VPC+ エミュレート スイッチ ID による FabricPath リバース パス フォワーディングのチェック

概要

このドキュメントでは、エミュレートされるスイッチ ID（ESID）を持つ、リバース パス フォワーディング（RPF）チェックに使用するインターフェイスの判別方法について説明します。

前提条件

要件

FabricPath の用語と概念に関する基本的な知識があることが推奨されます。 特に、ユーザは転送タグ（FTAG）とその使用法に習熟している必要があります。 FTAG の詳細については、FTAG のマルチディスティネーション ツリーのマッピングを参照してください。

注: このドキュメントでは、FTAG、ツリー、および FTAG ツリーという用語を共通の意味で使用しています。 このドキュメントの作成時点で、FTAG1 および FTAG2 のみが実装されています。 将来、FTAG が追加される場合があります。

使用するコンポーネント

このドキュメントの情報は、Nexus 7000 に基づいています。 一部のコマンドは他の Nexus プラットフォームで異なる場合がありますが、概念は変わりません。

トポロジ

注: これは、部分的なトポロジのみです。 別の Spine1 が Spine2 と Leaf1 および Leaf2 の両方に接続されていますが、このドキュメントでは簡略化のために除外されます。 Spine1 は FTAG1 のルート、Spine2 は FTAG2 のルートです。

背景説明

FabricPath ドメインでは、各スイッチがスイッチ ID（SID）で識別されます。 バーチャル ポート チャネル +（vPC+）セットアップの場合、各ピア スイッチに 2 つの SID があります。 1 つは物理スイッチ用で、1 つは vPC+ で構成される論理スイッチ用です。 論理 SID は両方のピアで共有され、ESID と呼ばれます。

vPC+ インターフェイスでマルチディスティネーション パケットが受信され、FabricPath ドメインに転送されると、そのパケットは FabricPath ヘッダーでカプセル化され、送信元 SID に ESID が設定されます。 このパケットが FabricPath コア ポートで受信されると、RPF チェックが実行され、パケットが正しいインターフェイスで受信されたことが確認されます。 つまり、RPF チェックは、送信元 SID とパケットを受信するインターフェイスへのパケットの FTAG を相互参照します。 パケットが RPF インターフェイスで受信されなかった場合、RPF チェックは失敗し、パケットは破棄されます。

RPF チェックは、不明なユニキャスト、マルチキャスト、およびブロードキャスト パケットを含むマルチディスティネーション パケットに対してのみ行われます。 ユニキャスト パケットは等コスト マルチ パスにより複数のインターフェイスで受信される可能性があるため、RPF チェックは実行されません。 マルチディスティネーション パケットは、FTAG ツリーに基づいて、送信元 SID ごとに 1 つのインターフェイスでのみ受信される必要があります。

このドキュメントでは、ESID の RPF チェックを調べます。 ESID は vPC+ ドメインを表します。 つまり、2 つの物理スイッチで構成される 1 つの論理スイッチです。 トポロジ図を考慮すると、通常、2 つの物理リンクが 1 つの ESID に関連付けられていることがわかります。 RPF チェックでは、マルチディスティネーション パケットが、FTAG ツリーに基づいて 1 つのインターフェイスでのみ受信可能であることに注意してください。

手順

ステップ 1： RPF 状態のチェック

この例では、Spine2 は FTAG2 のルートです。 まず、ESID 34 と FTAG2 に対して、現在の RPF インターフェイスの Spine2 を確認します。 RPF 状態を確認する場所は 2 箇所あります。それは、ソフトウェアとハードウェアです。 出力は両方とも Eth4/41 が FTAG2、ESID 34 の RPF インターフェイスであることを示します。

ソフトウェアのチェック

Spine2# show l2 multicast trees

<snip>

ftag/2, topo/0, Switch-id 34), uptime: 04:55:59, isis
 Outgoing interface list: (count: 1, '*' is the preferred interface)
* Interface Ethernet4/41, [RPF]  [admin distance/115] uptime: 02:09:32, isis 

ハードウェアのチェック

まず、VDC 番号とパケット入力のモジュールを調べます。

Spine2# show vdc

Switchwide mode is m1 f1 m1xl f2 m2xl

vdc_id  vdc_name           state          mac                 type        lc

------  --------           -----          ----------          ---------   ---
6       Spine2             active         84:78:ac:0b:60:46   Ethernet    f2

次に、受信インターフェイスのモジュールに接続し、ハードウェア状態を確認します。

Spine2# attach module 4

module-4# show fabricpath unicast routes vdc 6 ftag 2 switchid 34
Route in VDC 6
---------------
--------------------------------------------------------------------------------
 FTAG | SwitchID  | SubSwitchID | Loc/Rem | RPF | RPF Intf | Num Paths | Merge V
--------------------------------------------------------------------------------
 0002 |    0034   |    0000     |  Remote | Yes |  Eth4/41 |      0    |   1
--------------------------------------------------------------------------------
PD Information for Prefix:

FE num  |   ADDR TYPE   | HTBL ADDR | TCAM ADDR | SWSI
----------------------------------------------------------
     10 |   HASH TABLE  |  00001440 |  000000ff | 0000124c
     11 |   HASH TABLE  |  00001440 |  000000ff | 0000124c
--------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------------------

呼び出します。 vPC+ アフィニティのチェック

Eth4/41 から Leaf1 と Eth4/45 から Leaf2 が両方とも ESID の一部である状況で Spine2 が前者を選択した理由を理解するためには、まずアフィニティの概念を理解する必要があります。

非 vPC+ セットアップでは、マルチディスティネーション パケットは、主にトポロジの最初のツリー、Tree1 に転送されます。 vPC+ 環境では、各ツリー（FTAG1 または FTAG2）が一方のピア スイッチまたは他方のピア スイッチのアフィニティを持ちます。 この場合、ブロードキャスト、不明なユニキャスト、および非 IP マルチキャスト フレームは、特定のピア スイッチがアフィニティを持つツリーを通過します。

どのピアが FTAG2 のアフィニティを持っているかを確認する必要があります。 このためには、vPC+ ドメインのいずれかのリーフ スイッチにログインします。 ピア スイッチは両方とも自分自身のアフィニティとともにピアのアフィニティも認識しているので、チェックはどちらのピア スイッチからでも実行できます。

Leaf1# show fabricpath isis database detail | i Affinity|Hostname|Nickname

<snip>

    Hostname      :  Leaf2              Length : 5
      Affinity        : 
       Nickname: 34 Numgraphs: 1 Graph-id: 1       Nickname        :
       Priority: 0 Nickname: 4 BcastPriority: 64
       Priority: 0 Nickname: 34 BcastPriority: 0
      Nickname Migration :

    Hostname      :  Leaf1              Length : 5
      Affinity        :
       Nickname: 34 Numgraphs: 1 Graph-id: 2
      Nickname Migration :
      Nickname        :
       Priority: 0 Nickname: 3 BcastPriority: 64
       Priority: 0 Nickname: 34 BcastPriority: 0

この情報を使用して、マルチディスティネーション フレームが Leaf1 で受信された場合、スイッチによって FTAG2 ツリーに転送されることを確認できます。 フレームが Leaf2 で受信された場合、FTAG1 ツリーに転送されます。

FTAG ツリーの詳細については、FTAG のマルチディスティネーション ツリーのマッピングを参照してください。

この情報は Spine2 で使用され、ESID 34 の RPF 状態が作成されます。 つまり、Eth4/41 が FTAG2 ESID 34 の RPF インターフェイスとして使用されます。 

アフィニティの選択

FTAG のアフィニティは次の方法で選択されます。

• SID に基づくランク付けシステムがあります。 SID は問題のシャーシに割り当てられた MAC アドレスのプールから導き出されます。

• 最も低いシステム ID が最も高いランクになります。

• 最も低いシステム ID、したがって最も高いランクを持つ vPC+ ピアが FTAG1 のアフィニティを持ちます。

• 2 番目に低いシステム ID、したがって 2 番に高いランクが、FTAG2 のアフィニティを持ちます。

結論

RPF 状態は各ピアの vPC+ アフィニティの状態に従って構築されます。 特定の FTAG の ESID への RPF インターフェイスはアフィニティを持つピア スイッチに接続するインターフェイスです。