EoMPLS について
EoMPLS では、MPLS 対応レイヤ 3 コアを介してイーサネット トラフィックのトンネリング メカニズムを提供します。イーサネット protocol data unit(PDU; プロトコル データ ユニット)を MPLS パケット内にカプセル化して、ラベル スタックを使用して PDU を MPLS ネットワークに転送します。EoMPLS は、Internet Engineering Task Force(IETF)標準トラック プロトコルであり、Martini ドラフト、特に draft-martini-l2circuit-encap-mpls-01 セクションと draft-martini-l2circuit-transport-mpls-05 セクションに基づいています。
EoMPLS を使用することによって、サービス プロバイダーは自社の既存の MPLS バックボーンを使用しながら顧客に仮想イーサネット回線サービスや VLAN サービスを提供できます。サービス プロバイダーのプロビジョニングも簡便化します。それは、provider edge customer-leading edge(PE-CLE)装置では、接続されている customer edge(CE; カスタマー エッジ)装置をプロバイダーのレイヤ 2 と接続すれば済むためです。
図 17-1に、サービス プロバイダーのネットワークに実装されている EoMPLS の例を示します。例では、ML シリーズ カードは、RPR アクセス リングを介して Cisco GSR 12000 シリーズに接続した PE-CLE 装置として動作します。ポイントツーポイント サービスは、ML シリーズ カードを介して ML シリーズ カード RPR アクセス リングに接続されている色々なサイトの CE 装置に提供されます。
図 17-1 サービス プロバイダーのネットワークでの EoMPLS
EoMPLS をサービス プロバイダーのネットワークに実装する場合、ML シリーズ カード インターフェイスが 3 つの重要な機能を実行する必要があります。ML シリーズ カード インターフェイスの機能は、MPLS コアをクロスする EoMPLS ポイントツーポイントの両側で設定する必要があります。
• ML シリーズ カード インターフェイスは、プロバイダーのネットワークとカスタマー エッジ装置を直接接続し、PE-CLE インターフェイスと呼ばれています。この ML シリーズ カードの PE-CLE インターフェイスはファーストイーサネットまたはギガビットイーサネットであり、EoMPLS ポイントツーポイント セッションのエンドポイントとなるように設定されています。
• ML シリーズ カード インターフェイスは、ML シリーズ カードの PE-CLE インターフェイスと RPR ネットワークをブリッジします。この RPR/SPR インターフェイスは POS ポートを含み、MPLS IP 用に設定されています。
• ML シリーズ カード インターフェイスを、コア MPLS インターフェイスに接続します。コア MPLS インターフェイスはファーストイーサネットまたはギガビットイーサネットであり、MPLS ネットワーク上で Cisco GSR 12000 シリーズのポートまたは同様の装置に接続します。この MPLS クラウド フェイシング インターフェイスは、SPR インターフェイスと MPLS クラウドをブリッジします。
サービス プロバイダーのネットワークに EoMPLS を実装するには、入力側および出力側の PE-CLE ルータの間にディレクテッド Label Distribution Protocol(LDP; ラベル配布プロトコル)セッション(LSP)を設定して、virtual circuit(VC; 仮想回線)の情報を交換する必要があります。それぞれの VC は各方向に 1 つ、合計 2 つの LSP から構成されます。これは、LSP がレイヤ 2 フレームを一方向にだけ転送するディレクテッド パスであるためです。
EoMPLS は 2 段階のラベル スタックを使用してレイヤ 2 フレームを転送します。下側または内側のラベルが VC ラベル、上側または外側のラベルがトンネル ラベルです。VC ラベルが特定の LSP の出力側 PE-CLE によって入力側 PE-CLE に提供され、出力側 PE-CLE の特定の出力インターフェイスにトラフィックを転送します。VC ラベルは、VC のセットアップ中に出力側 PE-CLE によって割り当てられ、出力側インターフェイスと一意の設定用 VC ID 間のバインディングを表現します。VC のセットアップ中に入力側および出力側 PE-CLE は指定した VC ID の VC ラベル バインディングを交換します。
ML シリーズ カードでの EoMPLS VC は、イーサネット ポートまたは IEEE 802.1Q VLAN over MPLS を転送できます。VC タイプ 5 はイーサネット ポートをトンネリングし、VC タイプ 4 は VLAN over MPLS を転送します。VC タイプ 5 セッションでは、 mpls l2transport route コマンドを使用して、ML シリーズ カード PE-CLE ポート上で受信したトラフィックはすべて、遠端の ML シリーズ カード PE-CLE ポートでリモート出力インターフェイスにトンネリングされます。VC タイプ 4 では、トンネルはその VLAN への物理的な拡張とも考えられます。EoMPLS セッション コマンドは、PE-CLE の VLAN サブインターフェイスに入力されます。そのポート上で受信した VLAN タグ付きトラフィックのみがリモート PE-CLE にトンネリングされます。
EoMPLS のサポート
ソフトウェア リリース 4.6 では、ML シリーズ カードの EoMPLS には次のような特徴があります。
• EoMPLS は、ファーストイーサネット インターフェイスとギガビットイーサネット インターフェイス、またはサブインターフェイス上でのみサポートされます。
• MPLS タグ スイッチングは、SPR インターフェイスでのみサポートされます。
• class of service(CoS; クラス オブ サービス)値は MPLS ラベル内の experimental (EXP) ビットに、静的あるいは IEEE 802.1p ビット(デフォルト)を使用してマップされます。
• 入力側 PE-CLE ML シリーズ カードによって、time-to-live フィールドが 2 に、トンネル ラベルが 255 の値に設定されます。
• 入力側 PE-CLE ML シリーズ カードによって、VC ラベルの S ビットが 1 に設定され、VC ラベルがスタックの下側にあることを示しています。
• EoMPLS トラフィックが RPR 上を伝送されるため、RPR に入ってくるトラフィックに適用できる負荷バランシングはすべて、EoMPLS トラフィックにも適用できます。
• Ethernet over MPLS の機能は、Cisco Any Transport over MPLS(AToM)製品の一部です。EoMPLS の ML シリーズ カード実装は、Cisco IOS 12.1 E に基づいています。
• EoMPLS のエンドポイント ポートをホスティングする ML シリーズ カードは、MPLS マイクロコード イメージを実行して EoMPLS をサポートする必要があります。複数のマイクロコード イメージの詳細については、「複数のマイクロコード イメージ」を参照してください。RPR 内の他の ML シリーズ カードは、MPLS マイクロコード イメージの制限を受けません。
EoMPLS の制限
ソフトウェア リリース 4.6 では、ML シリーズ カードでの EoMPLS に次のような制限があります。
• パケットベースの負荷バランシングはサポートされません。代わりに回線 ID ベースの負荷バランシングが使用されます。
• ゼロ ホップやヘアピン VC はサポートされません。1 つの ML シリーズ カードを VC の発信元と宛先の両方にすることはできません。
• データ伝送を順序化するための MPLS 制御ワードはサポートされません。制御ワードを使用せずにパケットを送受信する必要があります。
• EoMPLS トラフィックの順序確認や再順序化はサポートされません。どちらも制御ワードに依存して機能します。
• maximum transmission unit(MTU; 最大伝送ユニット)のフラグメント化はサポートされません。
• バックツーバック LDP セッションの明示ヌル ラベルはサポートされません。
注意 MTU のフラグメント化は MPLS バックボーン全体にわたってはサポートされないため、ネットワーク オペレータは、エンドポイント間のすべての中間リンクの MTU がレイヤ 2 の最大 PDU を伝送するのに十分であることを確認する必要があります。
EoMPLS のサービス品質
EXP は 3 ビットのフィールドであり、MPLS ヘッダーの一部です。IETF が実験的に作成しましたが、後に標準 MPLS ヘッダーの一部になりました。MPLS ヘッダー内の EXP ビットはパケットの優先度を伝送します。パス上の各ラベル スイッチ ルータは、パケットを適切なキューにキューイングし、それに基づいてパケットをサービスすることによって、パケットの優先度に従います。
デフォルトでは、ML シリーズ カードは VLAN タグ ヘッダーの IEEE 802.1P ビットを MPLS EXP ビットにマップしません。MPLS EXP ビットはゼロ(0)の値に設定されています。
レイヤ 2 CoS と MPLS EXP の間には直接的なコピーはありませんが、set mpls experimental アクションを使用すると802.1p ビットとの照合に基づいて MPLS EXP ビット値を設定できます。このようなマッピングは、ネットワークの入力側エントリ ポイントで行われます。
ML シリーズ カードでの EoMPLS トラフィックの quality of service(QoS; サービス品質)は、ルータのインポジションとディスポジションの出力側インターフェイスで厳しい優先度または加重ラウンド ロビン スケジューリング、あるいはその両方を使用します。このためには、スケジューリングのタイプを決定するサービス クラス キューを選択する必要があります。インポジション ルータでは、ポリシングに基づいてマークされた優先度ビット EXP または RPR CoS がサービス クラス キューの選択に使用されます。ディスポジション ルータでは、dot1p CoS ビット(ラベルの EXP ビットからコピーされたもの)がサービス クラス キューの選択に使用されます。出力側インターフェイスのスケジューリングの他に、ポリシー出力アクションにも EXP ビットと RPR CoS ビットのリマーキングを含めることができます。
ML シリーズ カードの EoMPLS では、Cisco Modular Quality of Service Command-Line Interface(MQC; モジュラ QoS コマンド行 インターフェイス)を使用します。これは ML シリーズ カードの標準 QoS と同じようなものです。ただし、一部の MQC コマンドは利用できません。 表 17-1 に、ML シリーズ カード インターフェイスに適用できる MQC 文とアクションを示します。
表 17-1 適用できる EoMPLS QoS の文とアクション
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インポジション入力側 |
match cos match ip precedence match ip dscp match vlan |
police cir cir-burst [pir-bust pir pir conform [set-mpls-exp | exceed [set-mpls-exp][violate set-mpls-exp] |
インポジション出力側 |
match mpls exp |
bandwidth/priority および set mpls exp |
ディスポジション入力側 |
適用されない。 |
適用されない。 |
ディスポジション出力側 |
match mpls exp |
bandwidth/priority および set cos |
EoMPLS の設定
EoMPLS ポイントツーポイント サービスの両エンドポイントの ML シリーズ ピア カードが設定されている必要があります。EoMPLS を有効にするには、次の設定手順を実行します。
• 「PE-CLE ポ-ト上での VC タイプ 4 設定」 (VC タイプ 4 または VC タイプ 5 が必須)
• 「PE-CLE ポ-ト上での VC タイプ 5 設定」 (VC タイプ 4 または VC タイプ 5 が必須)
• 「PE-CLE SPR インターフェイスでの EoMPLS 設定」 (必須)
• 「MPLS クラウド フェイシング ポートでのブリッジ グループ設定」 (必須)
• 「パケットの優先度と EXP の設定」
EoMPLS 設定ガイドライン
EoMPLS を設定する場合のガイドラインは次のとおりです。
• ループバック アドレスを使用してピア ML シリーズ カードの IP アドレスを指定します。
• LDP 設定は必須です。デフォルトの Tag Distribution Protocol(TDP; タグ配布プロトコル)は機能しません。
• EoMPLS は、LDP をターゲットとする ML シリーズ カード間のセッションを使用して EoMPLS VC を作成します。
• MPLS バックボーンが、Intermediate System-to-Intermediate System(IS-IS)プロトコルや Open Shortest Path First(OSPF)などの Interior Gateway Protocol(IGP; 内部ゲートウェイ プロトコル)ルーティング プロトコルを使用する必要があります。
• IP パケットのタグ スイッチングが PE-CLE ML シリーズ カードの SPR インターフェイス上で有効になっている必要があります。
PE-CLE ポ-ト上での VC タイプ 4 設定
カスタマ ファイシング ファーストイーサネット ポートまたはギガビットイーサネット ポートは EoMPLS、および VC タイプ 4 またはタイプ 5 に設定されている必要があります。カード A とカード C 上のインターフェイス GigE 0.1 は図 17-2の VC タイプ 4 の機能を実行します。VC タイプ 4 の機能の詳細については、「EoMPLS について」を参照してください。
VC タイプ 4 は、2 枚の PE-CLE ML シリーズ カード間で IEEE 802.1Q VLAN パケットを転送します。VC タイプ 4 を設定するには、カスタマ フェイシング ポート上で、最初にグローバル設定モードで次の手順を実行します。
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ステップ 1 |
Router(config)# mpls label protocol ldp |
LDP をラベル配布プロトコルとして指定します。 LDP を指定する必要があります。ML シリーズ カードでは、ラベル配布プロトコルとしてデフォルトの TDP を使用した場合、EoMPLS は動作しません。 |
ステップ 2 |
Router(config)# interface loopback0 |
ループバック インターフェイス設定モードを開始します。 |
ステップ 3 |
Router(config-if)# ip address ip-address 255.255.255.255 |
IP アドレスを ループバック インターフェイスに割り当てます。このループバック IP アドレスは、EoMPLS ポイントツーポイント セッションでピアの特定に使用されます。 サブネット マスクは必要ありません。 |
ステップ 4 |
Router(config)# interface {GigabitEthernet | FastEthernet} interface-number.sub-interface- number |
インポジション インターフェイスに対してイーサネット サブインターフェイスを指定します。隣り合う CE 装置のサブインターフェイスがこのサブインターフェイスと同じ VLAN 上にあることを確認します。 |
ステップ 5 |
Router(config-subif)# no ip address |
IP アドレスが割り当てられている場合は IP アドレスを無効にします。 |
ステップ 6 |
Router(config-subif)# encapsulation dot1Q vlan-id |
サブインターフェイスによる 802.1q VLAN パケット受信を有効にします。VLAN ID が隣り合う CE 装置の VLAN ID と同じであることを確認します。 |
ステップ 7 |
Router(config-subif)# mpls l2transport route destination vc-id |
使用する VC が VLAN パケットを転送するように指定します。ピアのポイントツーポイント エンドポイント インターフェイスを使用してリモート LDP セッションを開始します。 引数 destination によって、VC(PE-CLE)のもう一方の端にあるリモート ML シリーズのループバック アドレスを指定します。 引数 vc-id を入力してください。この値は各 VC に対して一意である必要があります。VC ID は、VC のエンドポイントの接続に使用されます。VC の両端に同じ VC ID を指定します。 |
PE-CLE ポ-ト上での VC タイプ 5 設定
カスタマ フェイシング ファーストイーサネット ポートまたはギガビットイーサネット ポートは EoMPLS、および VC タイプ 4 またはタイプ 5 に設定されている必要があります。カード A とカード C 上のインターフェイス GigE 1 は、図 17-2の VC タイプ 5 の機能を実行します。VC タイプ 5 の機能の詳細については、「EoMPLS について」を参照してください。
VC タイプ 5 では、設定されたポートのパケットを 2 枚の PE-CLE ML シリーズ カード間で転送します。VC タイプ 5 を設定するには、カスタマ フェイシング ポート上で、最初にグローバル設定モードで次の手順を実行します。
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ステップ 1 |
Router(config)# mpls label protocol ldp |
LDP をラベル配布プロトコルとして指定します。 LDP を指定する必要があります。ML シリーズ カードは、ラベル配布プロトコルとしてデフォルトの TDP を使用した場合、EoMPLS は動作しません。 |
ステップ 2 |
Router(config)# interface loopback0 |
ループバック インターフェイス設定モードを開始します。 |
ステップ 3 |
Router(config-if)# ip address ip-address 255.255.255.255 |
IP アドレスを ループバック インターフェイスに割り当てます。このループバック IP アドレスは、EoMPLS ポイントツーポイント セッションでピアを特定するために使用されます。 サブネット マスクは必要ありません。 |
ステップ 4 |
Router(config)# interface {GigabitEthernet | FastEthernet} interface-number |
インポジション インターフェイスに対してイーサネット インターフェイスを指定します。 |
ステップ 5 |
Router(config-if)# no ip address |
IP アドレスが割り当てられている場合は IP アドレスを無効にします。 |
ステップ 6 |
Router(config-if)# mpls l2transport route destination vc-id |
使用する VC が VLAN パケットを転送するように指定します。ピアのポイントツーポイント エンドポイント インターフェイスを使用してリモート LDP セッションを開始します。 destination によって、VC(PE-CLE)のもう一方の端にあるリモート ML シリーズのループバック アドレスを指定します。 vc-id は、作成された EoMPLS VC を特定するためにエンドポイントが使用する共通の識別子です。この値は各 VC に対して一意である必要があります。VC の両端に対して同じ VC ID を使用してください。 |
PE-CLE SPR インターフェイスでの EoMPLS 設定
RPR が MPLS クラウドのアクセス リングとして機能するようにするには、EoMPLS PE-CLE ファーストイーサネットまたはギガビットイーサネットをホスティングする同一 ML シリーズ カード上で SPR インターフェイスを設定する必要があります。カード A とカード C 上のインターフェイス SPR 1 が、図 17-2 に示すように、この役割をします。
MPLS に対して SPR インターフェイスを設定するには、最初にグローバル設定モードで次の手順を実行します。
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ステップ 1 |
Router(config)# mpls label protocol ldp
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LDP をラベル配布プロトコルとして指定します。 LDP を指定する必要があります。ML シリーズ カードは、ラベル配布プロトコルとしてデフォルトの TDP を使用した場合、EoMPLS は動作しません。 |
ステップ 2 |
Router(config)# interface spr 1
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RPR インターフェイス設定モードを開始します。 |
ステップ 3 |
Router(config-if)# ip address ip-address mask |
IP アドレスを MPLS の RPR インターフェイスに割り当てます。 |
ステップ 4 |
Router(config-if)# mpls ip
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SPR インターフェイスにタグ スイッチングを実装します。 |
ステップ 5 |
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インターフェイス設定モードを終了します。 |
ステップ 6 |
Router#
copy running-config startup-config
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実行設定ファイルを起動設定ファイルに保存します。 |
MPLS クラウド フェイシング ポートでのブリッジ グループ設定
RPR の ML シリーズ カードのファーストイーサネット ポートまたはギガビットイーサネット ポートは、ルータのインターフェイスに接続し、そのルータが MPLS クラウドの一部である必要があります。このファーストイーサネット ポートまたはギガビットイーサネット ポートと SPR サブインターフェイスを含むブリッジ グループを作成する必要があります。カード B とカード D 上のインターフェイス GigE 0 が、図 17-2 に示すように、この役割をします。
EoMPLS に対して MPLS クラウドフェイシング ポートを設定するには、最初にグローバル設定モードで次の手順を実行します。
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ステップ 1 |
Router(config)# bridge
bridge-group-number protocol {rstp | ieee}
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(オプション)ブリッジ グループ番号を割り当て、IEEE 802.1D スパニングツリー プロトコルまたは IEEE 802.1W 高速スパニングツリーのいずれか適切なスパンニングツリー タイプを定義します。 |
ステップ 2 |
Router(config)# interface {GigabitEthernet | FastEthernet} interface-number
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インターフェイス設定モードを開始して ML シリーズ カードの MPLS クラウド フェイシング ファーストイーサネット インターフェイスまたはギガビットイーサネット インターフェイスを設定します。 |
ステップ 3 |
Router(config-if)# bridge-group
bridge-group-number
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ネットワーク インターフェイスをブリッジ グループに割り当てます。 |
ステップ 4 |
Router(config-if)# no shutdown
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シャットダウン ステートをアップにし、インターフェイスをイネーブルにします。 |
ステップ 5 |
Router(config)# interface spr 1.subinterface-number
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ML シリーズ カードの SPR サブインターフェイス設定モードを開始します。 |
ステップ 6 |
Router(config-if)# bridge-group
bridge-group-number
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ネットワーク インターフェイスをブリッジ グループに割り当てます。 |
ステップ 7 |
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特権 EXEC モードに戻ります。 |
ステップ 8 |
Router# copy running-config startup-config
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(オプション)エントリを設定ファイルに保存します。 |
パケットの優先度と EXP の設定
Ethernet over MPLS では、ラベル内の 3 つの EXP ビットを使用して QoS を提供し、パケットの優先度を決定します。ML シリーズ カードのポイントツーポイントのエンドポイント間で QoS をサポートするには、VC ラベルとトンネル ラベルの両方に EXP ビットを設定します。
EXP ビットを設定するには、次の手順を実行します。
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ステップ 1 |
Router(config)#
class-map
class-name
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トラフィック クラスのユーザ定義名を指定します。 |
ステップ 2 |
Router(config-cmap)#
match any
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すべてのパケットを照合するように指定します。 |
ステップ 3 |
Router(config-cmap)#
policy-map
policy-name
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設定するトラフィック ポリシーの名前を指定します。 |
ステップ 4 |
Router(config-pmap)#
class
class-name
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定義しておいたトラフィック クラス名を指定します。この名前は class-map コマンドを使用して設定されたもので、トラフィックをトラフィック ポリシーにクラス分けするために使用します。 |
ステップ 5 |
Router (config-pmap-c)#
set mpls experimental
value
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パケットが指定したポリシー マップと一致する場合に値を MPLS ビットの設定値に指定します。 |
ステップ 6 |
Router(config)# interface GigabitEthernet interface-number
interface FastEthernet interface-number
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インターフェイス設定モードを開始します。 |
ステップ 7 |
Router(config-if)#
service-policy input
policy-name
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トラフィック ポリシーをインターフェイスに付加します。 |