Выбор базовой конфигурации для MPLS VPN

Введение

Когда Протокол BGP или Протокол RIP присутствуют на узле клиента, этот документ предоставляет пример конфигурации VPN Многопротокольной коммутации по меткам (MPLS).

Использование функции виртуальной частной сети с многопротокольной коммутацией на основе признаков позволяет нескольким узлам взаимодействовать прозрачным образом посредством сети поставщика услуг. Одна сеть поставщика услуг может поддерживать несколько различных IP-сетей VPN. Любая из этих сетей для пользователей является частной сетью, отделенной от других сетей. В пределах сети VPN с каждого узла могут быть переданы IP-пакеты на другой узел этой же сети.

Каждая сеть VPN связана с одним или более коммутируемым или пересылаемым экземпляром (VRF). VRF состоит из таблицы IP-маршрутизации, производной таблицы Cisco Express Forwarding (CEF) и набора интерфейсов, использующих таблицу передачи.

Маршрутизатор поддерживает отдельную маршрутизацию и таблицу CEF для каждого VRF. Эта возможность предотвращает передачу данных за пределы сети VPN и разрешает использование одной подсети в нескольких VPN без дублирования IP-адресов.

Маршрутизатор, использующий мультипротокол BGP (MP-BGP), распространяет сведения о маршрутизации VPN, используя расширенные сообщества MP-BGP.

Для получения дополнительной информации о распространении обновлений через VPN, обратитесь к этим документам:

• Целевые сообщества маршрутизации VPN

• Распределение BGP для сведений о маршрутизации VPN

• Пересылка MPLS

Предварительные условия

Требования

Для этого документа отсутствуют особые требования.

Используемые компоненты

Сведения, содержащиеся в данном документе, касаются следующих версий программного обеспечения и оборудования:

Маршрутизаторы P и PE

• (6-й) релиз 12.2 Программного обеспечения Cisco IOS включает функцию MPLS VPN.

• Все маршрутизаторы Cisco серии 7200 или выше поддерживают функции P. Маршрутизаторы Cisco серий 2691, 3640 и выше поддерживают функции PE.

Маршрутизаторы C и CE

• Можно использовать любой маршрутизатор, который может обмениваться сведениями о маршрутизации с его Периферийным маршрутизатором.

Сведения, содержащиеся в данном документе, были получены с устройств в специальной лабораторной среде. Все устройства, описанные в данном документе, были запущены с конфигурацией по умолчанию. При работе с реальной сетью необходимо полностью осознавать возможные результаты использования всех команд.

Родственные продукты

Для реализования опции MPLS у вас должен быть маршрутизатор из диапазона Cisco 2600 или выше. Чтобы выбрать требуемое ПО Cisco IOS с функцией MPLS, воспользуйтесь Software Advisor (только для зарегистрированных клиентов). Проверьте, чтобы оперативной и флэш-памяти было достаточно для запуска средства MPLS на маршрутизаторах. Можно использовать WIC-1T, WIC-2T и другие последовательные интерфейсы.

Условные обозначения

Дополнительные сведения об условных обозначениях см. в документе Условные обозначения технических терминов Cisco.

Приведенные ниже буквы соответствуют различным типам используемых маршрутизаторов и коммутаторов.

• P - Основной маршрутизатор провайдера.

• PE - маршрутизатор на стороне поставщика.

• CE – Граничный маршрутизатор клиента.

• C – маршрутизатор клиента.

На данной диаграмме показана типичная конфигурация, иллюстрирующая описанные выше условия.

Настройка

В этом разделе содержатся сведения о настройке функций, описанных в этом документе.

Примечание: Чтобы получить подробные сведения о командах в данном документе, используйте Средство поиска команд (только для зарегистрированных клиентов).

Схема сети

В настоящем документе используется следующая схема сети:

Процедуры конфигурации

См. Виртуальные частные сети MPLS для получения дополнительной информации.

Включение ip cef

Используйте эту процедуру для включения ip cef. Для улучшения производительности используйте ip cef distributed (при наличии). Выполните эти шаги на PE после того, как MPLS будет установлен (настраивающий tag-switching ip на интерфейсах).

1. Создайте одну VRF для каждой VPN, подключенной с помощью команды ip vrf <VPN routing/forwarding instance name >.

   При этом выполните следующие действия:

   • Укажите правильный отличительный признак маршрута, который используется для данной виртуальной частной сети (VPN). Это используется для расширения IP-адресов, чтобы можно было определить их принадлежность к VPN.

     
     rd <VPN route distinguisher>
     
     

   • Задайте свойства импорта и экспорта для расширенных сообществ MP-BGP. Данные свойства используются для фильтрации процессов экспорта-импорта.

     
     route-target [export|import|both] <target VPN extended community>
     
     

2. Настройте сведения о переадресации для соответствующих интерфейсов с помощью команды name> маршрутизации/экземпляра VRF <VPN ip vrf forwarding и не забудьте устанавливать IP-адрес после выполнения этого.

3. В зависимости от используемого на участке PE-CE протокола маршрутизации вы можете настроить между PE и CE статичные маршруты, либо задействовать протоколы маршрутизации (RIP, выбор кратчайшего пути [OSPF] или BGP). Подробные настройки доступны на странице поддержки MPLS через ATM.

Настройка конфигурации MP-BGP

Настройте MP-BGP между периферийными маршрутизаторами. Существует несколько способов настроить протокол BGP, например с помощью отражателя маршрутов или методов конфедерации. Используемый здесь метод - настройка непосредственного соседа - является наиболее простым и наименее масштабируемым решением.

1. Объявите различных соседей.

2. Введите команду name> маршрутизации/экземпляра VRF <VPN VRF ipv4 address-family для каждого подарка VPN в этом Периферийном маршрутизаторе.

   При необходимости выполните одно или несколько следующих действий:

   • Перераспределяет статическую маршрутную,RIP или OSPF информацию.

   • Перераспределите данные о подключенных маршрутах.

   • Включите соседство BGP с CE-маршрутизаторами.

3. Перейдите в режим address-family vpnv4 и выполните следующие действия:

   • Активируйте соседей.

   • Укажите необходимость использования расширенного сообщества. Данное действие является обязательным.

Конфигурации

Эти конфигурации используются в данном документе:

• PEscara

• Pesaro

• Pomerol

• Pulligny

• Pauillac

Current configuration:
!
version 12.2
!
hostname Pescara
!
ip cef
!


!--- Customer A commands.

ip vrf Customer_A

!--- Enables the VPN routing and forwarding (VRF) routing table. !--- This command can be used in global or !--- router configuration mode. 

 rd 100:110

!--- Route distinguisher creates routing and forwarding !--- tables for a VRF.

 route-target export 100:1000

!--- Creates lists of import and export route-target extended !--- communities for the specified VRF.

 route-target import 100:1000
!


!--- Customer B commands.

ip vrf Customer_B
 rd 100:120
 route-target export 100:2000
 route-target import 100:2000
!
interface Loopback0
 ip address 10.10.10.4 255.255.255.255
 ip router isis


!--- Customer A commands.

interface Loopback101
ip vrf forwarding Customer_A

!--- Associates a VRF instance with an interface or subinterface.

 ip address 200.0.4.1 255.255.255.0

!--- Loopback101 and 102 use the same IP address, 200.0.4.1. !--- This is allowed because they belong to two !--- different customers' VRFs. 

 no ip directed-broadcast
!


!--- Customer B commands.

interface Loopback102
 ip vrf forwarding Customer_B
 ip address 200.0.4.1 255.255.255.0

!--- Loopback101 and 102 use the same IP address, 200.0.4.1. !--- This is allowed because they belong to two !--- different customers' VRFs.
 
 no ip directed-broadcast
!
interface Serial2/0
 no ip address
 no ip directed-broadcast
 encapsulation frame-relay
 no fair-queue
!
interface Serial2/0.1 point-to-point
 description link to Pauillac
 bandwidth 512
 ip address 10.1.1.14 255.255.255.252
 no ip directed-broadcast
 ip router isis 
 tag-switching ip
 frame-relay interface-dlci 401   
!
router isis 
 net 49.0001.0000.0000.0004.00
 is-type level-1
!         
router bgp 100
 bgp log-neighbor-changes

!--- Enables logging of BGP neighbor resets.

 neighbor 10.10.10.6 remote-as 100

!--- Adds an entry to the BGP or multiprotocol BGP neighbor table.

 neighbor 10.10.10.6 update-source Loopback0

!--- Enables BGP sessions to use a specific operational !--- interface for TCP connections.

!
 

!--- Customer A and B commands.

 address-family vpnv4

!--- To enter address family configuration mode !--- for configuring routing sessions, such as BGP, !--- that use standard VPN version 4 address prefixes.

 neighbor 10.10.10.6 activate
 neighbor 10.10.10.6 send-community both
 
!--- Sends the community attribute to a BGP neighbor.

 exit-address-family
 !


!--- Customer B commands.

 address-family ipv4 vrf Customer_B

!--- To enter address family configuration mode !--- for configuring routing sessions, such as BGP, !--- that use standard VPN version 4 address prefixes.

 redistribute connected
 no auto-summary
 no synchronization
 exit-address-family
 !
 

!--- Customer A commands.

 address-family ipv4 vrf Customer_A
 redistribute connected
 no auto-summary
 no synchronization
 exit-address-family
!
ip classless
!
end

Current configuration:
!
version 12.1
!
hostname Pesaro
!


!--- Customer A commands.

ip vrf Customer_A
 rd 100:110
 route-target export 100:1000
 route-target import 100:1000
!


!--- Customer B commands.

ip vrf Customer_B
 rd 100:120
 route-target export 100:2000
 route-target import 100:2000
!
ip cef

!
interface Loopback0
 ip address 10.10.10.6 255.255.255.255
 ip router isis 


!--- Customer A commands.

interface Loopback101
 ip vrf forwarding Customer_A
 ip address 200.0.6.1 255.255.255.0
!


!--- Customer B commands.

interface Loopback102
 ip vrf forwarding Customer_B
 ip address 200.0.6.1 255.255.255.0
!


!--- Customer A commands.

interface Loopback111
 ip vrf forwarding Customer_A
 ip address 200.1.6.1 255.255.255.0
!
interface Serial0/0
 no ip address
 encapsulation frame-relay
 no ip mroute-cache
 random-detect
!
interface Serial0/0.1 point-to-point
 description link to Pomerol
 bandwidth 512
 ip address 10.1.1.22 255.255.255.252
 ip router isis 
 tag-switching ip
 frame-relay interface-dlci 603   
!
router isis 
 net 49.0001.0000.0000.0006.00
 is-type level-1
!
router bgp 100
 neighbor 10.10.10.4 remote-as 100
 neighbor 10.10.10.4 update-source Loopback0
 !


!--- Customer B commands.

 address-family ipv4 vrf Customer_B
 redistribute connected
 no auto-summary
 no synchronization
 exit-address-family
 !


!--- Customer A commands.

 address-family ipv4 vrf Customer_A
 redistribute connected
 no auto-summary
 no synchronization
 exit-address-family
 !


!--- Customer A and B commands.

 address-family vpnv4
 neighbor 10.10.10.4 activate
 neighbor 10.10.10.4 send-community both
 exit-address-family
!
ip classless
!         
end

Current configuration:
!
version 12.0
!
hostname Pomerol
!
ip cef

!
interface Loopback0
 ip address 10.10.10.3 255.255.255.255
 ip router isis 

!
interface Serial0/1
 no ip address
 no ip directed-broadcast
 encapsulation frame-relay
 random-detect
!
interface Serial0/1.1 point-to-point
 description link to Pauillac
 ip address 10.1.1.6 255.255.255.252
 no ip directed-broadcast
 ip router isis 
 tag-switching mtu 1520
 tag-switching ip 
 frame-relay interface-dlci 301   
!
interface Serial0/1.2 point-to-point
 description link to Pulligny
 ip address 10.1.1.9 255.255.255.252
 no ip directed-broadcast
 ip router isis 
 tag-switching ip
 frame-relay interface-dlci 303   
!
interface Serial0/1.3 point-to-point
 description link to Pesaro
 ip address 10.1.1.21 255.255.255.252
 no ip directed-broadcast
 ip router isis 
 tag-switching ip

 frame-relay interface-dlci 306   
!
router isis 
 net 49.0001.0000.0000.0003.00
 is-type level-1
!
ip classless
!
end

Current configuration:
!
version 12.1
!
hostname Pulligny
!
!
ip cef

!
!
interface Loopback0
 ip address 10.10.10.2 255.255.255.255
!
interface Serial0/1
 no ip address
 encapsulation frame-relay
 random-detect
!
interface Serial0/1.1 point-to-point
 description link to Pauillac
 ip address 10.1.1.2 255.255.255.252
 ip router isis 
 tag-switching ip 
 frame-relay interface-dlci 201   
!
interface Serial0/1.2 point-to-point
 description link to Pomerol
 ip address 10.1.1.10 255.255.255.252
 ip router isis 
 tag-switching ip 
 frame-relay interface-dlci 203   
!
router isis 
 passive-interface Loopback0
 net 49.0001.0000.0000.0002.00
 is-type level-1
!
ip classless
!
end

!
version 12.1
!
hostname pauillac
!
ip cef

!
interface Loopback0
 ip address 10.10.10.1 255.255.255.255
 ip router isis  
!
interface Serial0/0
 no ip address
 encapsulation frame-relay
 no ip mroute-cache
 tag-switching ip
 no fair-queue
!
interface Serial0/0.1 point-to-point
 description link to Pomerol
 bandwith 512
 ip address 10.1.1.1 255.255.255.252
 ip router isis 
 tag-switching ip 
 frame-relay interface-dlci 102   
!
interface Serial0/0.2 point-to-point
 description link to Pulligny ip address 10.1.1.5 255.255.255.252

 ip router isis 
 tag-switching ip 
 frame-relay interface-dlci 103   
!
interface Serial0/0.3 point-to-point
 description link to Pescara
 bandwidth 512
 ip address 10.1.1.13 255.255.255.252
 ip router isis 
 tag-switching ip 
 frame-relay interface-dlci 104   
!
router isis 
 net 49.0001.0000.0000.0001.00
 is-type level-1
!
ip classless
!
end

Проверка

В этом разделе содержатся сведения, которые помогают убедиться в надлежащей работе конфигурации.

Средство Output Interpreter (OIT) (только для зарегистрированных клиентов) поддерживает определенные команды show. Посредством OIT можно анализировать выходные данные команд show.

• show ip vrf — Проверяет, что существует корректный VRF.

• show ip vrf interfaces — Проверяет активированные интерфейсы.

• Customer_A show ip route vrf — Проверяет сведения о маршрутизации на Периферийных маршрутизаторах.

• Customer_A VRF traceroute 200.0.6.1 — Проверяет сведения о маршрутизации на Периферийных маршрутизаторах.

• show ip bgp vpnv4 tag — Проверяет BGP.

• Customer_A show ip cef vrf 200.0.6.1 подробностей — Проверяет сведения о маршрутизации на Периферийных маршрутизаторах.

О многих командах подробно рассказано в руководстве по устранению неполадок решений MPLS VPN.

Пример выходных данных команды show ip vrf приводится ниже.

Pescara#show ip vrf 
  Name                             Default RD          Interfaces
  Customer_A                       100:110             Loopback101
  Customer_B                       100:120             Loopback102

Пример выходных данных команды show ip vrf interfaces.

Pesaro#show ip vrf interfaces 
Interface              IP-Address      VRF                              Protocol
Loopback101            200.0.6.1       Customer_A                       up      
Loopback111            200.1.6.1       Customer_A                       up      
Loopback102            200.0.6.1       Customer_B                       up      

В в выходных данных команд show ip route vrf присутствует одинаковый префикс 200.0.6.0/24. Это связано с тем, что удаленный маршрутизатор PE предоставляет одну и ту же сеть для двух клиентов, Customer_A и Customer_B. Это реализуется в рамках стандартного решения MPLS VPN.

Pescara#show ip route vrf Customer_A
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area 
       N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
       E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
       i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
       * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR

Gateway of last resort is not set

C    200.0.4.0/24 is directly connected, Loopback101
B    200.0.6.0/24 [200/0] via 10.10.10.6, 05:10:11
B    200.1.6.0/24 [200/0] via 10.10.10.6, 04:48:11
 
Pescara#show ip route vrf Customer_B
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
	   N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
	   E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
	   i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
	   * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR       
	   P - periodic downloaded static route
	    
Gateway of last resort is not set
C 200.0.4.0/24 is directly connected, Loopback102
 
B 200.0.6.0/24 [200/0] via 10.10.10.6, 00:03:24

С помощью трассировки маршрута между двумя узлами клиента Customer_A можно увидеть стек меток, используемый сетью MPLS (если это поддерживается конфигурацией с помощью команды mpls ip ttl ...)...).

Pescara#traceroute vrf Customer_A 200.0.6.1

Type escape sequence to abort.
Tracing the route to 200.0.6.1

  1 10.1.1.13 [MPLS: Labels 20/26 Exp 0] 400 msec 276 msec 264 msec
  2 10.1.1.6 [MPLS: Labels 18/26 Exp 0] 224 msec 460 msec 344 msec
  3 200.0.6.1 108 msec *  100 msec

Примечание: Для QoS используется экспериментальное поле Exp 0.

Устранение неполадок

Для этой конфигурации в настоящее время нет сведений об устранении проблем.

Дополнительные сведения

• Руководство по командам MPLS
• Настройка MPLS
• Расширения многопротокольного BGP для команд групповой IP-адресации
• Средство поиска команд только для зарегистрированных пользователей)
• Поддержка MPLS
• Cisco Systems – техническая поддержка и документация