Difference between revisions of "Cisco EVPN"

From HackerNet
Jump to: navigation, search
(Created page with "Ethernet VPN (RFC 7432) är en modernare variant än VPLS för att tillhandahålla Ethernet multipoint services över IP (VXLAN) eller Cisco_M...")
 
Line 3: Line 3:
 
EVPN är ett öppet protokoll så det finns interoperability med andra network vendors, se t.ex. [[Arista_EVPN|Arista]], [[Cumulus_EVPN|Cumulus]] och [[Quagga#EVPN|Quagga]] EVPN.  
 
EVPN är ett öppet protokoll så det finns interoperability med andra network vendors, se t.ex. [[Arista_EVPN|Arista]], [[Cumulus_EVPN|Cumulus]] och [[Quagga#EVPN|Quagga]] EVPN.  
  
==Underlay==
+
'''Route types'''<br/>
Underlay routing kan göras med IGP, iBGP eller eBGP. Alla VTEP:s måste kunna nå varandra med jumbo frames.
+
# Ethernet Auto-Discovery Route
 +
# MAC/IP Advertisement Route
 +
# Inclusive Multicast Ethernet Tag Route
 +
# Ethernet Segment Route
 +
# IP Prefix Route
 +
 
 +
 
 +
'''Type 5 Routes format''' <br/>
 +
{| class="wikitable"
 +
| '''Encapsulation:'''
 +
| '''MPLS'''
 +
| '''VXLAN'''
 +
|-
 +
| RT-5 Route:
 +
| IP Prefix
 +
| IP Prefix
 +
|-
 +
| RD:
 +
| L3 RD
 +
| L3 RD
 +
|-
 +
| IP Length:
 +
| prefix length
 +
| prefix length
 +
|-
 +
| IP address:
 +
| IP
 +
| IP
 +
|-
 +
| Label:
 +
| BGP MPLS Label
 +
| L3VNI
 +
|-
 +
| Ext Communities:
 +
| RT for IP-VRF
 +
| RT for IP-VRF, Tunnel Type VxLAN, Router MAC
 +
|-
 +
|}
 +
 
 +
=Underlay=
 +
Underlay routing kan göras med IGP, iBGP eller eBGP. Alla VTEP:s måste kunna nå varandra med jumbo frames. Notera att IGP-annonsering av NVE loopback address default kommer att suppressas under 300 sekunder för att overlay ska hinna konvergera. Detta går att ställa in under interface nve 1.
  
 
Simpelt NX-OS exempel
 
Simpelt NX-OS exempel
Line 12: Line 52:
 
   description VTEP
 
   description VTEP
 
   ip address 1.1.1.1/32
 
   ip address 1.1.1.1/32
 +
  ip router ospf 1 area 0
 
   
 
   
 
  interface Ethernet1/1
 
  interface Ethernet1/1
Line 19: Line 60:
 
   no shutdown
 
   no shutdown
 
   ip router ospf 1 area 0
 
   ip router ospf 1 area 0
 
route-map ALLOW permit 10
 
 
router ospf 1
 
  redistribute direct route-map ALLOW
 
  
==Overlay==
+
=Overlay=
EVPN-peering kan göras både med iBGP och eBGP, det är designen som avgör.
+
VXLAN-overlay. EVPN-peering kan göras både med iBGP och eBGP, det är designen som avgör. Om man bygger sin fabric med EBGP EVPN så måste next-hop-unchanged konfas på spines peeringar.
 
  nv overlay evpn
 
  nv overlay evpn
 
  feature bgp
 
  feature bgp
Line 45: Line 81:
 
   host-reachability protocol bgp
 
   host-reachability protocol bgp
 
   source-interface loopback0
 
   source-interface loopback0
 
HER mha EVPN route typ 3
 
interface nve1
 
  member vni 10100
 
    ingress-replication protocol bgp
 
  member vni 10101
 
    ingress-replication protocol bgp
 
  
 
Verify
 
Verify
Line 70: Line 99:
 
       route-reflector-client
 
       route-reflector-client
  
===Bridging===
+
==Bridging==
 
På varje leaf switch mappas local VLAN till ett VNI (VLAN-based mode).
 
På varje leaf switch mappas local VLAN till ett VNI (VLAN-based mode).
 
  vlan 100
 
  vlan 100
Line 76: Line 105:
 
  vlan 101
 
  vlan 101
 
   vn-segment 10101
 
   vn-segment 10101
 +
 +
HER mha EVPN route typ 3
 +
interface nve1
 +
  member vni 10100
 +
    ingress-replication protocol bgp
 +
  member vni 10101
 +
    ingress-replication protocol bgp
  
 
RD och RT för bridging. RT-import och export görs automatiskt utifrån ASN och VNI.
 
RD och RT för bridging. RT-import och export görs automatiskt utifrån ASN och VNI.
Line 96: Line 132:
 
  show l2route evpn mac-ip all
 
  show l2route evpn mac-ip all
  
===L3===
+
===vPC===
Man anger NVE overlay VLAN:s. Dessa ska ej användas som vanliga VLAN.
+
Om man kör [[Nexus_vPC|vPC]] får man sätta upp sina VTEP-interface (loopback) med dubbla IP-adresser där secondary IP address används för all VXLAN-trafik. Varje vPC-peer har separata BGP-sessioner till spine. I övrigt måste de ha identisk konfiguration när det gäller VLAN, VNI och NVE.
 +
 
 +
vPC Best practice när man kör EVPN.
 +
vpc domain 1
 +
  peer-switch
 +
  peer-keepalive destination 10.0.0.2 source 10.0.0.1
 +
  peer-gateway
 +
  ipv6 nd synchronize
 +
  ip arp synchronize
 +
 
 +
'''advertise-pip''' <br/>
 +
Default annonseras alla Layer-3 routes med secondary IP address (VIP) på VTEP. Prefix routes och leaf switch generated routes synkas ej mellan vPC leaf switches. Om t.ex. vPC-switch och dennes peer har asymmetric external Layer-3 connections och vissa routes endast är nåbara via den ena eller om man ska agera [[Cisco_DHCP#Relay|DHCP Relay]] åt tenants så kan traffic blackholing uppstå med default beteendet. Man kan därför konfa att route type 5 routes ska annonseras med primary IP address så det blir next-hop för fabricen.
 +
 
 +
router bgp 65000
 +
  address-family l2vpn evpn
 +
  advertise-pip
 +
 
 +
==Routing==
 +
NX-OS gör symmetric vxlan routing och EVPN-routes har L3-VNI och RMAC enligt interface-less model. Man anger NVE overlay VLAN:s. Dessa ska ej användas som vanliga VLAN.
 
  system vlan nve-overlay id 3001-3200
 
  system vlan nve-overlay id 3001-3200
  
Line 123: Line 177:
 
  show nve vrf
 
  show nve vrf
 
  show nve internal bgp rnh database vni 30001
 
  show nve internal bgp rnh database vni 30001
 +
Exempal, tenant routing table
 +
show ip route vrf Tenant1
 +
 +
10.1.0.10/32, ubest/mbest: 1/0
 +
    *via 100.64.0.11%default, [200/0], 00:02:44, bgp-65000, internal, tag 65000 (evpn) segid: 30001
 +
    tunnelid: 0xa000003 encap: VXLAN
  
'''Anycast GW''' <br/>
+
====Anycast GW====
 
Om man slår på anycast gateway feature för ett VNI så måste det enableas på alla VTEP:s där VNI finns.
 
Om man slår på anycast gateway feature för ett VNI så måste det enableas på alla VTEP:s där VNI finns.
 
  fabric forwarding anycast-gateway-mac 0000.1111.2222
 
  fabric forwarding anycast-gateway-mac 0000.1111.2222
Line 134: Line 194:
 
   no shut
 
   no shut
  
'''ARP Suppression''' <br/>
+
====ARP Suppression====
 
Man kan låta en lokal ARP-proxy hantera requests för att suppressa ARP flooding över VXLAN så mycket som möjligt.
 
Man kan låta en lokal ARP-proxy hantera requests för att suppressa ARP flooding över VXLAN så mycket som möjligt.
 
  interface nve1
 
  interface nve1
Line 144: Line 204:
 
  show ip arp suppression-cache detail
 
  show ip arp suppression-cache detail
  
OBS på vissa plattformar måste man karva TCAM för att kunna konfigurera arp-suppression. Här är ett exempel för Nexus 9000v.
+
OBS på vissa plattformar måste man karva TCAM för att kunna konfigurera arp-suppression. Här är ett exempel för [[Cisco_Nexus#Nexus_9000v|Nexus 9000v]].
 
  show run all | inc "hardware access-list tcam region"
 
  show run all | inc "hardware access-list tcam region"
 
   
 
   
Line 157: Line 217:
  
 
'''IP Prefix''' (Type-5 Routes) <br/>
 
'''IP Prefix''' (Type-5 Routes) <br/>
Prefix-based routing används primärt för destinations utanför DC. NX-OS gör symmetric vxlan routing och EVPN-routes har L3-VNI och RMAC enligt interface-less model.
+
Prefix-based routing används primärt för destinations utanför DC.  
  
 
  router bgp 65000
 
  router bgp 65000
Line 168: Line 228:
 
  show bgp ip unicast vrf Tenant1
 
  show bgp ip unicast vrf Tenant1
  
===vPC===
+
==VXLAN EVPN Multi-Site==
Om man kör [[Nexus_vPC|vPC]] får man sätta upp sina VTEP-interface (loopback) med dubbla IP-adresser där secondary IP address används för all VXLAN-trafik. Varje vPC-peer har separata BGP-sessioner till spine. I övrigt måste de ha identisk konfiguration när det gäller VLAN, VNI och NVE.
+
Man kan bygga en multisite lösning genom att upprätta BGP-sessioner mellan border gateways och låta dem skriva om next-hop i EVPN-uppdateringarna, dvs reoriginera EVPN-routes. VTEPs ser endast neighbors och border gateways i sin egen fabric. Alla externa routes har BGW som next-hop.
 +
 
 +
router bgp 65000
 +
  address-family l2vpn evpn
 +
  neighbor 10.0.0.2
 +
    remote-as 65001
 +
    address-family l2vpn evpn
 +
      rewrite-evpn-rt-asn
 +
Man konfar inte next-hop-self, detta händer av sig själv eftersom EVPN fungerar så default.
 +
 
 +
==Overlay Stitching==
 +
Man kan binda ihop overlays med hjälp av EVPN, t.ex. VXLAN <-> MPLS VPN.
 +
 
 +
'''IOS-XE'''
 +
vrf definition Tenant1
 +
  rd 125:101
 +
 
 +
  address-family ipv4
 +
  route-target export 65000:30001
 +
  route-target import 65000:30001
 +
  route-target export 65000:30001 stitching
 +
  route-target import 65000:30001 stitching
 +
  exit-address-family
 +
 +
bridge-domain 3001
 +
  member vni 30001
 +
 +
interface BDI3001
 +
  vrf forwarding Tenant1
 +
  ip address 169.254.0.1 255.255.255.0
 +
  encapsulation dot1Q 3001
 +
  no shut
 +
 +
interface nve1
 +
  no ip address
 +
  no shutdown
 +
  source-interface Loopback0
 +
  host-reachability protocol bgp
 +
  member vni 30001 vrf Tenant1
 +
 +
router bgp 65000
 +
  bgp log-neighbor-changes
 +
  no bgp default ipv4-unicast
 +
  no bgp default route-target filter
 +
  neighbor 10.0.0.11 remote-as 65000
 +
  neighbor 10.0.0.11 update-source Loopback0
 +
  neighbor 10.0.0.250 remote-as 65000
 +
  neighbor 10.0.0.250 update-source Loopback0
 +
 +
  address-family vpnv4
 +
  import l2vpn evpn re-originate
 +
  neighbor 10.0.0.250 activate
 +
  neighbor 10.0.0.250 send-community extended
 +
  exit-address-family
 +
 +
  address-family l2vpn evpn
 +
  import vpnv4 unicast re-originate
 +
  neighbor 10.0.0.11 activate
 +
  neighbor 10.0.0.11 send-community both
 +
  exit-address-family
 +
 
 +
Detta autoskapas på ASR.
 +
interface Tunnel0
 +
  ip unnumbered Loopback0
 +
  no ip redirects
 +
  ip mtu 9216
 +
  tunnel source 10.0.0.25
 +
  tunnel mode udp multipoint
 +
  tunnel src-port 4789
 +
 
 +
'''NXOS'''
 +
vrf context Tenant1
 +
  vni 30001
 +
  rd auto
 +
  address-family ipv4 unicast
 +
      route-target both auto
 +
      route-target both auto evpn
 +
 +
router bgp 65000
 +
  neighbor 10.2.2.2 remote-as 65000
 +
    address-family vpnv4 unicast
 +
      import l2vpn evpn reoriginate
 +
  neighbor 10.10.10.201 remote-as 65000
 +
    address-family l2vpn evpn
 +
      import vpn unicast reoriginate
  
vPC Best practice när man kör EVPN.
+
==L3 EVPN over Segment Routing==
  vpc domain 1
+
  feature bgp
  peer-switch
+
install feature-set mpls
  peer-keepalive destination 10.0.0.2 source 10.0.0.1
+
feature-set mpls
  peer-gateway
+
feature mpls segment-routing
  ipv6 nd synchronize
+
feature mpls evpn
  ip arp synchronize
 
  
 
[[Category:Cisco]]
 
[[Category:Cisco]]

Revision as of 10:50, 26 June 2018

Ethernet VPN (RFC 7432) är en modernare variant än VPLS för att tillhandahålla Ethernet multipoint services över IP (VXLAN) eller MPLS utan att behöva en central controller. EVPN är en adressfamilj i BGP som används för peer discovery och för att distribuera lokala MAC-adresser och MAC/IP bindings till andra tunnel endpoints. Man använder både L2 och L3 forwarding information och det fungerar ihop med externa IP-prefix. Next-hop i EVPN-uppdateringarna är antingen egress Label Switch Router eller VXLAN Tunnel Endpoint. EVPN skalar bra och har bl.a. features för att hålla koll på hostar som flyttar mellan datacenter (sekvensnummer-community i annonseringarna) och kan då konvergera snabbt. Ett EVPN-nätverk kan göra både bridging och routing och har inbyggd support för multi-tenancy (VPN). DHCP Snooping supporteras inte på VXLAN VLAN.

EVPN är ett öppet protokoll så det finns interoperability med andra network vendors, se t.ex. Arista, Cumulus och Quagga EVPN.

Route types

  1. Ethernet Auto-Discovery Route
  2. MAC/IP Advertisement Route
  3. Inclusive Multicast Ethernet Tag Route
  4. Ethernet Segment Route
  5. IP Prefix Route


Type 5 Routes format

Encapsulation: MPLS VXLAN
RT-5 Route: IP Prefix IP Prefix
RD: L3 RD L3 RD
IP Length: prefix length prefix length
IP address: IP IP
Label: BGP MPLS Label L3VNI
Ext Communities: RT for IP-VRF RT for IP-VRF, Tunnel Type VxLAN, Router MAC

Underlay

Underlay routing kan göras med IGP, iBGP eller eBGP. Alla VTEP:s måste kunna nå varandra med jumbo frames. Notera att IGP-annonsering av NVE loopback address default kommer att suppressas under 300 sekunder för att overlay ska hinna konvergera. Detta går att ställa in under interface nve 1.

Simpelt NX-OS exempel

feature ospf

interface loopback0
 description VTEP
 ip address 1.1.1.1/32
 ip router ospf 1 area 0

interface Ethernet1/1
 description Uplink
 no switchport
 ip address 10.0.2.2/30
 no shutdown
 ip router ospf 1 area 0

Overlay

VXLAN-overlay. EVPN-peering kan göras både med iBGP och eBGP, det är designen som avgör. Om man bygger sin fabric med EBGP EVPN så måste next-hop-unchanged konfas på spines peeringar.

nv overlay evpn
feature bgp
feature vn-segment-vlan-based
feature nv overlay

router bgp 65000
 address-family l2vpn evpn
  neighbor 2.2.2.2
   remote-as 65000
   update-source loopback0
   address-family l2vpn evpn
     send-community
     send-community extended

interface nve1
 no shutdown
 host-reachability protocol bgp
 source-interface loopback0

Verify

show nve int nve1
show nve peer detail
show bgp l2vpn evpn summary

Route Reflector
Precis som med övriga adressfamiljer kan man med hjälp av route reflector öka skalbarhet och förenkla konfigurationen. Spine-switchar kan t.ex. stå för denna roll.

router bgp 65000
 address-family l2vpn evpn
 neighbor 1.1.1.1
   remote-as 65000
   update-source loopback0
   address-family l2vpn evpn
     send-community extended
     route-reflector-client

Bridging

På varje leaf switch mappas local VLAN till ett VNI (VLAN-based mode).

vlan 100
 vn-segment 10100
vlan 101
 vn-segment 10101

HER mha EVPN route typ 3

interface nve1
 member vni 10100
   ingress-replication protocol bgp
 member vni 10101
   ingress-replication protocol bgp

RD och RT för bridging. RT-import och export görs automatiskt utifrån ASN och VNI.

evpn 
 vni 10100 l2 
  rd auto 
  route-target import auto 
  route-target export auto
  exit
 vni 10101 l2 
  rd auto 
  route-target import auto 
  route-target export auto
  exit

Verify

show nve vni
show nve vni summary
show l2route evpn mac all
show l2route evpn mac-ip all

vPC

Om man kör vPC får man sätta upp sina VTEP-interface (loopback) med dubbla IP-adresser där secondary IP address används för all VXLAN-trafik. Varje vPC-peer har separata BGP-sessioner till spine. I övrigt måste de ha identisk konfiguration när det gäller VLAN, VNI och NVE.

vPC Best practice när man kör EVPN.

vpc domain 1
 peer-switch
 peer-keepalive destination 10.0.0.2 source 10.0.0.1
 peer-gateway
 ipv6 nd synchronize
 ip arp synchronize

advertise-pip
Default annonseras alla Layer-3 routes med secondary IP address (VIP) på VTEP. Prefix routes och leaf switch generated routes synkas ej mellan vPC leaf switches. Om t.ex. vPC-switch och dennes peer har asymmetric external Layer-3 connections och vissa routes endast är nåbara via den ena eller om man ska agera DHCP Relay åt tenants så kan traffic blackholing uppstå med default beteendet. Man kan därför konfa att route type 5 routes ska annonseras med primary IP address så det blir next-hop för fabricen.

router bgp 65000
 address-family l2vpn evpn
  advertise-pip

Routing

NX-OS gör symmetric vxlan routing och EVPN-routes har L3-VNI och RMAC enligt interface-less model. Man anger NVE overlay VLAN:s. Dessa ska ej användas som vanliga VLAN.

system vlan nve-overlay id 3001-3200

RT-import och export görs automatiskt utifrån ASN och VNI.

vrf context Tenant1
 vni 30001
 rd auto
 address-family ipv4 unicast
  route-target both auto
  route-target both auto evpn

Varje tenant VRF behöver ett VRF overlay VLAN och ett SVI för VXLAN routing.

interface nve1
 member vni 30001 associate-vrf

vlan 3001
 vn-segment 30001

interface Vlan3001
  no shutdown
  mtu 9216
  vrf member Tenant1
  ip forward

Verify

show nve vrf
show nve internal bgp rnh database vni 30001

Exempal, tenant routing table

show ip route vrf Tenant1

10.1.0.10/32, ubest/mbest: 1/0
   *via 100.64.0.11%default, [200/0], 00:02:44, bgp-65000, internal, tag 65000 (evpn) segid: 30001 
    tunnelid: 0xa000003 encap: VXLAN

Anycast GW

Om man slår på anycast gateway feature för ett VNI så måste det enableas på alla VTEP:s där VNI finns.

fabric forwarding anycast-gateway-mac 0000.1111.2222

interface Vlan100
 vrf member Tenant1
 ip address 10.0.0.1/24
 fabric forwarding mode anycast-gateway
 no shut

ARP Suppression

Man kan låta en lokal ARP-proxy hantera requests för att suppressa ARP flooding över VXLAN så mycket som möjligt.

interface nve1
 member vni 10100
  suppress-arp
 member vni 10101
  suppress-arp
show ip arp suppression-cache detail

OBS på vissa plattformar måste man karva TCAM för att kunna konfigurera arp-suppression. Här är ett exempel för Nexus 9000v.

show run all | inc "hardware access-list tcam region"

hardware access-list tcam region span 0
hardware access-list tcam region racl 512
copy run start
reload

hardware access-list tcam region arp-ether 256 double-wide
copy run start
reload

IP Prefix (Type-5 Routes)
Prefix-based routing används primärt för destinations utanför DC.

router bgp 65000
  vrf Tenant1
   address-family ipv4 unicast
     advertise l2vpn evpn
     redistribute direct route-map ALLOW-ALL

Verify

show bgp ip unicast vrf Tenant1

VXLAN EVPN Multi-Site

Man kan bygga en multisite lösning genom att upprätta BGP-sessioner mellan border gateways och låta dem skriva om next-hop i EVPN-uppdateringarna, dvs reoriginera EVPN-routes. VTEPs ser endast neighbors och border gateways i sin egen fabric. Alla externa routes har BGW som next-hop.

router bgp 65000
  address-family l2vpn evpn
  neighbor 10.0.0.2
   remote-as 65001
   address-family l2vpn evpn
     rewrite-evpn-rt-asn

Man konfar inte next-hop-self, detta händer av sig själv eftersom EVPN fungerar så default.

Overlay Stitching

Man kan binda ihop overlays med hjälp av EVPN, t.ex. VXLAN <-> MPLS VPN.

IOS-XE

vrf definition Tenant1
 rd 125:101
 
 address-family ipv4
  route-target export 65000:30001
  route-target import 65000:30001
  route-target export 65000:30001 stitching
  route-target import 65000:30001 stitching
 exit-address-family

bridge-domain 3001
 member vni 30001

interface BDI3001 
 vrf forwarding Tenant1
 ip address 169.254.0.1 255.255.255.0
 encapsulation dot1Q 3001
 no shut

interface nve1
 no ip address
 no shutdown
 source-interface Loopback0
 host-reachability protocol bgp
 member vni 30001 vrf Tenant1

router bgp 65000
 bgp log-neighbor-changes
 no bgp default ipv4-unicast
 no bgp default route-target filter
 neighbor 10.0.0.11 remote-as 65000
 neighbor 10.0.0.11 update-source Loopback0
 neighbor 10.0.0.250 remote-as 65000
 neighbor 10.0.0.250 update-source Loopback0

 address-family vpnv4
  import l2vpn evpn re-originate 
  neighbor 10.0.0.250 activate
  neighbor 10.0.0.250 send-community extended
 exit-address-family

 address-family l2vpn evpn
  import vpnv4 unicast re-originate
  neighbor 10.0.0.11 activate
  neighbor 10.0.0.11 send-community both
 exit-address-family

Detta autoskapas på ASR.

interface Tunnel0
 ip unnumbered Loopback0
 no ip redirects
 ip mtu 9216
 tunnel source 10.0.0.25
 tunnel mode udp multipoint
 tunnel src-port 4789

NXOS

vrf context Tenant1
  vni 30001
  rd auto
  address-family ipv4 unicast
     route-target both auto
     route-target both auto evpn 

router bgp 65000
  neighbor 10.2.2.2 remote-as 65000
    address-family vpnv4 unicast
      import l2vpn evpn reoriginate
  neighbor 10.10.10.201 remote-as 65000
    address-family l2vpn evpn
      import vpn unicast reoriginate

L3 EVPN over Segment Routing

feature bgp
install feature-set mpls
feature-set mpls
feature mpls segment-routing
feature mpls evpn