Exemplo de configuração de alta disponibilidade de NAT caixa a caixa do ASR 1000

Introduction

Este documento descreve a configuração para disponibilidade alta de NAT de caixa a caixa (B2B NAT HA) em dispositivos Cisco IOS^®-XE, com foco na família Aggregation Services Router (ASR)1000.

O B2B NAT HA é um método para alcançar alta disponibilidade de aplicativos como o Zone-Based Firewall (ZBFW), Network Address Translation (NAT), VPN, Session Border Controller (SBC) e assim por diante entre os roteadores da família ASR 1000. Este documento descreve como configurar o B2B NAT HA na plataforma Cisco ASR 1000 junto com a verificação.

Prerequisites

Requirements

A Cisco recomenda que você tenha conhecimento destes tópicos:

• Visão geral do conhecimento da arquitetura da plataforma ASR 1000
• Conhecimento básico sobre alta disponibilidade e tecnologias NAT

Componentes Utilizados

As informações neste documento são baseadas na família ASR 1000 com o Cisco IOS versão XE 3.10 e versões posteriores. O B2B NAT HA é suportado no Cisco IOS-XE versão 3.5 e posterior.

The information in this document was created from the devices in a specific lab environment. All of the devices used in this document started with a cleared (default) configuration. If your network is live, make sure that you understand the potential impact of any command.

Configurar

Disparadores de failover B2BHA

Alguns dos disparadores de failover comuns são:

• Perda/recarregamento de energia (isso inclui travamentos) no ativo.
• Recarregação do ESP (Embedded Service Processor [processador de serviço incorporado]) (planejado ou não planejado).
• A interface de controle do grupo de redundância (RG) está desligada/desligada.
• A interface de dados para RG é desligada/o link desligado.
• Falha de Objeto Rastreado (Contrato de Nível de Serviço IP).
• Falha de manutenção de atividade do protocolo.
• A prioridade de tempo de execução do ativo fica abaixo do limite configurado.
• A prioridade de tempo de execução do ativo fica abaixo da do standby.

Configuração mínima

Esta seção descreve como configurar o B2B NAT HA junto com as informações de topologia.

As implantações de BHA B2 podem ter estas três topologias:

• LAN-LAN
• LAN-WAN
• Malha da LAN

Note: O tamanho médio do pacote de redundância é 256 bytes.

Diagrama de Rede com Conectividade L2/L3 Básica

Conectividade L2/L3 básica

A configuração pode ser dividida em duas partes principais. Uma parte é a configuração básica que permite RG, protocolo de redundância, temporizadores, controle e interfaces de dados. A segunda parte diz respeito às interfaces de dados/tráfego reais e à sua associação com o RG.

Este exemplo tenta alcançar B2B NAT HA no ASR com o servidor de extremidade distante 192.168.5.5 da LAN 172.16.1.4. Essas configurações são preparadas com a configuração de NAT ESTÁTICO no momento.

ip nat pool POOL1 200.200.200.200 200.200.200.200 netmask 255.255.255.252
ip nat inside source list NAT pool POOL1 redundancy 1 mapping-id 252

Extended IP access list NAT
    10 permit ip host 172.16.1.4 host 192.168.5.5

ASR-1 

redundancy
 mode none
 application redundancy
 group 1
 name TEST
 preempt
 priority 150
 control GigabitEthernet0/0/2

 protocol 1
 data GigabitEthernet0/0/3

ASR-2
    
redundancy
mode none
application redundancy
group 1
name TEST
preempt
priority 50
control GigabitEthernet0/0/2

protocol 1
data GigabitEthernet0/0/3

Ambos os ASRs devem conseguir acessar o endereço IP público fornecido pelo ISP.

ASR-1#ping 200.200.200.200
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 200.200.200.200, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/1/1 ms

ASR-2#ping 200.200.200.200
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 200.200.200.200, timeout is 2 seconds:
!!!!!

A interface LAN Facing é conectada aos switches de distribuição, que, por sua vez, estão conectados aos hosts.

ASR-1#show run int GigabitEthernet0/0/0
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 172.16.1.2 255.255.255.248
 ip nat inside
 negotiation auto
 cdp enable
 redundancy rii 100
 redundancy group 1 ip 172.16.1.5
  exclusive decrement 100
end

ASR-2#show run int GigabitEthernet0/0/0
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 172.16.1.3 255.255.255.248
 ip nat inside
 negotiation auto
 cdp enable
 redundancy rii 100
 redundancy group 1 ip 172.16.1.5
  exclusive decrement 100
end

A interface ISP Facing tem esta configuração:

ASR-1#show run int gi0/0/1
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 192.168.3.2 255.255.255.252
 ip nat outside
 negotiation auto
 cdp enable
 redundancy rii 101
 redundancy asymmetric-routing enable
 redundancy group 1 decrement 20
end

ASR-2#show run int gi0/0/1
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 192.168.4.2 255.255.255.252
 ip nat outside
 negotiation auto
 cdp enable
 redundancy rii 101
 redundancy asymmetric-routing enable
 redundancy group 1 decrement 20
end

As interfaces Dados e Controle entre os ASRs foram configuradas conforme mostrado nessas seções.

Interface de controle

ASR-1#show run int gi0/0/2
interface GigabitEthernet0/0/2
description CONTROL-INTERFACE
ip address 10.10.10.1 255.255.255.252
negotiation auto
cdp enable
end

ASR-2#show run int gi0/0/2
interface GigabitEthernet0/0/2
description CONTROL INTERFACE
ip address 10.10.10.2 255.255.255.252
negotiation auto
cdp enable
end

Interface de dados

ASR-1#show run int gi0/0/3
interface GigabitEthernet0/0/3
description DATA INTERFACE
encapsulation dot1Q 10
ip address 10.11.11.1 255.255.255.252
end

ASR-2#show run int gi0/0/3
interface GigabitEthernet0/0/3
description DATA INTERFACE
encapsulation dot1Q 10
ip address 10.11.11.2 255.255.255.252
end

Note:
- Você não deve configurar um identificador de interface redundante (RII) em uma interface configurada como uma interface de dados ou como uma interface de controle.
- Você deve configurar o RII e o roteamento assimétrico em dispositivos ativos e em standby.
- Não é possível ativar o roteamento assimétrico na interface que tem um endereço IP virtual configurado.

Verificar

Comandos de verificação e saída esperada

O Cisco CLI Analyzer (somente clientes registrados) aceita alguns comandos show. Use o Cisco CLI Analyzer para visualizar uma análise da saída do comando show.

ASR-1#show redundancy application group 
Group ID    Group Name                      State
--------    ----------                      -----
1           TEST                           ACTIVE

ASR-2#show redundancy application group
Group ID    Group Name                      State
--------    ----------                      -----
1           TEST                           STANDBY

ASR-1#show redundancy application group 1
Group ID:1
Group Name:TEST

Administrative State: No Shutdown
Aggregate operational state : Up
My Role: ACTIVE
Peer Role: STANDBY
Peer Presence: Yes
Peer Comm: Yes
Peer Progression Started: Yes

RF Domain: btob-one
     RF state: ACTIVE
     Peer RF state: STANDBY HOT

ASR-2#show redundancy application group 1
Group ID:1
Group Name:TEST

Administrative State: No Shutdown
Aggregate operational state : Up
My Role: STANDBY
Peer Role: ACTIVE
Peer Presence: Yes
Peer Comm: Yes
Peer Progression Started: Yes

RF Domain: btob-one
     RF state: STANDBY HOT
     Peer RF state: ACTIVE

ASR-1#show ip nat translations 
Pro  Inside global         Inside local          Outside local         Outside global
---  200.200.200.200       172.16.1.4            ---                   ---
icmp 200.200.200.200:98    172.16.1.4:98         192.168.5.5:98        192.168.5.5:98
Total number of translations: 2

ASR-2#show ip nat translations 
Pro  Inside global         Inside local          Outside local         Outside global
---  200.200.200.200       172.16.1.4            ---                   ---
icmp 200.200.200.200:98    172.16.1.4:98         192.168.5.5:98        192.168.5.5:98
Total number of translations: 2

ASR-1#show redundancy application protocol group 1

RG Protocol RG 1
------------------
    Role: Active
    Negotiation: Enabled
    Priority: 150
    Protocol state: Active
    Ctrl Intf(s) state: Up
    Active Peer: Local
    Standby Peer: address 10.10.10.2, priority 50, intf Gi0/0/2
    Log counters:
        role change to active: 7
        role change to standby: 7
        disable events: rg down state 7, rg shut 0
        ctrl intf events: up 7, down 8, admin_down 7
        reload events: local request 0, peer request 0

RG Media Context for RG 1
--------------------------
    Ctx State: Active
    Protocol ID: 1
    Media type: Default
    Control Interface: GigabitEthernet0/0/2
        Current Hello timer: 3000
    Configured Hello timer: 3000, Hold timer: 9000
    Peer Hello timer: 3000, Peer Hold timer: 9000
    Stats:
        Pkts 386597, Bytes 23969014, HA Seq 0, Seq Number 386597, Pkt Loss 0
        Authentication not configured
        Authentication Failure: 0
        Reload Peer: TX 0, RX 0
        Resign: TX 0, RX 1
    Standby Peer: Present. Hold Timer: 9000
        Pkts 386589, Bytes 13144026, HA Seq 0, Seq Number 1503658, Pkt Loss 0

ASR-2#show redundancy application protocol group 1

RG Protocol RG 1
------------------
    Role: Standby
    Negotiation: Enabled
    Priority: 50
    Protocol state: Standby-hot
    Ctrl Intf(s) state: Up
    Active Peer: address 10.10.10.1, priority 150, intf Gi0/0/2
    Standby Peer: Local
    Log counters:
        role change to active: 8
        role change to standby: 16009
        disable events: rg down state 1, rg shut 0
        ctrl intf events: up 9, down 10, admin_down 1
        reload events: local request 15999, peer request 2

RG Media Context for RG 1
--------------------------
    Ctx State: Standby
    Protocol ID: 1
    Media type: Default
    Control Interface: GigabitEthernet0/0/2
        Current Hello timer: 3000
    Configured Hello timer: 3000, Hold timer: 9000
    Peer Hello timer: 3000, Peer Hold timer: 9000
    Stats:
        Pkts 1503674, Bytes 93227788, HA Seq 0, Seq Number 1503674, Pkt Loss 0
        Authentication not configured
        Authentication Failure: 0
        Reload Peer: TX 2, RX 2
        Resign: TX 8, RX 7
    Active Peer: Present. Hold Timer: 9000
        Pkts 386603, Bytes 13144502, HA Seq 0, Seq Number 386613, Pkt Loss 0

ASR-1#show platform hardware qfp active system rg 1
Redundancy Group 1
    State:        RG_ACTIVE
    Bulksync:    NO BULKSYNC REQ
    Transport:    
        SYNC_B2B    LISTEN
            cp hdl 0x01013e8d dp hdl 0x03010006, platfm hdl 0x0000fa35
        L3_IPV4
            src addr 10.11.11.1    dest addr 10.11.11.2
        L4_UDP_RELIABLE
            src port   19510    dest port   3497

        AR transport not available
    Stats:
        RG Request:
            CREATE        0
            UPDATE        32048
            DELETE        0
        RG State:
            RG_PREINIT        0
            RG_INIT            7
            RG_STANDBY        21
            RG_ACTIVE        32020
        RG Transport Request:
                    NA            0
            OPEN            16014
            CLOSE            0
        RG Transport Status:
            CONN_ESTB        7
            CONN_FAIL        0
            TRANS_DOWN        0
            TRANS_DOWN_GRACEFUL    8
        Bulksync:
            Request            7
            Success            7
            Fail            0

ASR-1#show platform hardware qfp active system rg 1 stats 
    trans index:    00000006  Trans Type:    00000001  RG    1
    mf_flags    0x40000000  seq_flags    0x700003ff
    ha_control_state    0x5
    pending ack        00000000
    keepalive_timeout    00000100
    rx_seq_flags        0x8000000
    rx_seq_num    0x2c0d4a44
    tx_seq        0xb4965908
    tx_ack_tail    0xb4965908
    tx_seq_flags    0x700003ff
    tx    0000000000580126
    rx    0000000000580089
    retx    0000000000000000
    rx dropped    0000000000000000
    records dropped    0000000000000000
    tx dropped    0000000000000000
    ack dropped    00000000  oob pkts dropped 00000000
    send dropped 00000000  rx_control_msgs 00580090
    tx control_msgs 00580078   for_us_hits 01160217
    sync_alloc_failures 00000000  status_notifications 00000001
    sync_msgs_received 00580093  sync_msgs_sent 00580133
    for_us_udp_checksum_drops 00000000
    acks sent 00580089 rcvd 00580126  nacks sent 00000000 rcvd 00000000

Comandos úteis

• O RG no ativo é recarregado com o comando redundancy application reload group <rg-number> self no modo exec.
• O RG no ativo é desligado com o uso destes comandos CLI no modo de configuração de redundância:

  ISR1(config-red-app)#group 1
  ISR1(config-red-app-grp)#shutdown

Troubleshoot

Atualmente, não existem informações disponíveis específicas sobre Troubleshooting para esta configuração.