Laboratoire d’apprentissage du plan de données VXLAN (mécanisme d’inondation et d’apprentissage)

Introduction

Ce document décrit comment configurer une CML avec des commutateurs Nexus 9Kv en utilisant VXLAN avec la méthode Flood and Learn.

Conditions préalables

Exigences

Cisco vous recommande de prendre connaissance des rubriques suivantes :

• Compréhension du routage et de la commutation
• Les concepts de routage multidiffusion tels que Rendezvous Point (RP) et Platform Independent Multicast (PIM)

Composants utilisés

Ce document n'est pas limité à des versions de matériel et de logiciel spécifiques.

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

Ce document fournit également des conseils sur le déploiement des travaux pratiques, ainsi que sur la vérification des configurations et des opérations.

Dans le cadre de ces travaux pratiques, le laboratoire de modélisation Cisco (CML) avec commutateurs Nexus 9000V est utilisé à la fois pour le module Leaf et le module Spine.

Terminologies utilisées

Terminal de tunnel (VTEP) du réseau local extensible virtuel (VXLAN) : encapsule le trafic MAC dans le trafic IP et achemine le trafic MAC vers d'autres VTEP.

Identificateur de réseau VXLAN (VNID) : ID de l'en-tête VXLAN qui identifie le réseau et peut être mappé à un VLAN. Du point de vue du transfert, un VNID est un domaine de diffusion.

Network Virtual Interface (NVE) : interface logique sur laquelle l'encapsulation et la désencapsulation ont lieu.

Diffusion, monodiffusion et multidiffusion inconnues (BUM)

Configurer

Diagramme du réseau

Diagramme de connectivité réseau

Configurations

Étape 1.

• Activez la fonctionnalité Open Shortest Path First (OSPF).
• Ajoutez des boucles à tous les périphériques.
• Activez le protocole OSPF sur les interfaces Ethernet et les boucles.

Activation du protocole OSPF sur l'interface leafActivation du protocole OSPF sur l'interface Spine

Le voisinage OSPF est établi entre les commutateurs Leaf et Spine.

Voisin OSPF établi avec des commutateurs Leaf

Voisin OSPF établi avec les commutateurs Spine

Envoyez une requête ping de Leaf1 vers Leaf3

Étape 2.

Ajoutez une interface de bouclage supplémentaire qui sera utilisée pour VXLAN sur les commutateurs Leaf. Vérifiez également l'accessibilité de tous les commutateurs Leaf dans le fabric.

Bouclage pour VXLAN

Accessibilité de superposition de Leaf2 à Leaf1

Étape 3.

Configurez PIM Any-Source Multicast (ASM) et Anycast RP sur les spines :

• Activez la fonctionnalité PIM.
• Activez PIM sur tous les liens sous-jacents.
• Créez une boucle sur les spines à utiliser pour Anycast RP.
• Annoncez cette boucle dans OSPF.
• Configurez Anycast RP (fonctionnalité Nexus) sur les spines.
• Configurer le RP sur tous les périphériques.

RP ANYCAST :

Anycast RP est un mécanisme permettant un basculement rapide du RP et le partage de charge du RP. Anycast RP implique l'utilisation de la même adresse IP (rp-address) sur deux routeurs ou plus qui fonctionneront comme RP. Cette adresse IP doit être annoncée dans le protocole IGP (Interior Gateway Protocol) afin que les autres routeurs puissent choisir le meilleur chemin vers l'adresse IP. En cas de panne, le temps de convergence sera le même que celui de l'IGP.

Le fait d'avoir plusieurs RP avec la même adresse IP garantit que les sources et les récepteurs seront toujours routés vers le RP le plus proche en fonction de la table de routage de monodiffusion. Les messages de jonction PIM des récepteurs peuvent être envoyés à un RP, tandis que les routeurs désignés PIM enregistrent leurs sources locales à un autre RP.
Il est important de synchroniser les informations entre les différents RP, car certains expéditeurs et récepteurs peuvent joindre le routeur 1 en tant que RP, tandis que d'autres peuvent joindre le routeur 2 en tant que RP. Si les routeurs ne disposent pas d'informations complètes sur toutes les sources, la communication multidiffusion peut être interrompue. Afin de résoudre ce problème, un mécanisme est nécessaire pour synchroniser les informations sur les sources parmi tous les routeurs agissant en tant que RP.
Deux protocoles peuvent être utilisés à cette fin : Protocole MSDP (Multicast Source Discovery Protocol) et PIM.

60.60.60.60 est l'IP RP Anycast et 4.4.4.4/5.5.5.5 est l'IP de bouclage de Spine 1 et Spine 2

Configuration RP Anycast sur les commutateurs Leaf

Formation du voisinage PIM

Remarque : N'oubliez pas de mettre également PIM sur le bouclage à utiliser pour VXLAN sur les commutateurs Leaf.

Étape 4.

• Activer la fonctionnalité VXLAN.
• Activez cette fonctionnalité afin de mapper les VLAN aux identificateurs de réseau virtuel (VNI).
• Créez NVE.
• Configurer le port d'accès vers le bureau.

Activation des fonctionnalités VXLAN

Création d'une interface NVE

Mappage VLAN à segment VLAN

État de l'interface NVE

Lancez une requête ping de Desktop0 vers Desktop1 et Desktop2 afin de vérifier leur accessibilité.

Lorsqu’une requête ARP (Address Resolution Protocol) est émise de Desktop0 vers Desktop1, le paquet ARP est envoyé à Leaf1. Leaf1 transfère ensuite le paquet vers le périphérique Spine à l’aide de l’adresse de multidiffusion 239.0.0.1, qui est utilisée pour VNI1000. Le périphérique Spine multidiffuse les paquets vers tous les périphériques Leaf qui font partie du même VNI 10000.

Envoyez une requête ping de Desktop0 (192.168.100.100) vers Desktop1 (192.168.100.150) et Desktop2 (192.168.100.200).

Envoyez une requête ping de Desktop0 vers Desktop1 et Desktop2

LEAF1 forme un homologue NVE avec LEAF3.

leaf1# show  nve  peers

Interface Peer-IP                                 State LearnType Uptime   Route

r-Mac      

--------- --------------------------------------  ----- --------- -------- -----

------------

nve1      30.30.30.30                             Up    DP        00:10:23 n/a 




leaf1# show  nve  vni 10000

Codes: CP - Control Plane        DP - Data Plane         

       UC - Unconfigured         SA - Suppress ARP       

       SU - Suppress Unknown Unicast

       Xconn - Crossconnect     

       MS-IR - Multisite Ingress Replication




Interface VNI      Multicast-group   State Mode Type [BD/VRF]      Flags

--------- -------- ----------------- ----- ---- ------------------ -----

nve1      10000    239.0.0.1         Up    DP   L2 [10]                

LEAF3 forme un homologue NVE avec LEAF1.

leaf3# show  nve  peers

Interface Peer-IP                                 State LearnType Uptime   Route

r-Mac      

--------- --------------------------------------  ----- --------- -------- -----

------------

nve1      10.10.10.10                             Up    DP        00:10:56 n/a 




leaf3# show  nve vni 10000

Codes: CP - Control Plane        DP - Data Plane         

       UC - Unconfigured         SA - Suppress ARP       

       SU - Suppress Unknown Unicast

       Xconn - Crossconnect     

       MS-IR - Multisite Ingress Replication




Interface VNI      Multicast-group   State Mode Type [BD/VRF]      Flags

--------- -------- ----------------- ----- ---- ------------------ -----

nve1      10000    239.0.0.1         Up    DP   L2 [10]                




leaf1# show  mac address-table

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

---------+-----------------+--------+---------+------+----+------------------

*   10     5254.0004.8b92   dynamic  0         F      F    Eth1/3                                      ------- MAC Address of Desktop0 connected to Leaf1

*   10     5254.0005.84a2   dynamic  0         F      F    nve1(30.30.30.30)                    ------- MAC Address of Desktop1 connected to Leaf3

G    -     5206.ab8a.1b08   static   -         F      F    sup-eth1(R)                                  




leaf3# show  mac address-table

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

---------+-----------------+--------+---------+------+----+------------------

*   10     5254.0004.8b92   dynamic  0         F      F    nve1(10.10.10.10)                 ------- MAC Address of Desktop0 connected to Leaf1

*   10     5254.0005.84a2   dynamic  0         F      F    Eth1/1                                    ------- MAC Address of Desktop1 connected to Leaf3

G    -     5206.0619.1b08   static   -         F      F    sup-eth1(R)

Voici l'instantané Wireshark lorsqu'un paquet ARP est initié de Leaf1 vers une multidiffusion.

Capture Wireshark montrant le paquet de requête ARP allant au groupe de multidiffusion