20201                            172.16.254.3            IGMP <-- Only remote IMET producer is the CGW

Routage local (CGW) 

Vérifiez que le CGW répond avec son propre MAC lorsque la résolution ARP du segment local se produit. 

• Il n'y a pas de commande show autre que la vérification des configurations présentées dans la section configure 
• Nous pouvons vérifier cela en confirmant quel MAC est programmé sur l'hôte quand il résout ARP pour un hôte sur un autre Leaf.

Capture d’une demande de résolution ARP envoyée de l’hôte Leaf-02 à l’hôte Leaf-01 (à l’aide de la capture EPC sur l’interface d’accès Leaf-02 faisant face à l’hôte)

• MAC réel de l'hôte Leaf-01 : 0006.f601.cd45
• MAC CGW ayant répondu à la requête ARP : 0000.beef.cafe

Leaf-02-F241.03.23-9400#show mon cap 1 buff br | i ARP
   32  10.356291 00:06:f6:17:ee:c4 -> ff:ff:ff:ff:ff:ff ARP 64 Who has 10.1.202.10? Tell 10.1.202.11 <-- ARP request from Leaf-02 host
   33  10.357140 00:00:be:ef:ca:fe -> 00:06:f6:17:ee:c4 ARP 68 10.1.202.10 is at 00:00:be:ef:ca:fe   <-- ARP reply is the CGW MAC


Leaf-02-F241.03.23-9400#show mon cap 1 buff det | b Frame 32
Frame 32: 64 bytes on wire (512 bits), 64 bytes captured (512 bits) on interface /tmp/epc_ws/wif_to_ts_pipe, id 0
<...snip...>
    [Protocols in frame: eth:ethertype:vlan:ethertype:arp]
Ethernet II, Src: 00:06:f6:17:ee:c4 (00:06:f6:17:ee:c4), Dst: ff:ff:ff:ff:ff:ff (ff:ff:ff:ff:ff:ff)
    Destination: ff:ff:ff:ff:ff:ff (ff:ff:ff:ff:ff:ff)
        Address: ff:ff:ff:ff:ff:ff (ff:ff:ff:ff:ff:ff)
        .... ..1. .... .... .... .... = LG bit: Locally administered address (this is NOT the factory default)
        .... ...1 .... .... .... .... = IG bit: Group address (multicast/broadcast)
    Source: 00:06:f6:17:ee:c4 (00:06:f6:17:ee:c4)
        Address: 00:06:f6:17:ee:c4 (00:06:f6:17:ee:c4)
        .... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default)
        .... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast)
    Type: 802.1Q Virtual LAN (0x8100)
802.1Q Virtual LAN, PRI: 0, DEI: 0, ID: 202                    <-- Vlan 202 
    000. .... .... .... = Priority: Best Effort (default) (0)
    ...0 .... .... .... = DEI: Ineligible
    .... 0000 1100 1010 = ID: 202
    Type: ARP (0x0806)
    Padding: 0000000000000000000000000000
    Trailer: 00000000
Address Resolution Protocol (request)                          <-- ARP Request 
    Hardware type: Ethernet (1)
    Protocol type: IPv4 (0x0800)
    Hardware size: 6
    Protocol size: 4
    Opcode: request (1)
    Sender MAC address: 00:06:f6:17:ee:c4 (00:06:f6:17:ee:c4)
    Sender IP address: 10.1.202.11
    Target MAC address: 00:00:00:00:00:00 (00:00:00:00:00:00)
    Target IP address: 10.1.202.10                              <-- Leaf-02 Host 

Frame 33: 68 bytes on wire (544 bits), 68 bytes captured (544 bits) on interface /tmp/epc_ws/wif_to_ts_pipe, id 0
<...snip...>
Ethernet II, Src: 00:00:be:ef:ca:fe (00:00:be:ef:ca:fe), Dst: 00:06:f6:17:ee:c4 (00:06:f6:17:ee:c4)
    Destination: 00:06:f6:17:ee:c4 (00:06:f6:17:ee:c4)
        Address: 00:06:f6:17:ee:c4 (00:06:f6:17:ee:c4)
        .... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default)
        .... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast)
    Source: 00:00:be:ef:ca:fe (00:00:be:ef:ca:fe)
        Address: 00:00:be:ef:ca:fe (00:00:be:ef:ca:fe)
        .... ..0. .... .... .... .... = LG bit: Globally unique address (factory default)
        .... ...0 .... .... .... .... = IG bit: Individual address (unicast)
    Type: CiscoMetaData (0x8909)
Cisco MetaData
    Version: 1
    Length: 1
    Options: 0x0001
    SGT: 0
    Type: ARP (0x0806)
    Padding: 00000000000000000000
    Trailer: 0000000000000000
Address Resolution Protocol (reply)
    Hardware type: Ethernet (1)
    Protocol type: IPv4 (0x0800)
    Hardware size: 6
    Protocol size: 4
    Opcode: reply (2)
    Sender MAC address: 00:00:be:ef:ca:fe (00:00:be:ef:ca:fe)   <-- ARP Reply is the CGW MAC 0000.beef.cafe
    Sender IP address: 10.1.202.10
    Target MAC address: 00:06:f6:17:ee:c4 (00:06:f6:17:ee:c4)   <-- MAC of host off Leaf-02 0006.f617.eec4
    Target IP address: 10.1.202.11

Dépannage

Debug Route-Map Policy (Entrant)

Vérifiez que les route-maps entrantes fonctionnent comme prévu

Activer les débogages de mise à jour EVPN L2VPN 

Leaf-02#debug bgp l2vpn evpn updates
BGP updates debugging is on for address family: L2VPN E-VPN

Leaf-02#debug bgp l2vpn evpn updates events
BGP update events debugging is on for address family: L2VPN E-VPN

Effacer la famille d'adresses bgp pour instancier la stratégie de routage

Leaf-02#clear bgp l2vpn evpn *

Vérifiez que le type de route 3 est uniquement accepté par le CGW et refusé par tous les autres leafs 

Leaf-02#show log | i rcvd \[3\]
*Jul  4 06:40:41.556: BGP(10): 172.16.255.2 rcvd [3][172.16.254.6:202][0][32][172.16.254.6]/17    <-- Only accepted Type-3 is from the CGW (172.16.254.6)
*Jul  4 06:40:41.557: BGP(10): 172.16.255.2 rcvd [3][172.16.254.6:201][0][32][172.16.254.6]/17
*Jul  4 06:40:41.557: BGP(10): 172.16.255.2 rcvd [3][172.16.254.3:202][0][32][172.16.254.3]/17 -- DENIED due to: route-map;
*Jul  4 06:40:41.557: BGP(10): 172.16.255.2 rcvd [3][172.16.254.5:202][0][32][172.16.254.5]/17 -- DENIED due to: route-map;
*Jul  4 06:40:41.557: BGP(10): 172.16.255.2 rcvd [3][172.16.254.3:201][0][32][172.16.254.3]/17 -- DENIED due to: route-map;
*Jul  4 06:40:41.557: BGP(10): 172.16.255.2 rcvd [3][172.16.254.5:201][0][32][172.16.254.5]/17 -- DENIED due to: route-map;

Vérification de la stratégie de mappage de route (sortante)

Vérifiez que la communauté standard est appliquée aux préfixes de type 3 des Leafs en les cochant sur le CGW. 

• Cet exemple de sortie montre les préfixes BGP de Leaf-01 et Leaf-02 avec l'attribut community injecté pour le segment Vlan 202 

CGW#show bgp l2vpn evpn route-type 3
BGP routing table entry for [3][172.16.254.6:202][0][32][172.16.254.3]/17, version 461855
Paths: (1 available, best #1, table evi_202)                                      <-- The EVI context for the vlan 202 segment 
  Not advertised to any peer
  Refresh Epoch 4
  Local, imported path from [3][172.16.254.3:202][0][32][172.16.254.3]/17 (global)
    172.16.254.3 (metric 3) (via default) from 172.16.255.2 (172.16.255.2)
      Origin incomplete, metric 0, localpref 100, valid, internal, best
      Community: 999:999                                                          <-- Route-map logic is good. Standard community applied to the Type-3 
      Extended Community: RT:65001:202 ENCAP:8 EVPN Mcast Flags:1
      Originator: 172.16.255.3, Cluster list: 172.16.255.2
      PMSI Attribute: Flags:0x0, Tunnel type:IR, length 4, vni:20201, tunnel identifier: < Tunnel Endpoint: 172.16.254.3 > <-- Type-3 tunnel 
      rx pathid: 0, tx pathid: 0x0
      Updated on Jan 22 2025 19:02:18 UTC
BGP routing table entry for [3][172.16.254.6:202][0][32][172.16.254.4]/17, version 605955
Paths: (1 available, best #1, table evi_202)
  Not advertised to any peer
  Refresh Epoch 4
  Local, imported path from [3][172.16.254.4:202][0][32][172.16.254.4]/17 (global)
    172.16.254.4 (metric 3) (via default) from 172.16.255.2 (172.16.255.2)
      Origin incomplete, metric 0, localpref 100, valid, internal, best
      Community: 999:999
      Extended Community: RT:65001:202 ENCAP:8 EVPN Mcast Flags:1
      Originator: 172.16.255.4, Cluster list: 172.16.255.2
      PMSI Attribute: Flags:0x0, Tunnel type:IR, length 4, vni:20201, tunnel identifier: < Tunnel Endpoint: 172.16.254.4 >
      rx pathid: 0, tx pathid: 0x0
      Updated on Jan 30 2025 18:50:49 UTC

Informations connexes

• Assistance et documentation techniques - Cisco Systems
• Guide de configuration de VXLAN EVPN BGP, Cisco IOS XE Dublin 17.11.x (commutateurs Catalyst 9500)
• Documents de support EVPN Catalyst (LogAdvisor)