Xconnect via VRF Aware L2TPv3 in ASR1K
Inhoud
Inleiding
In dit document wordt beschreven hoe de Virtual Routing and Forwarding (VRF) kan worden gebruikt wanneer u Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP)v3 Xconnect via IP- en Multiprotocol Label Switching (MPLS)-netwerk configureert.
Achtergrondinformatie
L2TP is het tunnelingprotocol dat wordt gebruikt door Internet Service Providers (ISP's) om Virtual Private Network (VPN) te bieden in de beltoegangsruimte via internet.
Het combineert het beste van Cisco's Layer 2 Forwarding (L2F) -protocol en Microsoft's Point-to-Point Tunneling Protocol (PPTP). De belangrijkste componenten van L2TP zijn L2TP Access Controller (LAC) en L2TP Network Server (LNS).
L2TP-toegangscontroller: LAC is een toegangsserver die is verbonden met een Public Switched Telephone Network (PSTN). Het LAC is de initiator van inkomende oproepen en de ontvanger van uitgaande oproepen. Het is verbonden met LNS via LAN of WAN.
L2TP Network Server: LNS is de netwerkserver voor het L2TP-protocol waar PPP-sessies worden beëindigd en geverifieerd. Het LNS is de initiator van uitgaande gesprekken en de ontvanger van inkomende gesprekken.
L2TPv2 is ontworpen om PPP-verkeer over IP-netwerken te vervoeren. Netwerktoegangsapparatuur (DSL, kabelmodem of inbelverbindingsinterfaces) accepteerde PPP-verbindingen van abonnees en tunnelde de PPP-sessies naar de ISP via L2TP. De nieuwe versie L2TPv3 is ontworpen om elke Layer 2-payload te vervoeren naast PPP, wat de enige payload was die werd ondersteund door versie 2. Specifiek definieert L2TPv3 het L2TP-protocol voor het tunnelen van Layer 2-payloads over een IP-kernnetwerk met het gebruik van Layer 2 VPN's. Voordelen van deze functie zijn onder andere:
- L2TPv3 vereenvoudigt de implementatie van VPN's
- L2TPv3 vereist geen MPLS
- L2TPv3 ondersteunt Layer 2 tunneling via IP voor elke payload
Hier is de voorbeeldconfiguratie van L2TPv3 pseudowire:
1.
enable
2.configureterminal
3.interface Type sleuf/poort
4.xconnectpeer-ip-adres VCIDInkapseling L2TPV3PW-klassepw-klasse-naam
Bekijk nu hoe L2TPv3 Xconnect zich gedraagt wanneer VRF wordt gebruikt. Hier is de topologie die wordt gebruikt voor demonstratie waarin we Xconnect is geconfigureerd tussen CPE en ASR1002 (IP) en ASR1004 (MPLS) met eindpunten op ASR1000 in VRF (VRF Aware L2TPv3 wordt niet ondersteund op ASR1000-platform).
Testcase I: L2TPv3 Xconnect via IP-netwerk met eindpunten in VRF
PE-1 en PE-2 maken het MPLS-netwerk voor ISP. CPE is verbonden met PE-1 via VRF en ASR1002 is verbonden met PE-2 via VRF. ASR1002 heeft ook VRF op de interface aangesloten op PE-2. De bereikbaarheid van CPE loopback van ASR1002 is via VRF over IP interface.
Configuratie op CPE voor Xconnect richting ASR1002:
interface FastEthernet4.2381
encapsulation dot1Q 2381
xconnect 3.3.3.3 2381 encapsulation l2tpv3 pw-class PSEUDO_CLASS >>>>>>>>>>> Xconnect with ASR1002
pseudowire-class PSEUDO_CLASS
encapsulation l2tpv3
interworking vlan
protocol l2tpv3 L2TP_CLASS
ip local interface Loopback0
ip tos reflect
l2tp-class L2TP_CLASS
authentication
password cisco
interface Gigabit0/1
ip address 192.168.8.190 255.255.255.0
end
Interface Loopback0
ip address 1.1.1.1 255.255.255.255
end
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.8.1 >>>>>>>>>>>>>> Default route towards PE-1
Werkende configuratie op ASR1002:
interface GigabitEthernet0/0/0.906 —————————————————> Interface connected to PE-2 is in VRF
encapsulation dot1Q 906
ip vrf forwarding L2TP_VRF
ip address 10.1.1.1 255.255.255.252
interface GigabitEthernet0/0/1.2381
encapsulation dot1Q 2381
xconnect 1.1.1.1 2381 encapsulation l2tpv3 pw-class PSEUDO_CLASS
pseudowire-class PSEUDO_CLASS
encapsulation l2tpv3
interworking vlan
protocol l2tpv3 L2TP_CLASS
ip local interface Loopback11
l2tp-class L2TP_CLASS
authentication
password cisco
interface Loopback11
ip vrf forwarding L2TP_VRF ————————————————————————————> Source is in VRF
ip address 3.3.3.3 255.255.255.255
router bgp 1
address-family ipv4 vrf L2TP_VRF
redistribute connected
neighbor 10.1.1.2 remote-as 2 ———————————————> eBGP with PE-2 in VRF
neighbor 10.1.1.2 activate
neighbor 10.1.1.2 soft-reconfiguration inbound
exit-address-family
VRF L2TP_VRF:
B 1.1.1.1/32 [20/0] via 10.1.1.2, 1d ——————————> Xconnect end point learned via eBGP in VRF
Laten we nu de status van Xconnect op CPE controleren:
CPE #sh xconnect all de
Legend: XC ST=Xconnect State S1=Segment1 State S2=Segment2 State
UP=Up DN=Down AD=Admin Down IA=Inactive
SB=Standby HS=Hot Standby RV=Recovering NH=No Hardware
XC ST Segment 1 S1 Segment 2 S2
------+---------------------------------+--+---------------------------------+--
UP pri ac Fa4.2381:2381(Eth VLAN) UP l2tp 3.3.3.3:2381 DOWN
Interworking: vlan Session ID: 1906980494
Tunnel ID: 2886222725
Protocol State: DOWN
Remote Circuit State: DOWN
pw-class: PSEUDO_CLASS_VLAN
Het zegt dat Segment 2 down is, wat betekent dat het pad van CPE naar ASR1002 een probleem heeft. We kunnen het eindpunt pingen. De debugs op CPE laten zien dat de tunnel naar Endpoint is mislukt of dat er geen route naar het eindpunt is.
*Feb 15 08:12:47.225: L2TP _____:18136:8DF92CB9/uid:0[1.1.1.1/2381]: I CDN, flg TLS, ver 3, len 80
*Feb 15 08:12:47.225: L2TP _____:18136:8DF92CB9/uid:0[1.1.1.1/2381]:IETF v2:
*Feb 15 08:12:47.225: L2TP _____:18136:8DF92CB9/uid:0[1.1.1.1/2381]:Result Code
*Feb 15 08:12:47.225: L2TP _____:18136:8DF92CB9/uid:0[1.1.1.1/2381]: Call disconnected for administrative reasons(3)
*Feb 15 08:12:47.225: L2TP _____:18136:8DF92CB9/uid:0[1.1.1.1/2381]: Error code
*Feb 15 08:12:47.225: L2TP _____:18136:8DF92CB9/uid:0[1.1.1.1/2381]: No error(0)
*Feb 15 08:12:47.225: L2TP _____:18136:8DF92CB9/uid:0[1.1.1.1/2381]: Optional msg
*Feb 15 08:12:47.225: L2TP _____:18136:8DF92CB9/uid:0[1.1.1.1/2381]: "Tunnel failed to 3.3.3.3" >>>>>>>>>>>>>>>>>
*Feb 15 08:12:47.225: L2TP _____:18136:8DF92CB9/uid:0[1.1.1.1/2381]:Cisco v3:
Het belangrijkste probleem hier is dat Endpoint bereikbaar is via VRF op ASR1002. Het Xconnect-eindpunt moet in de Global Routing Table staan om het te laten verschijnen. Laten we nu een route configureren voor CPE Loopback 1.1.1.1/32 in wereldwijde wijzende interface naar Gigabit Ethernet0/0/0.906 die zelf in VRF is.
ip route 1.1.1.1 255.255.255.255 GigabitEthernet0/0/0.906 10.1.1.2
S 1.1.1.1/32 [1/0] via 10.1.1.2, GigabitEthernet0/0/0.906
Zodra de statische route van de dummy is geconfigureerd, verschijnt Xconnect. Je kunt het ook naar Null0 verwijzen. Dit is een oplossing om de router te laten geloven dat Endpoint bereikbaar is via Global, niet via VRF en alleen wordt gebruikt voor Control Plane. Het werkelijke datavliegtuigverkeer zal alleen via VRF verlopen.
Dit zijn de ping resultaten met en zonder VRF:
ASR1002 #ping 1.1.1.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.1, timeout is 2 seconds:
.....
Success rate is 0 percent (0/5)
Ping vrf L2TP_VRF 1.1.1.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 1.1.1.1, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 33/50/72 ms
Status van Xconnect op CPE:
CPE #sh xconnect all de
Legend: XC ST=Xconnect State S1=Segment1 State S2=Segment2 State
UP=Up DN=Down AD=Admin Down IA=Inactive
SB=Standby HS=Hot Standby RV=Recovering NH=No Hardware
XC ST Segment 1 S1 Segment 2 S2
------+---------------------------------+--+---------------------------------+--
UP pri ac Fa4.2381:2381(Eth VLAN) UP l2tp3.3.3.3:2381 UP
Interworking: vlan Session ID: 1906980494
Tunnel ID: 2886222725
Protocol State: UP
Remote Circuit State: UP
pw-class: PSEUDO_CLASS_VLAN
Testcase II: L2TPv3 Xconnect via MPLS-netwerk met eindpunten in VRF
PE-1, PE-2 en PE-3 maken het MPLS-netwerk voor ISP met PE-2 als routereflector (RR). CPE is verbonden met PE-1 via VRF en ASR1004 is verbonden met PE-2 met MPLS ingeschakeld op de interface. ASR1004 heeft ook VRF waarin het de VPNv4-routes van PE-1 via RR zou moeten ontvangen. De bereikbaarheid van CPE looback van ASR1004 is via VRF via MPLS interface.
Configuratie op CPE voor Xconnect richting ASR1004:
interface FastEthernet4.2380
encapsulation dot1Q 2380
xconnect 2.2.2.2 2380 encapsulation l2tpv3 pw-class PSEUDO_CLASS >>>>>>>>>>Xconnect with ASR1004
interface FastEthernet4.2381
encapsulation dot1Q 2381
xconnect 3.3.3.3 2381 encapsulation l2tpv3 pw-class PSEUDO_CLASS >>>>>>>>>>> Xconnect with ASR1002
pseudowire-class PSEUDO_CLASS
encapsulation l2tpv3
interworking vlan
protocol l2tpv3 L2TP_CLASS
ip local interface Loopback0
ip tos reflect
l2tp-class L2TP_CLASS
authentication
password cisco
interface Gigabit0/1
ip address 192.168.8.190 255.255.255.0
end
Interface Loopback0
ip address 1.1.1.1 255.255.255.255
end
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.8.1 >>>>>>>>>>>>>> Default route towards PE-1
Configuratie op ASR1004:
interface GigabitEthernet0/0/1
no ip address
negotiation auto
service instance 2 ethernet
encapsulation dot1q 2380
xconnect 1.1.1.1 2380 encapsulation l2tpv3 pw-class PSEUDO_CLASS_VLAN
!
end
interface Loopback11
ip vrf forwarding L2TP_VRF —————————————————> Source Loopback in in VRF
ip address 2.2.2.2 255.255.255.255
end
pseudowire-class PSEUDO_CLASS_VLAN
encapsulation l2tpv3
interworking vlan
protocol l2tpv3 L2TP_CLASS
ip local interface Loopback11
l2tp-class L2TP_CLASS
authentication
password cisco
router bgp 2
address-family ipv4 vrf L2TP_VRF
redistribute connected
redistribute static
default-information originate
exit-address-family
Routevermelding voor Xconnect-eindpunt:
ASR1004#sh ip rou vrf L2TP_VRF 1.1.1.1 . ——————————————————> Xconnect End Point also learned via VRF
Routing Table: L2TP_VRF
Routing entry for 1.1.1.1/32
Known via "bgp 2", distance 200, metric 0, type internal
Last update from 11.11.11.11 6d17h ago
Routing Descriptor Blocks:
* 11.11.11.11 (default), from 22.22.22.22, 6d17h ago
Route metric is 0, traffic share count is 1
AS Hops 0
MPLS label: 18
MPLS Flags: MPLS Required
We observed that Segment 2 was continuously flapping on both ends.
ASR1004#sh xc all de
Legend: XC ST=Xconnect State S1=Segment1 State S2=Segment2 State
UP=Up DN=Down AD=Admin Down IA=Inactive
SB=Standby HS=Hot Standby RV=Recovering NH=No Hardware
XC ST Segment 1 S1 Segment 2 S2
------+---------------------------------+--+---------------------------------+--
DN pri ac Gi0/0/1:2380(Eth VLAN) UP l2tp 1.1.1.1:2380 DN >>>>>>>>>>>>>>
Interworking: vlan Session ID: 2543426569
Tunnel ID: 3352120314
Protocol State: DOWN
Remote Circuit State: DOWN
pw-class: PSEUDO_CLASS_VLAN
ASR1004#sh xc all de
Legend: XC ST=Xconnect State S1=Segment1 State S2=Segment2 State
UP=Up DN=Down AD=Admin Down IA=Inactive
SB=Standby HS=Hot Standby RV=Recovering NH=No Hardware
XC ST Segment 1 S1 Segment 2 S2
------+---------------------------------+--+---------------------------------+--
UP pri ac Gi0/0/1:2380(Eth VLAN) UP l2tp 1.1.1,1:2380 UP >>>>>>>>>>>>>>>>
Interworking: vlan Session ID: 2543426569
Tunnel ID: 3352120314
Protocol State: UP
Remote Circuit State: UP
pw-class: PSEUDO_CLASS_VLAN
Logs van CPE:
CPE#sh xconnect all de
Legend: XC ST=Xconnect State S1=Segment1 State S2=Segment2 State
UP=Up DN=Down AD=Admin Down IA=Inactive
SB=Standby HS=Hot Standby RV=Recovering NH=No Hardware
XC ST Segment 1 S1 Segment 2 S2
------+---------------------------------+--+---------------------------------+--
DN pri ac Fa4.2380:2380(Eth VLAN) UP l2tp 2.2.2.2:2380 DN ---------------à Flapping with ASR1004
Interworking: vlan Session ID: 3434660693
Tunnel ID: 1760690853
Protocol State: DOWN
Remote Circuit State: DOWN
pw-class: PSEUDO_CLASS
UP pri ac Fa4.2381:2381(Eth VLAN) UP l2tp 3.3.3.3:2381 UP ---------------------à Stable with ASR1002
Interworking: vlan Session ID: 1906980494
Tunnel ID: 2886222725
Protocol State: UP
Remote Circuit State: UP
pw-class: PSEUDO_CLASS
CPE#sh l2tp session
L2TP Session Information Total tunnels 2 sessions 2
LocID RemID TunID Username, Intf/ State Last Chg Uniq ID
Vcid, Circuit
2714490989 3697021268 1760690853 2380, Fa4.2380:2380 est 00:00:03 0 ————————> Flapping with ASR1004
1906980494 2361475239 2886222725 2381, Fa4.2381:2381 est 15:37:06 0 ————————> Stable with ASR1002
U kunt in dit geval geen statische route configureren omdat de afsluitinterface een MPLS-interface is. Als een tijdelijke oplossing zijn er twee interfaces die naar elkaar zijn teruggeleid en in VRF met elkaar zijn geconfigureerd. Vervolgens werd een statische route geconfigureerd in globale richting die naar de VRF-interface wees, waarbij deze Xconnect stabiel werd.
ASR1004#sh run int gi0/0/2
Building configuration...
Current configuration : 95 bytes
!
interface GigabitEthernet0/0/2 ——————————> Looped to Gi0/0/3
ip address 20.20.20.2 255.255.255.252
negotiation auto
end
#sh run int gi0/0/3
Building configuration...
Current configuration : 126 bytes
!
interface GigabitEthernet0/0/3
ip vrf forwarding L2TP_VRF
ip address 20.20.20.1 255.255.255.252
negotiation auto
end
ip route 10.246.131.62 255.255.255.255 20.20.20.1 ———————> Static route pointing towards an IP interface in Global
CPE#sh xconnect all de
Legend: XC ST=Xconnect State S1=Segment1 State S2=Segment2 State
UP=Up DN=Down AD=Admin Down IA=Inactive
SB=Standby HS=Hot Standby RV=Recovering NH=No Hardware
XC ST Segment 1 S1 Segment 2 S2
------+---------------------------------+--+---------------------------------+--
DN pri ac Fa4.2380:2380(Eth VLAN) UP l2tp 2.2.2.2:2380 UP
Interworking: vlan Session ID: 3434660693
Tunnel ID: 1760690853
Protocol State: DOWN
Remote Circuit State: DOWN
pw-class: PSEUDO_CLASS
UP pri ac Fa4.2381:2381(Eth VLAN) UP l2tp 3.3.3.3:2381 UP
Interworking: vlan Session ID: 1906980494
Tunnel ID: 2886222725
Protocol State: UP
Remote Circuit State: UP
pw-class: PSEUDO_CLASS
CPE#sh l2tp session
L2TP Sessiegegevens Totaal tunnels 2 sessies 2:
LocID RemID TunID Username, Intf/ State Last Chg Uniq ID
Vcid, Circuit
2714490989 3697021268 1760690853 2380, Fa4.2380:2380 est 00:20:03 0
1906980494 2361475239 2886222725 2381, Fa4.2381:2381 est 15:37:06 0
De verkeersstroom wordt gezien als in het geval van ASR1004:
- Wanneer verkeer afkomstig is van CPE op ASR1004, wordt het geleverd in MPLS-interface Gi0/0/1 en wordt het rechtstreeks overgeschakeld naar Gi0/0/0 Access-poort.
- Wanneer verkeer afkomstig is van toegangspoort Gi0/0/0, neemt het het lus-pad van Gi0/0/0 -> Gi0/0/2 -> Gi0/0/3 -> Gi0/0/1.
Het belangrijkste probleem met deze oplossing is voor QFP-gebruik op ASR1000-platform, omdat pakketverwerking twee keer wordt uitgevoerd:
ASR1004# show platform packet-trace summary
Pkt Input Output State Reason
0 Gi0/0/3 Gi0/0/1 FWD
1 Gi0/0/3 Gi0/0/1 FWD
2 Gi0/0/3 Gi0/0/1 FWD
3 Gi0/0/0 Gi0/0/2 FWD
4 Gi0/0/0 Gi0/0/2 FWD
5 Gi0/0/0 Gi0/0/2 FWD
6 Gi0/0/0 Gi0/0/2 FWD
7 Gi0/0/0 Gi0/0/2 FWD
Dit gedrag is beschreven in Doc Bug: CSCvi42964
FeedbackContact Cisco
- Een ondersteuningscase openen
- (Vereist een Cisco-servicecontract)