Configurazione della funzione VXLAN sui dispositivi Cisco IOS XE

Aggiornato:4 dicembre 2023

ID documento:200791

Linguaggio senza pregiudizi

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Informazioni su questa traduzione

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Sommario

Introduzione

Questo documento descrive la configurazione di base e la risoluzione dei problemi sui dispositivi Cisco IOS® XE.

Prerequisiti

Requisiti

Cisco raccomanda la conoscenza dei seguenti argomenti:

Conoscenze base di sovrapposizioni DCI e multicast

Componenti usati

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

ASR 1004 con software 03.16.00.S
CSR100v(VXE) con software 3.16.03.S

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

La tecnologia VXLAN (Virtual Extensible LAN) sta diventando sempre più diffusa come soluzione DCI (Data Center Interconnect). La funzione VXLAN viene usata per fornire l'estensione di layer 2 sul dominio di routing pubblico di layer 3. In questo documento viene descritta la configurazione di base e la risoluzione dei problemi dei dispositivi Cisco IOS XE.

Le sezioni Configura e Verifica di questo documento coprono due scenari:

Nello scenario A viene descritta una configurazione VXLAN tra tre data center in modalità multicast.
Nello scenario B viene descritta una configurazione VXLAN tra due data center in modalità unicast.

Configurazione

Scenario A: Configurazione della VXLAN tra tre data center in modalità multicast

Configurazione di base

La modalità multicast richiede sia la connettività unicast che multicast tra i siti. In questa guida alla configurazione vengono utilizzati Open Shortest Path First (OSPF) per fornire connettività unicast e PIM (Bidirectional Protocol Independent Multicast) per fornire connettività multicast.

Ecco la configurazione di base su tutti e tre i centri dati per la modalità di funzionamento multicast:

!
DC1#show run | sec ospf
router ospf 1
network 10.1.1.1 0.0.0.0 area 0
network 10.10.10.4 0.0.0.3 area 0
!

Configurazione bidirezionale PIM:

!
DC1#show run | sec pim
ip pim bidir-enable
ip pim send-rp-discovery scope 10
ip pim bsr-candidate Loopback1 0
ip pim rp-candidate Loopback1 group-list 10 bidir
!
access-list 10 permit 239.0.0.0 0.0.0.255
!
DC1#
!

Inoltre, la modalità sparse PIM è abilitata in tutte le interfacce L3, incluso il loopback:

!
DC1#show run interface lo1
Building configuration...
Current configuration : 83 bytes
!
interface Loopback1
ip address 10.1.1.1 255.255.255.255
ip pim sparse-mode
end

Verificare inoltre che il routing multicast sia abilitato sul dispositivo e che la tabella di routing multicast sia popolata.

Esempio di rete

Unicast and Multicast Capable Internet Internet compatibile con unicast e multicast

Configurazione DC1(VTEP1)

!
!
Vxlan udp port 1024
!
Interface Loopback1
ip address 10.1.1.1 255.255.255.255
ip pim sparse-mode
!

Definire i membri VNI e l'interfaccia membro nella configurazione bridge-domain:

!
bridge-domain 1
member vni 6001
member FastEthernet0/1/7 service-instance 1
!

Creare l'interfaccia virtuale di rete (NVE) e definire i membri VNI che devono essere estesi sulla WAN ad altri centri dati:

!
interface nve1
no ip address
shut
member vni 6001 mcast-group 10.0.0.10
!
source-interface Loopback1
!

Creare istanze del servizio sull'interfaccia LAN (ossia l'interfaccia che connette la rete LAN) per sovrapporre la VLAN specifica (traffico con tag 802.1q), in questo caso VLAN 1:

!
interface FastEthernet0/1/7
no ip address
negotiation auto
cdp enable
no shut
!

Rimuovere il tag VLAN prima di inviare il traffico attraverso la sovrimpressione, quindi spingerlo dopo l'invio del traffico di ritorno alla VLAN:

!
service instance 1 ethernet
encapsulation unagged
!

Configurazione DC2(VTEP2)

!
!
Vxlan udp port 1024
!
interface Loopback1
ip address 10.2.2.2 255.255.255.255
ip pim sparse-mode
!
!
bridge-domain 1
member vni 6001
member FastEthernet0/1/3 service-instance 1
!
!
interface nve1
no ip address
member vni 6001 mcast-group 10.0.0.10
!
source-interface Loopback1
shut
!
!
interface FastEthernet0/1/3
no ip address
negotiation auto
cdp enable
no shut
!
service instance 1 ethernet
encapsulation untagged
!

Configurazione DC3(VTEP3)

!
!
Vxlan udp port 1024
!
interface Loopback1
ip address 10.3.3.3 255.255.255.255
ip pim sparse-mode
!
!
bridge-domain 1
member vni 6001
member GigabitEthernet2 service-instance 1
!
interface nve1
no ip address
shut
member vni 6001 mcast-group 10.0.0.10
!
source-interface Loopback1
!
interface gig2
no ip address
negotiation auto
cdp enable
no shut
!
service instance 1 ethernet
encapsulation untagged
!

Scenario B: Configurazione della VXLAN tra due data center in modalità unicast

Esempio di rete

Unicast Connectivity Over WAN Connettività unicast su WAN

Configurazione DC1

!
interface nve1
no ip address
member vni 6001
! ingress replication shold be configured as peer data centers loopback IP address. 
!
ingress-replication 10.2.2.2       
!
source-interface Loopback1
!
!
interface gig0/2/1
no ip address
negotiation auto
cdp enable
!
service instance 1 ethernet
encapsulation untagged

!
!
!
bridge-domain 1
member vni 6001
member gig0/2/1 service-instance 1

Configurazione DC2

! 
interface nve1
no ip address
member vni 6001
ingress-replication 10.1.1.1
!
source-interface Loopback1
!

!
interface gig5
no ip address
negotiation auto
cdp enable
!
service instance 1 ethernet
encapsulation untagged

!
!
bridge-domain 1
member vni 6001
member gig5 service-instance 1

Verifica

Scenario A: Configurazione della VXLAN tra tre data center in modalità multicast

Dopo aver completato la configurazione dello scenario A, gli host connessi in ciascun data center devono essere in grado di comunicare tra loro all'interno dello stesso dominio di broadcast.

Utilizzare questi comandi per verificare le configurazioni. Alcuni esempi sono forniti nello scenario B.

Router#show nve vni
Router#show nve vni interface nve1
Router#show nve interface nve1
Router#show nve interface nve1 detail
Router#show nve peers

Scenario B: Configurazione della VXLAN tra due data center in modalità unicast

Su CD1:

DC1#show nve vni
Interface    VNI     Multicast-group    VNI state
nve1        6001           N/A               Up

DC1#show nve interface nve1 detail
Interface: nve1, State: Admin Up, Oper Up Encapsulation: Vxlan
source-interface: Loopback1    (primary:10.1.1.1 vrf:0)
Pkts In     Bytes In      Pkts Out     Bytes Out
60129       6593586        55067        5303698

DC1#show nve peers
Interface     Peer-IP      VNI        Peer state
nve1          10.2.2.2       6000          -

Su CD2:

DC2#show nve vni Interface VNI Multicast-group VNI state nve1 6000 N/A Up DC2#show nve interface nve1 detail Interface: nve1, State: Admin Up, Oper Up Encapsulation: Vxlan source-interface: Loopback1 (primary:10.2.2.2 vrf:0) Pkts In Bytes In Pkts Out Bytes Out 70408 7921636 44840 3950835 DC2#show nve peers Interface Peer-IP VNI Peer state nve 10.1.1.1 6000 Up DC2#show bridge-domain 1 Bridge-domain 1 (3 ports in all) State: UP Mac learning: Enabled Aging-Timer: 300 second(s) BDI1 (up) GigabitEthernet0/2/1 service instance 1 vni 6001 AED MAC address Policy Tag Age Pseudoport 0 7CAD.74FF.2F66 forward dynamic 281 nve1.VNI6001, VxLAN src: 10.1.1.1 dst: 10.2.2.2 0 B838.6130.DA80 forward dynamic 288 nve1.VNI6001, VxLAN src: 10.1.1.1 dst: 10.2.2.2 0 0050.56AD.1AD8 forward dynamic 157 nve1.VNI6001, VxLAN src: 10.1.1.1 dst: 10.2.2.2

Risoluzione dei problemi

I comandi descritti nella sezione Verifica forniscono procedure di risoluzione dei problemi di base. Queste funzioni di diagnostica aggiuntive possono essere utili quando il sistema non funziona.

Nota: alcune di queste operazioni diagnostiche possono causare un aumento dell'utilizzo della memoria e della CPU.

Diagnostica di debug

#debug nve error *Jan 4 20:00:54.993: NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for mcast nodes cast nodes *Jan 4 20:00:54.993: NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for mcast nodes cast nodes *Jan 4 20:00:54.995: NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for peer nodes eer nodes *Jan 4 20:00:54.995: NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for peer nodes

#show nve log error [01/01/70 00:04:34.130 UTC 1 3] NVE-MGR-STATE ERROR: vni 6001: error in create notification to Tunnel [01/01/70 00:04:34.314 UTC 2 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force up successful for mcast nodes [01/01/70 00:04:34.326 UTC 3 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force up successful for peer nodes [01/01/70 01:50:59.650 UTC 4 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for mcast nodes [01/01/70 01:50:59.654 UTC 5 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for peer nodes [01/01/70 01:50:59.701 UTC 6 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force up successful for mcast nodes [01/01/70 01:50:59.705 UTC 7 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force up successful for peer nodes [01/01/70 01:54:55.166 UTC 8 61] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for mcast nodes [01/01/70 01:54:55.168 UTC 9 61] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for peer nodes [01/01/70 01:55:04.432 UTC A 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force up successful for mcast nodes [01/01/70 01:55:04.434 UTC B 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force up successful for peer nodes [01/01/70 01:55:37.670 UTC C 61] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for mcast nodes

#show nve log event [01/04/70 19:48:51.883 UTC 1DD16 68] NVE-MGR-DB: Return vni 6001 for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:48:51.884 UTC 1DD17 68] NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020010] for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:48:51.884 UTC 1DD18 68] NVE-MGR-DB: Return vni 6001 for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:01.884 UTC 1DD19 68] NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020010] for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:01.884 UTC 1DD1A 68] NVE-MGR-DB: Return vni 6001 for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:01.885 UTC 1DD1B 68] NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020010] for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:01.885 UTC 1DD1C 68] NVE-MGR-DB: Return vni 6001 for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:11.886 UTC 1DD1D 68] NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020010] for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:11.886 UTC 1DD1E 68] NVE-MGR-DB: Return vni 6001 for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:11.887 UTC 1DD1F 68] NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020010] for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:11.887 UTC 1DD20 68] NVE-MGR-DB: Return vni 6001 for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:21.884 UTC 1DD21 68] NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020010] for pi_hdl[0x437C9B68]

Embedded Packet Capture

La funzione Embedded Packet Capture (EPC) disponibile nel software Cisco IOS XE può fornire ulteriori informazioni per la risoluzione dei problemi.

Ad esempio, questa acquisizione spiega il pacchetto incapsulato dalla VXLAN:

Configurazione EPC (TEST_ACL è l'elenco degli accessi utilizzato per filtrare i dati di acquisizione):

#monitor capture TEST access-list TEST_ACL interface gigabitEthernet0/2/0 both   

#monitor capture TEST buffer size 10

#monitor capture TEST start

Di seguito viene riportato il dump del pacchetto risultante:

# show monitor capture TEST buffer dump

# monitor capture TEST export bootflash:TEST.pcap       // with this command
you can export the capture in pcap format to the bootflash,
which can be downloaded and opened in wireshark.

Di seguito è riportato un esempio che spiega come funziona il protocollo ICMP (Internet Control Message Protocol) semplice sulla VXLAN.

Address Resolution Protocol (ARP) inviato tramite overlay VXLAN:

200791-Configuration-and-Troubleshooting-of-VxL-02

Risposta ARP:

200791-Configuration-and-Troubleshooting-of-VxL-03

Richiesta ICMP:

200791-Configuration-and-Troubleshooting-of-VxL-04

Risposta ICMP:

200791-Configuration-and-Troubleshooting-of-VxL-05

Comandi aggiuntivi di debug e risoluzione dei problemi

In questa sezione vengono descritti altri comandi di debug e risoluzione dei problemi.

In questo esempio, le parti evidenziate del comando debug indicano che l'interfaccia NVE non può essere aggiunta al gruppo multicast. Pertanto, l'incapsulamento VXLAN non è stato abilitato per il VNI 6002. I risultati del debug indicano problemi relativi al multicast sulla rete.

#debug nve all *Jan 5 06:13:55.844: NVE-MGR-DB: creating mcast node for 10.0.0.10 *Jan 5 06:13:55.846: NVE-MGR-MCAST: IGMP add for (0.0.0.0,10.0.0.10) was failure *Jan 5 06:13:55.846: NVE-MGR-DB ERROR: Unable to join mcast core tree *Jan 5 06:13:55.846: NVE-MGR-DB ERROR: Unable to join mcast core tree *Jan 5 06:13:55.846: NVE-MGR-STATE ERROR: vni 6002: error in create notification to mcast *Jan 5 06:13:55.846: NVE-MGR-STATE ERROR: vni 6002: error in create notification to mcast *Jan 5 06:13:55.849: NVE-MGR-TUNNEL: Tunnel Endpoint 10.0.0.10 added *Jan 5 06:13:55.849: NVE-MGR-TUNNEL: Endpoint 10.0.0.10 added *Jan 5 06:13:55.851: NVE-MGR-EI: Notifying BD engine of VNI 6002 create *Jan 5 06:13:55.857: NVE-MGR-DB: Return vni 6002 for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:13:55.857: NVE-MGR-EI: VNI 6002: BD state changed to up, vni state to Down

Di seguito è riportato il report di appartenenza IGMP (Internet Group Management Protocol) che può essere inviato una volta che il VNI si è unito al gruppo mcast:

200791-Configuration-and-Troubleshooting-of-VxL-06

Nell'esempio viene mostrato il risultato del debug previsto dopo aver configurato un VNI in NVE per la modalità multicast, se il multicast funziona come previsto:

*Jan 5 06:19:20.335: NVE-MGR-DB: [IF 0x14]VNI node creation *Jan 5 06:19:20.335: NVE-MGR-DB: VNI Node created [437C9B28] *Jan 5 06:19:20.336: NVE-MGR-PD: VNI 6002 create notification to PD *Jan 5 06:19:20.336: NVE-MGR-PD: VNI 6002 Create notif successful, map [pd 0x1020017] to [pi 0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.336: NVE-MGR-DB: creating mcast node for 10.0.0.10 *Jan 5 06:19:20.342: NVE-MGR-MCAST: IGMP add for (0.0.0.0,10.0.0.10) was successful *Jan 5 06:19:20.345: NVE-MGR-TUNNEL: Tunnel Endpoint 10.0.0.10 added *Jan 5 06:19:20.345: NVE-MGR-TUNNEL: Endpoint 10.0.0.10 added *Jan 5 06:19:20.347: NVE-MGR-EI: Notifying BD engine of VNI 6002 create *Jan 5 06:19:20.347: NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020017] for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.347: NVE-MGR-DB: Return vni 6002 for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.349: NVE-MGR-DB: Return vni state Create for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.349: NVE-MGR-DB: Return vni state Create for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.349: NVE-MGR-DB: Return vni 6002 for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.351: NVE-MGR-EI: L2FIB query for info 0x437C9B28 *Jan 5 06:19:20.351: NVE-MGR-EI: PP up notification for bd_id 3 *Jan 5 06:19:20.351: NVE-MGR-DB: Return vni 6002 for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.352: NVE-MGR-STATE: vni 6002: Notify clients of state change Create to Up *Jan 5 06:19:20.352: NVE-MGR-DB: Return vni 6002 for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.353: NVE-MGR-PD: VNI 6002 Create to Up State update to PD successful *Jan 5 06:19:20.353: NVE-MGR-EI: VNI 6002: BD state changed to up, vni state to Up *Jan 5 06:19:20.353: NVE-MGR-STATE: vni 6002: No state change Up *Jan 5 06:19:20.353: NVE-MGR-STATE: vni 6002: New State as a result of create Up

Informazioni correlate

Cronologia delle revisioni

Revisione	Data di pubblicazione	Commenti
2.0	04-Dec-2023	Certificazione
1.0	03-Nov-2016	Versione iniziale

Contributo dei tecnici Cisco

Shambhu Mishra
Cisco TAC Engineer

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