SD-Access ワイヤレス

SD-Access ワイヤレスの概要

エンタープライズ ファブリックは、エンドツーエンドのエンタープライズ全体のセグメンテーション、フレキシブルなサブネット アドレッシング、およびコントローラベースのネットワーキングにエンタープライズ全体にわたって統一されたポリシーとモビリティを提供します。これにより、エンタープライズ ネットワークは、サイト内およびサイト間のフレキシブルなレイヤ 2 拡張機能とともに、現在の VLAN 中心のアーキテクチャからユーザ グループベースのエンタープライズ アーキテクチャへと移行します。

エンタープライズ ファブリックは、相互接続されたスイッチを介してトラフィックを転送するネットワーク トポロジであり、単一レイヤ 2 またはレイヤ 3 のデバイスの抽象化を行います。これにより、ファブリックのエッジでポリシーを適用し、強制することで、シームレスな接続が実現します。ファブリックは IP オーバーレイを使用します。これにより、クラスタリング テクノロジーを使用せずにネットワークが単一の仮想エンティティとして表示されます。

ファブリック ノードに使用される定義は次のとおりです。

  • エンタープライズ ファブリック:相互接続スイッチを通じてトラフィックが渡され、単一レイヤ 2 またはレイヤ 3 のデバイスの抽象化を実行するネットワーク トポロジ。

  • ファブリック ドメイン:ネットワークの独立した操作部。他のファブリック ドメインとは別に管理されます。

  • エンドポイント:ファブリック エッジ ノードに接続されたホストまたはデバイスをエンドポイント(EP)といいます。エンドポイントはファブリック エッジ ノードに直接接続するかまたはレイヤ 2 ネットワークを通じて接続します。

次に、通常の SD-Access ワイヤレスのコンポーネントの図を示します。ファブリック ボーダー ノード(BN)、ファブリック エッジ ノード(EN)、ワイヤレス コントローラ(WLC)、Application Policy Infrastructure Controller エンタープライズ モジュール(APIC-EM)、およびホスト トラッキング データベース(HDB)から構成されています。

図 1. SD-Access ワイヤレス

APIC-EM コントローラ:APIC-EM コントローラ上に開発されたファブリック サービスは、エンタープライズ ファブリックの管理とオーケストレーションを促進します。また、接続されているユーザとデバイスのポリシーのプロビジョニングも行います。

ホスト ID トラッキング データベース(マップ サーバと LISP のマップリゾルバ):このデータベースにより、デバイスまたはユーザの場所をネットワークが判断できます。ホストの EP ID を学習すると、他のエンドポイントがホストの場所に関してデータベースにクエリを実行できます。トラッキング サブネットの柔軟性により、ドメイン間での集約が助長され、データベースのスケーラビリティが向上します。

ファブリック ボーダー ノード(プロキシ出力トンネル ルータ(PxTR または LISP の PITR/PETR)):これらのノードは従来のレイヤ 3 ネットワーク、またはさまざまなファブリック ドメインをエンタープライズ ファブリック ドメインに接続します。複数のファブリック ドメインがある場合、これらのノードは 1 つのファブリック ドメインを 1 つ以上のファブリック ドメインに接続しますが、それらのドメインのタイプは同じであることも、異なることもあります。これらのノードは、1 つのファブリック ドメインから別のドメインへのコンテキストの変換を担います。カプセル化が異なるファブリック ドメイン間で同じである場合、ファブリック コンテキストの変換は通常 1 対 1 となります。2 つのドメインのファブリック コントロール プレーンはこのデバイスを介した到達可能性とポリシー情報を交換します。

ファブリック エッジ ノード(出力トンネル ルータ(ETR)または LISP の入力トンネル ルータ(ITR)):これらのノードは EP からのトラフィックの承認、カプセル化またはカプセル化解除、および転送を担います。これらはファブリックを囲む境界にあり、ポリシーが適用される最初のポイントです。EP は、ファブリック ドメインの外側にある中間レイヤ 2 ネットワークを使用してファブリック エッジ ノードに直接または間接的に接続されることがあります。従来のレイヤ 2 ネットワーク、ワイヤレス アクセス ポイント、またはエンド ホストがファブリック エッジ ノードに接続されます。

ワイヤレス コントローラ:WLC は AP イメージと設定管理、クライアント セッション管理とモビリティを提供します。さらに、ワイヤレス クライアントの MAC アドレスをクライアント接続時にホスト トラッキング データベースに登録するとともに、クライアントのローミング時に場所を更新します。

アクセス ポイント:AP はすべてのワイヤレス メディアの固有の機能を適用します。たとえば、無線ポリシーと SSID ポリシー、WebAuth パント、ピアツーピア ブロッキングなどです。これで、CAPWAP 制御と WLC へのデータ トンネルを確立します。ワイヤレス クライアントからの 802.11 データ トラフィックを 802.3 に変換し、VXLAN カプセル化を使用してアクセス スイッチに送信します。

SDA では次を簡素化できます。

  • ワイヤレス ネットワーク内でのアドレッシング

  • ワイヤレス ネットワーク内でのモビリティ

  • ゲスト アクセスとマルチ テナントに向けての移行

  • ワイヤレス ネットワーク内でのサブネット拡張機能(拡張サブネット)の活用

  • 一貫性のあるワイヤレス ポリシーの提供

AP 起動プロセス

次に、AP を起動する手順を示します。

  • スイッチが AP に電源を投入します(PoE または UPoE)。

  • AP は DHCP サーバから IP アドレスを取得します。

  • スイッチは AP の IP アドレスをマップ サーバに登録します。

  • AP は CAPWAP 検出により Cisco WLC を検出します。

  • Datagram Transport Layer Security(DTLS)のハンドシェイク後、制御パケット用に CAPWAP 制御トンネルが AP と Cisco WLC 間に作成されます。CAPWAP データ トンネルが IEEE 802.11 管理フレーム用に作成されます。AP イメージがダウンロードされ、設定がコントローラから AP にプッシュされます。

  • Cisco WLC は、登録された AP が背後にあるスイッチのマップ サーバ(RLOC IP)を照会します。

  • Cisco WLC は、マップ サーバにダミーの MAC アドレスを登録します。

  • マップ サーバは、AP に VXLAN トンネルを作成するスイッチにダミーの MAC アドレス通知を送信します。

  • AP はクライアントを受け入れる準備が整います。

ワイヤレス クライアントのオンボーディング

次に、クライアントをオンボーディングする手順を示します。

  • ワイヤレス クライアントがそれ自体を AP に関連付けます。

  • クライアントは、CAPWAP データ トンネルを使用して Cisco WLC(設定されている場合)で IEEE 802.1x 認証を開始します。

  • レイヤ 2 認証が完了すると、Cisco WLC は クライアントの MAC アドレスをマップ サーバに登録します。

  • マップ サーバはクライアントの詳細を示した通知メッセージをスイッチに送信します。

  • スイッチはクライアントの MAC をレイヤ 2 転送テーブルに追加します。

  • クライアントは DHCP サーバから IP アドレスを取得します。

  • AP は Cisco WLC にクライアントの IP アドレスを送信します。

  • Cisco WLC はクライアントを RUN 状態に移行して、クライアントがトラフィックの送信を開始できるようにします。

  • スイッチはクライアントの IP アドレスをマップ サーバに登録します。

  • スイッチは VXLAN パケットのカプセル化を解除します。

  • スイッチは DHCP パケットを DHCP サーバに転送するか、またはリレーします。

  • スイッチはワイヤレス クライアントの DHCP ACK を受信します。スイッチはクライアントの IP アドレスを学習し、更新をマップ サーバに送信します。

  • スイッチは DHCP ACK を AP 側 VXLAN トンネルを含めて、VLAN 内のすべてのポートにブロードキャストします。

  • DHCP ACK が AP に到達し、その AP が ACK をクライアントに転送します。

  • AP はクライアントの IP アドレスを WLC に送信します。

  • Cisco WLC はクライアントを RUN 状態にします。

プラットフォーム サポート

表 1. サポートされる AireOS コントローラ

コントローラ

サポート

2504

なし

3504

あり

5508

なし

WiSM2

なし

8510

ローカル モードの AP のみでサポート

5520

ローカル モードの AP のみでサポート

8540

ローカル モードの AP のみでサポート

7510

なし

vWLC

なし

表 2. AP のサポート

AP

サポート

802.11n

なし

802.11ac Wave 1

あり

802.11ac Wave 2

あり

Mesh

なし

表 3. クライアント セキュリティ

セキュリティ

サポート

オープンおよび静的 WEP

なし

WPA-PSK

あり

802.1x(WPA/WPA2)

あり

MAC フィルタリング

あり

CCKM 高速ローミング

あり

ローカル EAP

あり。ただし、推奨しません。

AAA オーバーライド

SGT、L2 VNID、ACL ポリシー、および QoS ポリシーでサポート

内部 WebAuth

IPv4 クライアント

外部 WebAuth

IPv4 クライアント

事前認証 ACL

IPv4 クライアント

FQDN ACL

なし

表 4. IPv6 のサポート

IPv6

サポート

IPv6 インフラ サポート

なし

IPv6 クライアント サポート

あり(リリース 8.8 以降)

表 5. ポリシー、QoS、および機能サポート

機能

サポート

クライアントの IPv4 ACL

はい。AP での ACL の Flex ACL

クライアントの IPv6 ACL

はい (からリリース 8.8 以降)

P2P ブロッキング

同じ AP 上のクライアント用スイッチのセキュリティ グループ タグ(SGT)およびセキュリティ グループ ACL(SGACL)を通じてサポート。

IP ソース ガード

スイッチ

AVC の可視性

AP

AVC QoS

AP

ダウンロード可能なプロトコル パックの更新

なし

デバイスのプロファイリング

なし

mDNS プロキシ

なし

MS Lync Server QoS の統合

なし

NetFlow エクスポータ

なし

QoS

あり(メタル プロファイルおよびレート制限)

パッシブ クライアント/サイレント ホスト

なし

ロケーション トラッキング/HyperLocation

あり

ワイヤレス マルチキャスト

あり

(注)   

ビデオ ストリーミングはリリース 8.8 以降でサポートされています。

URL フィルタリング

なし

HA

コントローラ間

統合アクセスからの移行

次に、統合アクセスからファブリック ワイヤレスへの移行プロセスを示します。

  1. イメージ対応のファブリック モードで WLC を起動します。

  2. APIC-EM または CLI を使用して、適切なサブネットのファブリック モードでネットワークを設定します。これには、APIC-EM を使用することをお勧めします。

  3. 新しい AP サブネットでの DHCP 検出がコントローラ対応のファブリック モードとなるように検出メカニズムを設定します。

  4. AP が起動したら、DHCP 要求を実行して AP VLAN 内の IP アドレスを取得します。

  5. AP は WLC を使用してコントロール プレーンの CAPWAP トンネルを作成します。

  6. 設定に基づいて、WLC がファブリック モード用に AP をプログラムします。

  7. AP はワイヤレス フローの SDA に従います。


(注)  

  • ファブリック SSID とファブリック以外の SSID 間のモビリティはサポートされていません。

  • AP イメージとライセンスは Cisco WLC でホストされ、AP はその WLC からイメージとライセンスを直接取得します。APIC-EM は、Cisco WLC 上での AP ライセンスの管理を担います。

  • WLC での TCP 接続フラップ後、接続を再確立するには 5 ~ 6 分かかります。この間に、アクセス トンネルはクライアントの参加時にリセットされます。


[Restrictions(機能制限)]

  • 事前認証のシナリオでは、DNS 解決で学習した IP アドレス(IPv4 または IPv6)は、Cisco WLC のスイッチオーバー後に失われます。

  • ファブリック関連の統計情報の HA 同期はサポートされていません。

SD-Access ワイヤレスの設定(CLI)

WLAN でファブリックを設定するには、次の手順を実行します。

始める前に

  • ファブリックをイネーブルにするように、ローカル モードで AP を設定します。

手順


ステップ 1

config wlan fabric enable wlanid

例:

config wlan fabric enable wlan1

WLAN でファブリックをイネーブルにします。

ステップ 2

config wlan fabric vnid vnid wlanid

例:

config wlan fabric vnid 10 wlan1

ファブリック WLAN で仮想拡張 LAN(VXLAN)ネットワーク識別子(VNID)を設定します。

ステップ 3

config wlan fabric encap vxlan wlanid

例:

config wlan fabric encap vxlan wlan1

ファブリック WLAN に VNID をマップします。

ステップ 4

config wlan fabric switch-ip ip-address wlanid

例:

config wlan fabric switch-ip 1.1.1.1 wlan1

VLAN ピア IP を WLAN に設定します。

ステップ 5

config wlan fabric acl {fabric-acl-name | none } wlan-id

例:

config wlan fabric acl fabric-acl wlan1

コントローラで FlexConnect ACL を設定して、ファブリック WLAN に関連付けます。ファブリック WLAN から FlexConnect ACL の関連付けを解除するには、none オプションを使用します。

ステップ 6

config wlan fabric avc-policy fabric-avc-policy wlanid

例:

config wlan fabric fabric-avc-policy wlan1

AVC プロファイル名を設定して、ファブリック WLAN に関連付けます。

ステップ 7

config wlan fabric controlplane guest-fabric enable wlanid

例:

config wlan fabric controlplane guest-fabric enable wlan1

(任意)この WLAN のゲスト ファブリックをイネーブルにします。

ステップ 8

show fabric summary

例:

show fabric summary

(任意)リンク設定のサマリーを表示します。


SD-Access ワイヤレスのイネーブル化(GUI)

ファブリックをイネーブルにし、エンタープライズ コントローラとゲスト コントローラにパラメータを設定するには、次の手順を実行します。

手順


ステップ 1

[Controller] > [Fabric Configuration] > [Control Plane] を選択します。

[Fabric Control Configuration] ページが表示されます。

ステップ 2

[Fabric] のスライダーを移動してファブリックをイネーブルにします。

画面の上部にある [Fabric Enable/Disable] オプションを使用してファブリックをイネーブルにし、エンタープライズ コントローラとゲスト コントローラのパラメータを設定します。

ステップ 3

[Primary IP Address] フィールドのチェックボックスをオンにしてフィールドをイネーブルにします。

ステップ 4

[IPv4 IP Address] フィールドに IP アドレスを入力します。

ステップ 5

[Pre Shared Key] フィールドに共有キーを入力します。

ステップ 6

[Connection Status] フィールドにファブリックの接続状態が表示されます。

ステップ 7

手順 3 ~ 6 で説明した手順を [Secondary IP Address] と [Guest Controllers] セクションで繰り返します。

ステップ 8

[Apply] をクリックします。


SD-Access ワイヤレス VNID の設定(GUI)

ファブリックをイネーブルにし、エンタープライズ コントローラとゲスト コントローラにパラメータを設定するには、次の手順を実行します。

手順


ステップ 1

[Controller] > [Fabric Configuration] > [Interface] を選択します。

[Fabric Interface] > [Edit] ページが表示されます。

ステップ 2

インターフェイス名を [Fabric Interface Name] フィールドに入力します。

ステップ 3

インスタンス ID を [L2 Instance ID] フィールドに入力します。

ステップ 4

ネットワーク IP アドレスを [Network IP] フィールドに入力します。

ステップ 5

サブネット マスクを [Subnet Massk] フィールドに入力します。

ステップ 6

インスタンス ID を [L3 Instance ID] フィールドに入力します。

ステップ 7

[Apply] をクリックします。


SD-Access ワイヤレス WLAN の設定(GUI)

ファブリック WLAN パラメータを設定するには、次の手順を実行します。

手順


ステップ 1

[WLANs] を選択して、[WLANs] ページを開きます。

ステップ 2

必要な WLAN の ID 番号をクリックして、[WLANs] > [Edit] ページを開きます。

ステップ 3

[Advanced] タブを選択して、[WLANs > Edit]([Advanced])ページを開きます。

ステップ 4

[Fabric Configuration] セクションの下にある [Enabled] チェックボックスをオンにします。

ステップ 5

ドロップ ダウンを使用して [Fabric Interface Name] を選択します。

ステップ 6

インスタンス ID を [L2 Instance ID] フィールドに入力します。

ステップ 7

ネットワーク IP アドレスを [Peer IP] フィールドに入力します。

ステップ 8

ドロップ ダウンを使用して [Fabric ACL] 名を選択します。

ステップ 9

ドロップ ダウンを使用して [Fabric AVC] 名を選択します。

ステップ 10

[Apply] をクリックします。


SD-Access での DNS アクセス コントロール リストの設定(GUI)

次の手順を使用して、ファブリック DNS ACL パラメータを設定します。

手順


ステップ 1

Control Place パラメータを設定します。

SD–Access ワイヤレスを有効化する手順を参照してください。

ステップ 2

ファブリック インターフェイス パラメータを設定します。

ファブリック インターフェイスの設定手順を参照してください。

ステップ 3

[WLANs] > [WLAN ID] > [Security] の順に選択して、[WLANs Edit] ページを開きます。

ステップ 4

[Security] タブで、[Layer 3] タブのドロップダウン リストで [Layer 3 Security] を [Web Policy] に設定します。

ステップ 5

[Preauthentication ACL] > [WebAuth FlexAcl] ドロップダウン リストから、WLAN に適用する ACL オプションを選択します。

ステップ 6

[Apply] をクリックします。


アクセス コントロール リスト テンプレートの設定(GUI)

手順


ステップ 1

[Controller] > [Fabric Configuration] > [Templates] を選択します。

ページに、ファブリック ACL のリストが表示されます。

ステップ 2

[New] をクリックして、新しいファブリック ACL リストを追加します。

ステップ 3

[Fabric Template Name] テキスト ボックスに、テンプレートの名前を入力します。

ステップ 4

[Apply] をクリックします。

ステップ 5

FlexConnect ACL をこのテンプレートにリンクするには、[Fabric ACL Template List] ページでテンプレート名をクリックします。

[Fabric ACL Template] > [Edit] ページが表示されます。

ステップ 6

[ACL] ドロップダウン リストから適切な FlexConnect ACL を選択します。

FlexConnect ACL、IP アドレス、および URL ドメイン ベースのルールの設定については、「FlexConnect ACL」 セクションを参照してください。

ステップ 7

[Add] をクリックします。

ステップ 8

設定を保存します。