零接触调配实施和故障排除提示

简介

本文档介绍首次部署零接触调配(ZTP)的故障排除提示。

ZTP的引入是为了在提供XR设备时减少人与人之间的交互。ZTP使用预引导执行环境(iPXE)的实现。

背景信息

ZTP可以执行： 

• 自动配置更新：映像安装后下载并应用XR配置
• 脚本执行：下载并执行用户定义的脚本文件。各种方法/功能可作为脚本执行的一部分实现：
  • 多个包更新
  • SMU安装
  • 验证
  • eXR根据文件中第一行的内容确定要执行的操作
    • 如果文件以!!IOS XR表示配置文件并执行apply_config。
    • 同样，以#开头的文件！/bin/bash或#!/bin/sh或#!/usr/bin/python表示脚本文件，并执行脚本执行。
  • eXR 6.2.2引入了对python的支持
  • eXR iPXE支持简单文件传输协议(TFTP)、文件传输协议(FTP)和超文本传输协议(HTTP)。 
  • 不支持超文本传输协议安全(HTTPS)，因为它无法预测要验证的签名。

Linux服务器配置

iPXE是PXE上的一项增强功能，需要TFTP/FTP/HTTP才能下载映像/配置，并使用动态主机配置协议(DHCP)获取/提供映像和配置信息。

DHCP 配置

在后面的示例中，将回顾数据包捕获，以确认DHCP操作。

HTTP服务器要求

必须能从管理以太网接口访问HTTP服务器。

故障排除提示

设置Linux服务器后，请执行DHCP/HTTP服务器可达性和功能检查。

在此设置中，单个Linux服务器用作DHCP/HTTP服务器。如果这些功能有单独的服务器，请根据需要在所有服务器上验证这些步骤。

[root@xxxxxxxxxx]# service dhcpd status
Redirecting to /bin/systemctl status  dhcpd.service
dhcpd.service - DHCPv4 Server Daemon
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/dhcpd.service; disabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since Mon 2017-05-29 10:30:59 PDT; 15h ago
     Docs: man:dhcpd(8)
           man:dhcpd.conf(5)
 Main PID: 26913 (dhcpd)
   Status: "Dispatching packets..."
   CGroup: /system.slice/dhcpd.service
           └─26913 /usr/sbin/dhcpd -f -cf /etc/dhcp/dhcpd.conf -user dhcpd -group dhcpd --no-pid
<SNIP>

提示：有些线是椭圆的，使用 — l全显示。

[root@xxxxxxxx]# service httpd status
Redirecting to /bin/systemctl status  httpd.service
   httpd.service - The Apache HTTP Server
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/httpd.service; disabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since Fri 2017-05-26 05:50:30 PDT; 3 days ago
     Docs: man:httpd(8)
           man:apachectl(8)
  Process: 28088 ExecStop=/bin/kill -WINCH ${MAINPID} (code=exited, status=0/SUCCESS)
  Process: 11036 ExecReload=/usr/sbin/httpd $OPTIONS -k graceful (code=exited, status=0/SUCCESS)
 Main PID: 28095 (httpd)
   Status: "Total requests: 0; Current requests/sec: 0; Current traffic:   0 B/sec"
   CGroup: /system.slice/httpd.service
           ├─11037 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─11038 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─11039 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─11040 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─11041 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─26998 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─27426 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─27427 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─27428 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           ├─27889 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND
           └─28095 /usr/sbin/httpd -DFOREGROUND

May 26 05:50:30 xxxxx systemd[1]: Starting The Apache HTTP Server...
May 26 05:50:30 xxxxx systemd[1]: Started The Apache HTTP Server.
May 27 03:16:01 xxxxx systemd[1]: Reloaded The Apache HTTP Server.
May 28 03:37:01 xxxxx systemd[1]: Reloaded The Apache HTTP Server.

   

使路由器能通过DHCP获取IP地址

Interface MgmtEth 0/RP0/CPU0/0
Ipv4 address dhcp
Shut/no shut

验证HTTP服务器是否正常工作

• 测试http://<ip-servername>是否有效。
• 打开指向IP地址/服务器名称的浏览器。

如果DHCP或HTTP无法工作，则可能存在防火墙问题或可达性问题。

要检查服务器上的防火墙属性，请执行以下命令或添加特定协议：

使用IP表命令验证防火墙规则：

Iptables –L –n
Chain IN_public_allow (1 references)
target     prot opt source               destination        
ACCEPT     udp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            udp dpt:67 ctstate NEW
ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:80 ctstate NEW
ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp dpt:22 ctstate NEW

使用此firewall命令列出允许的条目：

[root@xxxxxxxxx ~]# firewall-cmd --list-all
public (active)
  target: default
  icmp-block-inversion: no
  interfaces: enp2s0f0
  sources:
  services: dhcp dhcpv6-client http ssh
  ports:
  protocols:
  masquerade: no
  forward-ports:
  sourceports:
  icmp-blocks:
  rich rules:

使用命令永久允许端口：

firewall-cmd --permanent --add-service=http
firewall-cmd --permanent --add-service=dhcp

在DHCP服务器上启用数据包捕获：

tcpdump –i <interface id> port (bootpc & bootps & port http) –s 0(buffer size) –w <dest. File name>

ex: tcpdump -i enp2s0f0 port 67 or port 68 or port 80 -s 0 -w iPXEboot.pcap 

如何启动ZTP?

手动启动ZTP

使用ZTP initiate exec CLI命令调用ZTP。  默认情况下，用于ZTP的接口为MGMTEth。要在其他接口上启动此进程，请使用以下选项：

ZTP initiate interface <type> <number> <cr>

或者

Ztp initiate <cr>

使用iPXE启动路由器

1.从卡尔瓦多斯启动reload CLI命令：

此命令导致路由器重新加载，从而启动iPXE引导。

注意：由于Wireshark中存在Bug，用户类信息被解释为格式错误的选项。 

2.路由器启动DHCP发现，注意用户类已填充iPXE选项：

3.服务器的DHCP提供包括选项67中的启动文件名：

4.路由器启动映像下载：

5.成功下载映像后，便开始在设备上安装映像。 

6.路由器成功启动下载的映像后，会启动另一个DHCP请求：

在此发现中，请注意用户类信息包括*.exr-config。因为DHCP配置为返回配置文件或脚本(即etc/dhcp/dhcpd.conf中的else语句)。

7. DHCP服务器返回选项67中所需的文件信息：

8.路由器下载配置：

脚本可以作为来自DHCP服务器的响应包含，并让脚本复制映像/配置。  这也可用作安装后脚本，如以下示例中所示。

安装后自动化

在eXR软件安装后可执行各种自动化。

在本示例中，此脚本安装所有必需的包并应用配置。这是稍微修改的ztp_helper.sh版本。 此脚本从xr-linux-shell调用：

RP/0/RP0/CPU0:NCS-5502-A#more disk0:/ztp/ztp_helper_file.sh
Wed May 31 00:55:54.529 UTC
#!/bin/bash
################################################################################
# Install config and additional packages
################################################################################

source /disk0:/ztp/ztp_helper.sh

export HTTP_SERVER=http://10.10.10.10
export RPM_PATH=images
export CONFIG_PATH=images
#Config
export INITIAL_CONFIG=NCS-5502-A.cfg
export FINAL_CONFIG=NCS-5502-A.cfg

#Packages
K9SEC_RPM=ncs5500-k9sec-2.2.0.0-r612.x86_64.rpm
MCAST_RPM=ncs5500-mcast-2.0.0.0-r612.x86_64.rpm
ISIS_RPM=ncs5500-isis-1.1.0.0-r612.x86_64.rpm
OSPF_RPM=ncs5500-ospf-1.1.0.0-r612.x86_64.rpm
MGBL_RPM=ncs5500-mgbl-3.0.0.0-r612.x86_64.rpm
MPLS_RPM=ncs5500-mpls-2.1.0.0-r612.x86_64.rpm
MPLSTE_RPM=ncs5500-mpls-te-rsvp-2.2.0.0-r612.x86_64.rpm

function download_config(){
        ip netns exec tpnns /usr/bin/wget ${HTTP_SERVER}/${CONFIG_PATH}/${FINAL_CONFIG} -O /harddisk:/new-config 2>&1
        if [[ "$?" != 0 ]]; then
        printf "### Error downloading system configuration ###"
    else
        printf "### Downloading system configuration complete ###";
    fi
}

function apply_config(){
        # Applies initial configuration
    printf "### Applying initial system configuration ###";
    xrapply_with_reason "Initial ZTP configuration" /harddisk:/new-config 2>&1;
    printf "### Checking for errors ###";
    local config_status=$(xrcmd "show configuration failed");
    if [[ $config_status ]]; then
        echo $config_status  
        printf "!!! Error encounter applying configuration file, review the log !!!!";
    fi
    printf "### Applying system configuration complete ###";
}

function install_pkg(){
        #Download packages
        printf "Downloading Packages"
        ip netns exec tpnns /usr/bin/wget ${HTTP_SERVER}/${RPM_PATH}/${K9SEC_RPM} -O /harddisk:/$K9SEC_RPM 2>&1
        if [[ "$?" != 0 ]]; then
        printf "### Error downloading $K9SEC_RPM ###"
    else
        printf "### Downloading $K9SEC_PKG complete ###";
    fi
    
    printf "Downloading Packages"
        ip netns exec tpnns /usr/bin/wget ${HTTP_SERVER}/${RPM_PATH}/${MCAST_RPM} -O /harddisk:/$MCAST_RPM 2>&1
        if [[ "$?" != 0 ]]; then
        printf "### Error downloading $MCAST_RPM ###"
    else
        printf "### Downloading $MCAST_RPM complete ###";
    fi
  
    printf "Downloading Packages"
        ip netns exec tpnns /usr/bin/wget ${HTTP_SERVER}/${RPM_PATH}/${ISIS_RPM} -O /harddisk:/$ISIS_RPM 2>&1
        if [[ "$?" != 0 ]]; then
        printf "### Error downloading $ISIS_RPM ###"
    else
        printf "### Downloading $ISIS_RPM complete ###";
    fi    
    
    printf "Downloading Packages"
        ip netns exec tpnns /usr/bin/wget ${HTTP_SERVER}/${RPM_PATH}/${OSPF_RPM} -O /harddisk:/$OSPF_RPM 2>&1
        if [[ "$?" != 0 ]]; then
        printf "### Error downloading $OSPF_RPM ###"
    else
        printf "### Downloading $OSPF_RPM complete ###";
    fi
    printf "Downloading Packages"
        ip netns exec tpnns /usr/bin/wget ${HTTP_SERVER}/${RPM_PATH}/${MGBL_RPM} -O /harddisk:/$MGBL_RPM 2>&1
        if [[ "$?" != 0 ]]; then
        printf "### Error downloading $MGBL_RPM ###"
    else
        printf "### Downloading $MGBL_RPM complete ###";
    fi   
   
     printf "Downloading Packages"
        ip netns exec tpnns /usr/bin/wget ${HTTP_SERVER}/${RPM_PATH}/${MPLS_RPM} -O /harddisk:/$MPLS_RPM 2>&1
        if [[ "$?" != 0 ]]; then
        printf "### Error downloading $MPLS_RPM ###"
    else
        printf "### Downloading $MPLS_RPM complete ###";
    fi   
      printf "Downloading Packages"
        ip netns exec tpnns /usr/bin/wget ${HTTP_SERVER}/${RPM_PATH}/${MPLSTE_RPM} -O /harddisk:/$MPLSTE_RPM 2>&1
        if [[ "$?" != 0 ]]; then
        printf "### Error downloading $MPLSTE_RPM ###"
    else
        printf "### Downloading $MPLSTE_RPM complete ###";
    fi    
    
    xrcmd "install update source /harddisk:/ $K9SEC_RPM $MCAST_RPM $ISIS_RPM $OSPF_RPM $MGBL_RPM $MPLS_RPM $MPLSTE_RPM" 2>&1 
  local complete=0
  while [ "$complete" = 0 ]; do
        complete=`xrcmd "show install active" | grep k9sec | head -n1 | wc -l`
        printf "Waiting for k9sec package to be activated"
        sleep 5
    done
    rm -f /harddisk:/$K9SEC_RPM /harddisk:/$MCAST_RPM /harddisk:/$MCAST_RPM /harddisk:/$ISIS_RPM /harddisk:/$OSPF_RPM /harddisk:/$MGBL_RPM /harddisk:/$MPLSTE_RPM /harddisk:/$MPLS_RPM
    printf "### XR PACKAGE INSTALL COMPLETE ###"
}

printf "Start Auto provision"
install_pkg;
download_config;
apply_config;

相关信息

• https://xrdocs.github.io/software-management/tutorials/2016-08-26-working-with-ztp/
• https://xrdocs.github.io/software-management/tutorials/2016-07-27-ipxe-deep-dive/
• https://xrdocs.github.io/software-management/blogs/2016-10-14-ios-xr-packages-and-security/