Vxlan集中式分布式网关详解与实验

Vxlan基本名词解释:

NVE:运行了Vxlan的物理设备

VTEP:对Vxlan报文进行封装解封装的协议,根据NVI ID建立隧道

NVI:Vxlan隧道端点 负责接入BD 运行在Vtep内 采用不同ID区分

Vxlan基本流程(二层):

SW1 bridge-domain 100 #创建BD

SW1-bd100vxlan vni 1000 #BD绑定VNI

SW1 int nve 1 #有且只有一个

SW1-nve1source 1.1.1.1 #配置源IP用于Vtep寻址

SW1-nve1vni 1000 head-end peer-list 2.2.2.2 #VNI 1000 去找 NVE 2.2.2.2有同样的NVI 1000 隧道建立成功

三层网关的两种部署方式:

二层网关:用于解决租户接入Vxlan虚拟网络中或同网段通信

三层网关:跨网段通信以及外部网络访问

集中式网关:

所有三层通信都要经过Spine进行转发实现集中式管理

优点:流量集中管理,配置较为简单

缺点:转发路径不是最优路径,Spine压力过大以及ARP表项瓶颈

分布式网关:

Spine节点:关注于高速IP转发,强调的是设备的高速转发能力。

Leaf节点:

作为VXLAN网络中的二层网关设备,与物理服务器或VM对接,用于解决终端租户接入VXLAN虚拟网络的问题。

作为VXLAN网络中的三层网关设备,进行VXLAN报文封装/解封装,实现跨子网的终端租户通信,以及外部网络的访问。

分布式网关的特点

VXLAN分布式网关具有如下特点:

同一个Leaf节点既可以做VXLAN二层网关,也可以做VXLAN三层网关,部署灵活。

Leaf节点只需要学习自身连接服务器的ARP表项,而不必像集中三层网关一样,需要学习所有服务器的ARP表项,解决了集中式三层网关带来的ARP表项瓶颈问题,网络规模扩展能力强。

EVPN:

EVPN通过扩展BGP协议新定义了几种BGP EVPN路由,这些BGP EVPN路由可以用于传递VTEP地址和主机信息,因此EVPN应用于VXLAN网络中,可以把原本依赖数据平面的VTEP发现和主机信息学习从数据平面转移到控制平面。

Type路由:

总结:

Type 3:告诉别人"我在这个 VNI 里",用于建立 VNI 的泛洪树(IMET 表)。 Type 2:告诉别人"这个主机(MAC/IP)在我这里",用于学习主机位置与 ARP 抑制。 Type 5:告诉别人"这个三层网段(Prefix)从我这里可达",用于 VXLAN L3 路由。

实验一:静态Vxlan集中网关转发

配置思路:

  1. Leaf接入BD,Spine上存在BD 10 20

  2. Leaf都指向Spine建立对等体

  3. Int vbdif 配置IP

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命令参考:

https://blog.csdn.net/qq_35686185/article/details/112176735

存在疑问:

为什么只有终端可以ping通VBDIF 终端以上都不可以

目前理解:ce2 lsw1 没有IP 并且 ce 1 ce 2 通过BD ce 2 lsw 1 通过 vlan 组成局域网

Ce 2 lsw 1 就相当于一根网线

实验二:Vxlan&EVPN集中网关转发

配置思路:

  • ospf打通3层

  • D1 D3 创建BD并接入下层VLAN

  • 通过NVE 建立隧道两端,并配置EVPN vrf

  • 通过BGP 打通隧道,D2创建Vbdif接入下层BD

  • 底层Vswitch,上trunk 下 access 终端配置vbdif 网关

注意:

  • 配置EVPN BGP前要线开启 evpn-overlay enable

  • 不要忘记配置EVPN VRF

\~Device1 bridge-domain 20 \*Device1-bd20 evpn

  • 使用路由反射器记得在EVPN实例中配置

\~ce1-bgpl2vpn-family evpn

\~ce1-bgp-af-evpnpeer 2.2.2.2 reflect-client

\*Device2-bgp-af-evpn undo policy vpn-target #反射器禁用标签

具体配置命令查看手册 :

配置通过VXLAN实现相同网段用户通信的示例(BGP EVPN方式)

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实验三:分布式网关EVPN方式实现

配置思路:

Under-lay使用ospf打通 over-lay使用Bgp evpn

Spine跟leaf建立bgp邻居并开启路由反射器

Leaf创建路由实例进行over-lay隔离,NVE接入vni 创建BD接入Vni 接入Vlan 接入evpn实例

leaf创建Vbdif 绑定路由实例 赋予ip mac 开启ip复用以及arp信息收集

关键代码:

peer advertise irb :让对端学习到三层路由(原本只能学习二层)

undo policy vpn-target :路由反射器一定要关掉这条命令,不然别人收不到

evpn-overlay enable :所有三层设备都要开

vxlan anycast-gateway enable :允许同IP同MAC在网络中同时存在,并由最近的路由进行响应

arp collect host enable : 收集BD下的设备信息通过EVPN发送给对端减少泛洪

VNI 3000 用来三层通信

配置:

SPINE:

under-lay基础配置:

interface GE1/0/1

undo portswitch

ip address 10.1.12.1 255.255.255.0

interface GE1/0/2

undo portswitch

ip address 10.1.13.1 255.255.255.0

interface GE1/0/3

undo portswitch

ip address 10.1.14.1 255.255.255.0

interface LoopBack0

ip address 1.1.1.1 255.255.255.255

Evpn-overlay enable

bgp 1

private-4-byte-as enable

peer 3.3.3.3 as-number 1

peer 3.3.3.3 connect-interface LoopBack0

peer 4.4.4.4 as-number 1

peer 4.4.4.4 connect-interface LoopBack0

ipv4-family unicast

peer 3.3.3.3 enable

peer 4.4.4.4 enable

l2vpn-family evpn

undo policy vpn-target

peer 3.3.3.3 enable

peer 3.3.3.3 advertise irb #路由反射器也要配

peer 3.3.3.3 reflect-client

peer 4.4.4.4 enable

peer 4.4.4.4 advertise irb

peer 4.4.4.4 reflect-client

ospf 1

area 0.0.0.0

network 1.1.1.1 0.0.0.0

network 10.1.0.0 0.0.255.255

Leaf1:

evpn-overlay enable

三层实例,同租户使用相同实例

ip vpn-instance abc

ipv4-family

route-distinguisher 1:1

vpn-target 11:1 export-extcommunity evpn #一定要加上

vpn-target 11:1 import-extcommunity evpn #不然不走evpn

vxlan vni 3000 #三层隧道

BD接入NVI 并 创建EVPN实例

bridge-domain 1000

vxlan vni 5010

evpn

route-distinguisher 5010:1

vpn-target 5010:1 export-extcommunity

vpn-target 11:1 export-extcommunity #只出不入二层与三层隔离

vpn-target 5010:1 import-extcommunity

bridge-domain 2000

vxlan vni 5020

evpn

route-distinguisher 5020:1

vpn-target 5020:1 export-extcommunity

vpn-target 11:1 export-extcommunity

vpn-target 5020:1 import-extcommunity

创建vbdif 绑定三层实例配置两条核心命令

interface Vbdif1000

ip binding vpn-instance abc

ip address 192.168.1.254 255.255.255.0

mac-address 0000-5e00-0101

vxlan anycast-gateway enable

arp collect host enable

interface Vbdif2000

ip binding vpn-instance abc

ip address 192.168.2.254 255.255.255.0

mac-address 0000-5e00-0102

vxlan anycast-gateway enable

arp collect host enable

interface Nve1

source 3.3.3.3

vni 5010 head-end peer-list protocol bgp

vni 5020 head-end peer-list protocol bgp

bgp 1

undo default ipv4-unicast

private-4-byte-as enable

peer 1.1.1.1 as-number 1

peer 1.1.1.1 connect-interface LoopBack0

peer 2.2.2.2 as-number 1

peer 2.2.2.2 connect-interface LoopBack0

ipv4-family unicast

peer 1.1.1.1 enable

peer 2.2.2.2 enable

l2vpn-family evpn

policy vpn-target

peer 1.1.1.1 enable

peer 1.1.1.1 advertise irb

peer 2.2.2.2 enable

peer 2.2.2.2 advertise irb

Under-lay 基础配置

interface GE1/0/1

undo portswitch

ip address 10.1.13.3 255.255.255.0

interface GE1/0/2.10 mode l2

encapsulation dot1q vid 100

bridge-domain 1000

interface GE1/0/2.20 mode l2

encapsulation dot1q vid 200

bridge-domain 2000

interface GE1/0/3

undo portswitch

ip address 10.1.23.3 255.255.255.0

interface LoopBack0

ip address 3.3.3.3 255.255.255.255

ospf 1

area 0.0.0.0

network 3.3.3.3 0.0.0.0

network 10.1.0.0 0.0.255.255

源文件:

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