Introduzione

Questo documento descrive le opzioni di configurazione della VLAN nativa in un ambiente in modalità gestita da Cisco Intersight, evidenziando gli scenari comuni.

Prerequisiti

Requisiti

Cisco raccomanda la conoscenza dei seguenti argomenti:

• Conoscenze base dei server UCS (Unified Computing Systems)
• Conoscenze base di Intersight Managed Mode (IMM)
• Conoscenze base di ESXi e del sistema operativo Windows
• Nozioni di base sulle reti

Componenti usati

Le informazioni fornite in questo documento si basano sulle seguenti versioni software e hardware:

• Intersight Managed Mode (IMM)
• UCS X-215C-M8
• UCS-C240-M7SX
• 6536 Fabric Interconnect
• 6454 Fabric Interconnect
• Server serie X Firmware versione 5.3(0.240016)
• Fabric interconnect 6536 Firmware versione 4.3(5.25004)
• Firmware serie C per server versione 4.3(4.241063)
• Fabric interconnect 6536 Firmware versione 4.2(3m)

Le informazioni discusse in questo documento fanno riferimento a dispositivi usati in uno specifico ambiente di emulazione. Su tutti i dispositivi menzionati nel documento la configurazione è stata ripristinata ai valori predefiniti. Se la rete è operativa, valutare attentamente eventuali conseguenze derivanti dall'uso dei comandi.

Premesse

Le opzioni di configurazione della VLAN nativa in un ambiente in modalità Cisco Intersight-Managed hanno scenari comuni che portano al doppio tagging. In questo articolo vengono inoltre illustrate le procedure consigliate per la risoluzione dei problemi.

In Cisco UCS, gli adattatori NIC sono virtualizzati e presentati al sistema operativo tramite vNIC. Queste schede virtuali sono connesse a un'interfaccia Ethernet virtuale (vEthernet) che è generalmente configurata come porta trunk. La VLAN nativa viene usata per trasportare il traffico senza tag (o il traffico che non usa il tag 802.1Q) su una porta trunk.

A seconda del sistema operativo installato, può avere la capacità o meno di eseguire il tagging del proprio traffico. Ad esempio, VMWare ESXi è in grado di contrassegnare più VLAN. Per i sistemi operativi in cui il tagging VLAN non è disponibile o non è necessario, si consiglia di selezionare una VLAN nativa per la VLAN predefinita da usare per il traffico senza tag.

Risoluzione dei problemi

VMWare ESXi

VLAN nativa non configurata sulla vNIC, sugli uplink FI o sui dispositivi di rete upstream

nell'esempio, vengono usate le VLAN 470 e 72. Di seguito è riportato un esempio con uno scenario di lavoro.

• Nessuna VLAN nativa configurata negli uplink. 

Profilo dominio:

Via CLI:

FI-A

6536-A(nx-os)# show running-config interface ethernet 1/1
  description Uplink PC Member
  pinning border
  switchport mode trunk
  switchport trunk allowed vlan 1,50,55,60,69-70,72,201,470

FI-B

6536-B(nx-os)# show running-config interface ethernet 1/1
  description Uplink PC Member
  pinning border
  switchport mode trunk
  switchport trunk allowed vlan 1,50,55,60,69-70,72,201,470

• Nessuna VLAN nativa configurata nelle vNIC.

Criteri di gruppo rete Ethernet:

Via CLI:

Nota: È possibile visualizzare le reti Ethernet nei server tramite il percorso Server > Inventario > Schede di rete, quindi selezionare la scheda VIC e fare clic su Interfacce.

FI-A

6536-A(nx-os)# show running-config interface vethernet 800
interface Vethernet800
  switchport mode trunk
  switchport trunk allowed vlan 1,69,470

FI-B

6536-B(nx-os)# show running-config interface vethernet 801
interface Vethernet801
  switchport mode trunk
  switchport trunk allowed vlan 1,69,470

• VLAN configurata nel sistema operativo:

• Test ping riuscito:

Scenario 1. La VLAN nativa è configurata a livello di vNIC

Se si configura la VLAN come nativa nel gruppo Ethernet Network, la connettività di rete potrebbe essere interrotta a causa di problemi di tagging della VLAN.

• Configurazione nel gruppo di reti Ethernet:

Via CLI:

FI-A

6536-A(nx-os)# show running-config interface vethernet 800
interface Vethernet800
  switchport mode trunk
  switchport trunk native vlan 470 <<<<<<<<<<
  switchport trunk allowed vlan 1,69,470

FI-B

6536-B(nx-os)# show running-config interface vethernet 801
interface Vethernet801
  switchport mode trunk
  switchport trunk native vlan 470 <<<<<<<<<<
  switchport trunk allowed vlan 1,69,470

• Ping test non riuscito.

Nota: Dopo aver rimosso la VLAN nativa dal gruppo di rete, la connettività viene ripristinata.

Scenario 2. La VLAN nativa è configurata negli uplink FI

• CLI VIa:

FI-A

6536-A(nx-os)# show running-config interface ethernet 1/1
  description Uplink PC Member
  switchport mode trunk
  switchport trunk native vlan 470 <<<<<<<<<<
  switchport trunk allowed vlan 1,50,55,60,69-70,72,201,470

FI-B

6536-B(nx-os)# show running-config interface ethernet 1/1
  switchport mode trunk
  switchport trunk native vlan 470 <<<<<<<<<<
  switchport trunk allowed vlan 1,50,55,60,69-70,72,201,470

Se si tenta di eseguire il ping sul sistema operativo con la VLAN nativa configurata negli uplink, il test ping non ha esito positivo.

Per risolvere questo problema, è necessario rimuovere la VLAN dall'uplink e lasciare la VLAN configurata al livello del sistema operativo ESXi.

La VLAN nativa è configurata sulle vNIC, gli uplink FI e i dispositivi di rete upstream

Per questo ripristino, è stata usata un'altra VLAN. La VLAN utilizzata è 72.

Considerazioni:

1. La VLAN 72 è configurata come nativa nel gruppo di distribuzione Catalyst.
2. La VLAN 72 è configurata come nativa nel dispositivo Nexus.
3. La VLAN 72 è configurata come nativa negli uplink FI.
4. La VLAN 72 è configurata come nativa nelle vNIC.
5. La VLAN non ha tag nel sistema operativo.

Se si seguono queste considerazioni e si prova il ping, si osserverà che il ping funziona come previsto:

Acquisizione dei pacchetti a livello di sistema operativo:

Un altro modo per verificare se il data plane funziona come previsto consiste nell'acquisire un pacchetto a livello di sistema operativo. In questo articolo sulla risoluzione dei problemi è stato utilizzato lo strumento pktcap-uw per acquisire il traffico che passa attraverso le schede di rete fisiche. Ad esempio:

pktcap-uw --uplink vmnic0 --dir 2 -o /vmfs/volumes/datastore1/pcaps/nativeworking.pcap -i icmp:

acquisizione ELAM:

L'acquisizione ELAM può essere utile quando si risolvono problemi relativi alla VLAN nativa; lo strumento consente di visualizzare in tempo reale i pacchetti inoltrati a livello ASIC. Non interrompe il data plane. Per la risoluzione dei problemi, è necessario concentrarsi solo sull'indirizzo MAC e IP del dispositivo di origine e di destinazione.

Esempio di funzionamento dei pacchetti:

root@IMM-SAAS-MXSVLAB-6536-A(nx-os)#  attach module 1
root@module-1# debug platform internal tah elam asic 0
root@module-1(TAH-elam)# trigger init asic 0 slice 1 lu-a2d 1 in-select 6 out-select 0
Slot 1: param values: start asic 0, start slice 1, lu-a2d 1, in-select 6, out-select 0
root@module-1(TAH-elam-insel6)# set outer ipv4 src_ip 192.168.72.25 dst_ip 192.168.72.1
root@module-1(TAH-elam-insel6)# start
root@module-1(TAH-elam-insel6)# report
HEAVENLY ELAM REPORT SUMMARY
slot - 1, asic - 0, slice - 1
============================

Incoming Interface: Eth1/10
Src Idx : 0x1001, Src BD : 72
Outgoing Interface Info: dmod 1, dpid 72
Dst Idx : 0x601, Dst BD : 72

Packet Type: IPv4

Dst MAC address: B0:8B:CF:C8:A2:6B
Src MAC address: 00:25:B5:01:00:34
.1q Tag0 VLAN: 72,  cos = 0x0

Dst IPv4 address: 192.168.72.1
Src IPv4 address: 192.168.72.25
Ver     =  4, DSCP    =    0, Don't Fragment = 0
Proto   =  1, TTL     =   64, More Fragments = 0
Hdr len = 20, Pkt len =   84, Checksum       = 0xc0a9

L4 Protocol  : 1
ICMP type    : 8
ICMP code    : 0

Drop Info:
----------

LUA:
LUB:
LUC:
LUD:
Final Drops:

vntag:
vntag_valid    : 1
vntag_vir      : 195
vntag_svif     : 195

Nell'output ottenuto, è evidente che src e dst si trovano sulla VLAN 72. Ciò è previsto perché si sta utilizzando la VLAN 72 come porta nativa in tutti i percorsi ed è arrivato sulla porta ethernet 1/10, designata interfaccia dpid 72, dpid è l'identificatore interno della porta ASIC e il mapping può essere trovato utilizzando show interface hardware-mapping:

6536-A(nx-os)# show interface hardware-mappings
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
Name       Ifindex  Smod Unit HPort FPort NPort VPort Slice SPort SrcId MacId MacSP VIF  Block BlkSrcID
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
Eth1/1     1a000000 1    0    72    255   0     -1    1     0     0     18    0     1537 0     0       

6536-A(nx-os)# show hardware internal tah interface ethernet 1/1
#########################################
IfIndex: 0x1a000000
DstIndex: 6144
IfType: 26
Asic: 0
Asic: 0
AsicPort: 72
SrcId: 0
Slice: 1
PortOnSlice: 0
Table entries for interface Ethernet1/1
 

In base alle informazioni ottenute nel comando show interface hardware-mappings, la porta di destinazione è la porta Ethernet 1/1 che è uno degli uplink nel dominio UCS.

Scenario 1. La VLAN nativa è configurata negli uplink FI, il dispositivo upstream non è configurato sulla vNIC

Questa volta, è evidente che la richiesta ICMP smette di funzionare, come previsto, perché la VLAN nativa è stata rimossa dalle vNIC:

Acquisizione ELAM.

In questo caso, non sarà possibile eseguire il ping e se si tenta di utilizzare l'indirizzo IP dell'origine e della destinazione, il comando non funzionerà perché non è presente alcuna connessione. In questo caso particolare, impostare gli indirizzi MAC come filtro per ottenere ulteriori informazioni:

root@module-1(TAH-elam-insel6)# set outer l2 src_mac 00:25:B5:01:00:34 dst_mac ff:ff:ff:ff:ff:ff
root@module-1(TAH-elam-insel6)# start
root@module-1(TAH-elam-insel6)# report
HEAVENLY ELAM REPORT SUMMARY
slot - 1, asic - 0, slice - 1
============================
 
Incoming Interface: Eth1/10
Src Idx : 0x1001, Src BD : 1
Outgoing Interface Info: dmod 1, dpid 72
Dst Idx : 0x601, Dst BD : 72
 
Packet Type: ARP
 
Dst MAC address: FF:FF:FF:FF:FF:FF
Src MAC address: 00:25:B5:01:00:34
.1q Tag0 VLAN: 1,  cos = 0x0
 
Target Hardware address: 00:00:00:00:00:00
Sender Hardware address: 00:25:B5:01:00:34
Target Protocol address: 192.168.72.1
Sender Protocol address: 192.168.72.25
ARP opcode: 1
 
Drop Info:
----------
 
LUA:
LUB:
LUC:
LUD:
Final Drops:
 
vntag:
vntag_valid    : 1
vntag_vir      : 195
vntag_svif     : 195


6536-A(nx-os)# show interface hardware-mappings 

-------------------------------------------------------------------------------------------------------
Name       Ifindex  Smod Unit HPort FPort NPort VPort Slice SPort SrcId MacId MacSP VIF  Block BlkSrcID
-------------------------------------------------------------------------------------------------------
Eth1/1     1a000000 1    0    72    255   0     -1    1     0     0     18    0     1537 0     0       

Si può vedere che la VLAN per l'indirizzo MAC 00:25:B5:01:00:34 (vNIC-A) sta usando la VLAN 1; questo non è corretto in quanto è necessario usare la VLAN 72.

Scenario 2. La VLAN nativa è configurata sulla vNIC, ma il dispositivo upstream non è configurato negli uplink FI

Acquisizione ELAM:

root@module-1(TAH-elam-insel6)# set outer l2 src_mac 00:25:B5:01:00:34 dst_mac ff:ff:ff:ff:ff:ff
root@module-1(TAH-elam-insel6)# start
root@module-1(TAH-elam-insel6)# report 
HEAVENLY ELAM REPORT SUMMARY
slot - 1, asic - 0, slice - 1
============================

Incoming Interface: Eth1/10
Src Idx : 0x1001, Src BD : 72
Outgoing Interface Info: met_ptr 0

Packet Type: ARP

Dst MAC address: FF:FF:FF:FF:FF:FF
Src MAC address: 00:25:B5:01:00:34
.1q Tag0 VLAN: 72,  cos = 0x0

Target Hardware address: 00:00:00:00:00:00
Sender Hardware address: 00:25:B5:01:00:34
Target Protocol address: 192.168.72.1
Sender Protocol address: 192.168.72.25
ARP opcode: 1

Drop Info:
----------

LUA:
LUB:
LUC:
LUD:
Final Drops:

vntag:
vntag_valid    : 1
vntag_vir      : 195
vntag_svif     : 195

Nell'output, è evidente che si sta utilizzando la VLAN 72 corretta. Tuttavia, se si controlla la configurazione nell'uplink, si osserverà che la VLAN nativa non è configurata:

6536-A(nx-os)# show running-config interface ethernet 1/1
  description Uplink PC Member
  switchport mode trunk
  switchport trunk allowed vlan 1,50,55,60,69-70,72,201,470

Sistema operativo Windows Server

Il problema della VLAN nativa può essere presente anche nel sistema operativo Windows, in genere perché la VLAN nativa non ha tag sulla vNIC.

Per questo scenario, è stata utilizzata la VLAN nativa 470:

La vNIC utilizzata è connessa in Windows:

Acquisizione pacchetti

Se si tenta di eseguire il ping sulla rete, si osserverà che l'acquisizione del pacchetto funziona come previsto, in quanto la VLAN nativa è contrassegnata nella vNIC:

Scenario 1. La VLAN nativa è configurata negli uplink FI, ma non in vNIC

• Livello vNIC: 
  

6454-A(nx-os)# show running-config interface vethernet 801
interface Vethernet801
  switchport mode trunk
  switchport trunk allowed vlan 1,69,470

• Livello FI-A: 
  

6454-A(nx-os)# show running-config interface ethernet 1/15-16
interface Ethernet1/15
  description Uplink PC Member
  switchport mode trunk
  switchport trunk native vlan 470 <<<<<<<<<<
  switchport trunk allowed vlan 1,69-70,72,470

interface Ethernet1/16
  description Uplink PC Member
  switchport mode trunk
  switchport trunk native vlan 470 <<<<<<<<<<
  switchport trunk allowed vlan 1,69-70,72,470

La vNIC utilizzata non è connessa in Windows:

Se si tenta di eseguire il ping, è previsto che non possa funzionare.

Scenario 2. La VLAN nativa è configurata sugli uplink FI e sulla vNIC

• Livello vNIC:

6454-A(nx-os)# show running-config interface vethernet 801
interface Vethernet801
  switchport mode trunk
  switchport trunk native vlan 470 <<<<<<<<<<
  switchport trunk allowed vlan 1,69,470

• Livello FI-A:

IMM-SAAS-MXSVLAB-6454-A(nx-os)# show running-config interface ethernet 
interface Ethernet1/15
  description Uplink PC Member
  switchport mode trunk
  switchport trunk native vlan 470 <<<<<<<<<<
  switchport trunk allowed vlan 1,69-70,72,470
 
interface Ethernet1/16
  description Uplink PC Member
  switchport mode trunk
  switchport trunk native vlan 470 <<<<<<<<<<
  switchport trunk allowed vlan 1,69-70,72,470

Questa configurazione non consente la connettività. Si prevede che non si riceva una risposta quando si esegue un test ping.

Scenario 3. La VLAN nativa è configurata a livello di sistema operativo e di vNIC

• Lato sistema operativo: 
  

• Livello vNIC:

6454-A(nx-os)# show running-config interface vethernet 801
interface Vethernet801
  switchport mode trunk
  switchport trunk native vlan 470 <<<<<<<<<<
  switchport trunk allowed vlan 1,69,470

• Il test ping non funziona e la connettività non è disponibile.
  

Informazioni correlate

• Guida alla configurazione della modalità gestita di Cisco Intersight
• Cisco Configure ELAM su UCS
• Acquisizione di pacchetti su ESXi con lo strumento pktcap-uw