Datacenter

Comware 7: Configuração de VXLAN com BGP EVPN

12 de setembro de 202012 de setembro de 2020Diego DiasLeave a comment

O Ethernet Virtual Private Network (EVPN) é uma tecnologia VPN de Camada 2 VPN que fornece conectividade entre dispositivos tanto em Camada 2 como para Camada 3 através de uma rede IP. A tecnologia EVPN utiliza o MP-BGP como plano de controle (control plane) e o VXLAN como plano de dados/encaminhamento (data plane) de um switch/roteador. A tecnologia é geralmente utilizada em data centers em ambiente multitenant ( com múltiplos clientes e serviços) com grande tráfego leste-oeste.

A configuração do EVPN permite ao MP-BGP automatizar a descoberta de VTEPs, assim como o estabelecimento de tuneis VXLAN de forma dinâmica, a utilização de IRB (Integrated Routing and Bridging) anuncia tanto as informações de Camada 2 e 3 para acesso ao host, fornecendo a utilização do melhor caminho através do ECMP e minimizando flood do trafego multidestination (BUM: broadcast,unicast unknown e multicast) .

Em resumo o EVPN possui um address Family que permite que as informações de MAC, IP, VRF e VTEP sejam transportadas sobre o MP-BGP, que assim permitem aos VTEPs aprender informações sobre os hosts (via ARP/ND/DHCP etc.).

O BGP EVPN distribui e fornece essa informação para todos os outros pares BGP-EVPN dentro da rede.

Relembrando o VXLAN

O VXLAN prove uma rede de camada 2 sobreposta (overlay) em uma rede de camada 3 (underlay). Cada rede sobreposta é chamada de segmento VXLAN e é identificada por um ID único de 24 bits chamado VNI – VXLAN Network Identifier ou VXLAN ID.

A identificação de um host vem da combinação do endereço MAC e o VNI. Os hosts situados em VXLANs diferentes não podem comunicar entre si (sem a utilização de um roteador). O pacote original enviado por um host na camada 2 é encapsulado em um cabeçalho VXLAN que inclui o VNI associado ao segmento VXLAN que aquele host pertence.

Os equipamentos que transportam os tuneis VXLAN são chamados de VTEP (VXLAN tunnel endpoints).

Quando um VXLAN VTEP ou tunnel endpoint comunica-se com outros VXLAN VTEP, um túnel VXLAN é estabelecido. Um túnel é meramente um mecanismo de transporte através de uma rede IP.

Todo o processamento VXLAN é executado nos VTEPs. O VTEP de entrada encapsula o tráfego com cabeçalho VXLAN, mais um cabeçalho UDP externo , mais um cabeçalhos IP externo, e então encaminha o tráfego por meio de túneis VXLAN. O VTEP do destino remove o encapsulamento VXLAN e encaminha o tráfego para o destino.

Os dispositivos da rede IP de transporte encaminham o tráfego VXLAN apenas com base no cabeçalho IP externo dos pacotes VXLAN (eles não precisam ter suporte à tecnologia VXLAN).

Uma imagem contendo screenshot, texto

Descrição gerada automaticamente

Um outro ponto importante é que a tecnologia VXLAN supera as limitações de apenas 4 mil domínios de broadcast fornecido por VLANs para até 16 milhões de domínios de broadcast com VNIs. Já para as limitações do Spanning-Tree que coloca os caminhos redundantes em estado de bloqueio, a tecnologia VXLAN permite a construção de todos os uplinks como parte de um backbone IP (rede underlay), utilizando protocolos de roteamento dinâmico para escolha do melhor caminho ao destino, assim fazendo uso do ECMP (Equal Cost Multipath) em uma topologia Spine-Leaf, por exemplo.

BGP EVPN

O BGP EVPN difere do comportamento “Flood and Learn” executado por tuneis VXLANs em diversas maneiras. Enquanto o tráfego multidestination (BUM: broadcast,unicast unknown e multicast) encaminhado pelo VXLAN sem o BGP EVPN necessita de utilizar grupos multicast, o EVPN permite a replicação da identificação dos dispositivos finais com o MP-BGP , assim como as informações do VTEP que ele está associado. As comunicações ARP para IPv4 também pode ser suprimida, aprimorando assim a eficiência do transporte dos dados.

LAB

No laboratório abaixo utilizamos os roteadores HP VSR no release R0621P18-X64, no EVE-NG.

Ambos os Spines estão configurados como VTEP e encaminharão o tráfego do VXLAN VNI 10. A instancia criada para esse cliente, chamamos de ‘clientea’.

O Spine está configurado como BGP Router Reflector fechando peerring com ambos Leafs. Nenhum Leaf fecha peering BGP entre si, somente como Spine.

Texto preto sobre fundo branco

Descrição gerada automaticamente

Configuração SPINE 1

#
sysname Spine-01
#
interface LoopBack0
description OSPF_UNDERLAY
ip address 192.168.0.1 255.255.255.255
#
interface LoopBack1
description BGP_EVPN_UNDERLAY
ip address 192.168.0.11 255.255.255.255
#
interface GigabitEthernet1/0
description CONEXAO_LEAF3
ip address 192.168.13.1 255.255.255.0
#
interface GigabitEthernet2/0
description CONEXAO_LEAF4
ip address 192.168.14.1 255.255.255.0
#
ospf 1 router-id 192.168.0.1
description UNDERLAY_OSPF
area 0.0.0.0
network 192.168.0.1 0.0.0.0
network 192.168.0.11 0.0.0.0
network 192.168.14.0 0.0.0.255
network 192.168.13.0 0.0.0.255
#
bgp 65001
group evpn internal
peer evpn connect-interface LoopBack1
peer 192.168.0.33 group evpn
peer 192.168.0.44 group evpn
#
address-family l2vpn evpn
undo policy vpn-target
peer evpn enable
peer evpn reflect-client
#

Configuração LEAF 3

#
sysname Leaf-03
#
interface LoopBack0
description OSPF_UNDERLAY
ip address 192.168.0.3 255.255.255.255
#
interface LoopBack1
description BGP_EVPN_UNDERLAY
ip address 192.168.0.33 255.255.255.255
#
interface GigabitEthernet1/0
description CONEXAO_SPINE1
ip address 192.168.13.3 255.255.255.0
ospf network-type p2p
#
ospf 1 router-id 192.168.0.3
description UNDERLAY_OSPF
area 0.0.0.0
network 192.168.0.3 0.0.0.0
network 192.168.0.33 0.0.0.0
network 192.168.13.0 0.0.0.255
#
bgp 65001
peer 192.168.0.11 as-number 65001
peer 192.168.0.11 connect-interface LoopBack1
#
address-family l2vpn evpn
peer 192.168.0.11 enable
#
vxlan tunnel mac-learning disable
#
l2vpn enable
#
vsi clientea
arp suppression enable
vxlan 10
evpn encapsulation vxlan
route-distinguisher auto
vpn-target auto export-extcommunity
vpn-target auto import-extcommunity
quit
#
interface GigabitEthernet3/0
xconnect vsi clientea
#

Configuração LEAF 4

#
sysname Leaf-04
#
interface LoopBack0
description OSPF_UNDERLAY
ip address 192.168.0.4 255.255.255.255
#
interface LoopBack1
description BGP_EVPN_UNDERLAY
ip address 192.168.0.44 255.255.255.255
#
interface GigabitEthernet2/0
description CONEXAO_SPINE2
ip address 192.168.14.4 255.255.255.0
ospf network-type p2p
#
ospf 1 router-id 192.168.0.4
area 0.0.0.0
network 192.168.0.4 0.0.0.0
network 192.168.0.44 0.0.0.0
network 192.168.14.0 0.0.0.255
#
bgp 65001
peer 192.168.0.11 as-number 65001
peer 192.168.0.11 connect-interface LoopBack1
#
address-family l2vpn evpn
peer 192.168.0.11 enable
#
vxlan tunnel mac-learning disable
#
l2vpn enable
#
vsi clientea
arp suppression enable
evpn encapsulation vxlan
route-distinguisher auto
vpn-target auto export-extcommunity
vpn-target auto import-extcommunity
quit
vxlan 10
quit
#
interface GigabitEthernet3/0
xconnect vsi clientea
#

Comandos Display bgp l2vpn evpn

Tela de computador com texto preto sobre fundo branco

Descrição gerada automaticamente

Comando display vxlan tunnel

Uma imagem contendo desenho

Descrição gerada automaticamente

Referências

R2702-HPE FlexFabric 5940 & 5930 Switch Series EVPN Configuration Guide

KRATTIGER, Lukas; KAPADIA, Shyam; JANSEN, David; Building Data Centers with VXLAN BGP EVPN – A Cisco NX-OS Perspective – 2017 CiscoPress

Comware 7: Configurando FCoE

7 de junho de 20197 de junho de 2019Diego DiasLeave a comment

O protocolo FCoE permite o encapsulamento de Fibre Channel dentro de quadros Ethernet com o uso de um Ethertype dedicado 0×8906. O quadro Fibre Channel deverá manter-se intacto dentro do Ethernet.

O protocolo FCoE também é complementado por implementações no Ethernet, chamadas de Data Center Bridging (DCB). O DCB é uma coleção de padrões do IEEE 802.1 que permitem melhorias no protocolo Ethernet para Data Centers resolvendo questões como descarte de pacotes, priorização de tráfego em congestionamentos, etc.

A exigência de uma rede de armazenamento (SAN) é que o ambiente forneça a comutação “sem perdas na transmissão de quadros”. As melhorias adicionadas ao protocolo fazem o Ethernet “compatível” com uma rede de Storage.

Os Switches HPe/Aruba 5900CP e 5940 com módulos de portas convergentes possibilitam a configuração tanto de portas Ethernet, FC e FCoE.

Para a configuração FC e FCoE nos Switches convergentes baseados no Comware, será necessário converter o modo do switch, criar as interfaces VFC para FCoE ou converter uma porta Ethernet para FC no caso de uma interface Fibre Channel.

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Resumo sobre FC e FCoE para administradores de rede local (LAN)

1 de junho de 20197 de junho de 2019Diego Dias3 Comments

Um administrador de rede habituado a lidar com endereços MAC e IP,
muitas vezes encontra dificuldade para aprender e se adaptar a conceitos do mundo SAN (Storage Area Network). O fato é que alguns switches convergentes permitem a configuração de funcionalidades que antes eram exclusivas às redes de storage e, agora, são embutidas em switches Ethernet, permitindo o encaminhamento de tráfego FC e FCoE nesses switches “Ethernet” convergentes.

Terminologia

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Resumo HP EVI

24 de outubro de 201624 de outubro de 2016Diego DiasLeave a comment

O EVI é uma tecnologia Overlay para transporte de tráfego L2, configurado em Switches e Roteadores HP. A tecnologia é baseada no protocolo IP para interconexão entre Data Centers. O EVI encapsula o tráfego Ethernet utilizando túneis GRE entre cada nó. O EVI utiliza MAC-over-GRE-over-IP para entrega de quadros Ethernet. Os pacotes GRE/IP são roteados sobre a conexão WAN entre os DCs.

Pelo fato do EVI utilizar o padrão GRE, o tráfego poderá ser encaminhado por qualquer infraestrutura IP para estender domínios de broadcast.

Quando um endereço MAC é aprendido, o nó EVI daquele Data Center anuncia o endereço via IS-IS para os sites remotos. Os sites remotos mapeiam o endereço MAC para o link no qual ele foi aprendido.

Terminologia EVI

Edge device – Switch ou Roteador em um Data Center que prove o serviço EVI, aprendizado local de endereço MAC, adjacência IS-IS com os dispositivos remotos e também o anuncio dos endereços MAC locais para seus os pares remotos.

EVI network ID – identificador único dos edge devices. Cada edge device pode assinar múltiplos IDs para ambientes multi-tenants. O network ID certifica que o aprendizado de endereços MAC continua separado e privado.

Extended VLAN – são as VLANs que você decide estender com o EVI.

EVI Neighbor Discovery Protocol (ENDP) – prove o registro do serviço do endereço IP e é utilizado entre sites conectados via tuneis GRE. O ENDP pode definir a função de cliente e servidor para os nós EVI.

EVI Process

O processo de uma rede EVI pode ser descrito em três fases: descoberta de vizinhos, anuncio de endereços MAC e encaminhamento de dados.

A descoberta de vizinhos ENDP ocorre nos edge devices que registram seus endereços IP com o servidor ENDP. Cada ENDP consulta o servidor para aprendizado e tuneis GRE são formados automaticamente entre os edge devices.

Uma vez que a rede é totalmente estabelecida, o encaminhamento de dados pode ocorrer. O tráfego local é recebido e os endereços de destino remotos são encontrados na tabela MAC do EVI.

Configurando o EVI Neighbor Discovery (ENDP)

O servidor ENDP pode ser habilitado em qualquer EVI edge device e para fins de redundância. Dois ENDP servers podem ser configurados em cada network ID.

ENDP Server

evi neighbor-discovery server enable
*evi neighbor-discovery client enable x.x.x.x

* caso haja redundância de NDPServer

ENDP client

evi neighbor-discovery client enable x.x.x.x

Configurando o EVI Site-ID

Cada site deve conter um unico Site ID. dispositivos no mesmo site devem ser configurados com o mesmo site ID

[Site1-Switch] evi site-id 1 

[Site2-Switch] evi site-id 2

Configurando a interface EVI (transporte para a rede IP)

vlan 4001
#
interface vlan 4001
ip add 10.1.0.1 24
#
interface giga 3/0/1
port access vlan 4001
evi enable

A interface de transito deve ser configurado no edge device, na porta diretamente conectada à rede IP de transporte.

Configurando a interface Tunnel

[Site1-Switch] interface tunnel 1 mode evi
[Site1-Switch-Tunnel1] source 10.1.0.1

Cada rede EVI requer uma interface Tunnel única.

O ID da interface Tunnel também fará referência ao processo EVI IS-IS Process ID. Uma vez que a interface tunnel1 é criada um processo EVI IS-IS 1 será criado.

Configurando o EVI network ID

[Site1-Switch-Tunnel1] evi network-id 101

O tunnel EVI deve ser mapeado com um EVI Network ID. O range valido é um número entre 1 e 16777215

Configurando as VLANs estendidas

[Site1-Switch-Tunnel1]  evi extended-vlan 100 to 199

O mapeamento de extensão de VLANs deve ser feito dentro da interface Tunnel e não na interface de transporte.

Exemplo de Configuração

No exemplo abaixo faremos a extensão das VLANs 2 até 10 entre os Datacenters DC 1 e DC4 utilizando o EVI para transporte L2 dos quadros Ethernet sobre uma infraestrutura IP. O OSPF será o protocolo para anuncio das rotas diretamente conectadas incluindo loopbacks.

O Roteador R1 será o ENDP Server enquanto R4 será o ENDP client.

#
interface LoopBack1
ip address 192.168.1.1 255.255.255.255
ospf 1 area 0.0.0.0
#
interface GigabitEthernet2/0
port link-mode route
ip address 192.168.14.1 255.255.255.248
ospf 1 area 0.0.0.0
evi enable
#
interface GigabitEthernet3/0
port link-mode bridge
port link-type trunk
port trunk permit vlan 1 to 10
#
interface Tunnel1 mode evi
ip address 10.1.14.1 255.255.255.248
evi extend-vlan 2 to 10
source 192.168.1.1
keepalive 20 2
evi network-id 1
evi neighbor-discovery server enable
#
evi site-id 1
#

#
interface LoopBack1
ip address 192.168.4.4 255.255.255.255
ospf 1 area 0.0.0.0
#
interface GigabitEthernet1/0
port link-mode route
ip address 192.168.14.4 255.255.255.248
ospf 1 area 0.0.0.0
evi enable
#
interface GigabitEthernet3/0
port link-mode bridge
port link-type trunk
port trunk permit vlan 1 to 10
#
interface Tunnel1 mode evi
ip address 10.1.14.4 255.255.255.248
evi extend-vlan 2 to 10
source 192.168.4.4
keepalive 20 2
evi network-id 1
evi neighbor-discovery client enable 192.168.1.1
#
evi site-id 4

Comandos display

<R1> display  evi isis lsdb
                Link state database information for EVI IS-IS(1)
LSP ID                 Seq num     Checksum  Holdtime  Length    Overload
---------------------------------------------------------------------------
cc3e.5f81.9f7b.00-00   0x00000021  0x84e2    1137      100       0
cc3e.5f81.a1f9.00-00*  0x00000022  0xddc3    964       100       0
cc3e.5f81.a1f9.02-00*  0x0000000b  0xec7f    734       54        0
Flags: *-Self LSP, +-Self LSP(Extended)

<R1> display  evi isis peer
Process ID: 1
System ID: cc3e.5f81.9f7b
Link interface: EVI-Link0
Circuit ID: cc3e.5f81.a1f9.02
State: Up
Site ID: 4
Hold time: 20s
Neighbour DED priority: 64
Uptime: 02:23:05

<R1> display  evi neighbor-discovery server member
Interface: Tunnel1    Network ID: 1    Vpn-instance: [No Vrf]
IP Address: 192.168.1.1
Client Address  System ID         Expire    Created Time
192.168.1.1     cc3e-5f81-a1f9    73        2016/10/21 10:48:08
192.168.4.4     cc3e-5f81-9f7b    69        2016/10/21 10:48:10

[R1]display mac-address
MAC Address      VLAN ID    State            Port/NickName            Aging
cc3e-5f81-3333   2          Learned          GE1/0                    Y
cc3e-5f81-eeee   9          Learned          GE1/0                    Y

[R1]display  evi mac-address interface Tunnel 1
MAC Address          VLAN ID   Port
cc3e-5f81-ffff       9         EVI-Link0
cc3e-5f81-2222       2         EVI-Link0

Referências

https://www.hpe.com/h20195/v2/GetPDF.aspx/4AA5-6737ENW.pdf

https://cjaiwenwenblog.wordpress.com/2016/02/04/how-to-configure-hp-evi-ethernet-virtual-interconnect/

Building HP FlexFabric Data Centers-Rev. 14.41

Comware 7 – Configuração manual de túnel VXLAN

27 de setembro de 201627 de setembro de 2016Diego DiasLeave a comment

Esses dias navegando na web, encontrei um lab sobre VXLAN no blog http://www.nullzero.co.uk/lab-on-a-laptop/ utilizando o Roteador Virtual HP VSR 1000 na versão E0321. O post simula um cenário Spine/Leaf com a configuração manual de túneis VXLAN. Acredito que o mesmo cenário possa ser replicado em Switches físicos da HP que possuam foco em Datacenter.

O download do HP VSR pode ser feito aqui: https://h10145.www1.hpe.com/Downloads/SoftwareReleases.aspx?ProductNumber=JG811AAE&lang=en&cc=us&prodSeriesId=5443163

A instalação do HP VSR 1000 no VMWARE pode ser encontrado aqui: http://www.comutadores.com.br/instalando-o-hp-vsr1000-no-vmware-workstation/

Falando de VXLAN

O padrão VXLAN (Virtual eXtensible Local Area Network) trabalha em cima da limitação da quantidade de VLANs em um Data Center que é a de 4K VLANs. O Protocolo VXLAN emprega MAC sobre IP/UDP, e permite assim aumentar o número de domínios de Broadcast para 16 milhões.

Imagem do site http://blogs.cisco.com/datacenter/cisco-vxlan-innovations-overcoming-ip-multicast-challenges/

O VXLAN prove uma rede de camada 2 sobreposta em uma rede de camada 3. Cada rede sobreposta é chamada de segmento VXLAN e é identificada por um ID único de 24 bits chamado VNI – VXLAN Network Identifier ou VXLAN ID. A identificação de um host é uma combinação do endereço MAC e o VNI. Os hosts situados em VXLAN diferentes não podem comunicar entre si (sem a utilização de um roteador). O pacote original enviado por um host na camada 2 é encapsulado em um cabeçalho VXLAN que inclui o VNI associado ao segmento VXLAN que aquele host pertence.

Os equipamentos que transportam os tuneis VXLAN são chamados de VTEP (VXLAN tunnel endpoints).

Parte teórica da configuração no Comware

Os equipamentos HP com suporte ao VTEP utilizam VSIs e VXLAN tunnels para prover os serviços VXLAN.

O VSI é uma instancia virtual de comutação (virtual switching instance) que serve para criar o encaminhamento de quadros, utilizando diversos protocolos, incluindo o VXLAN. Os VSIs aprendem endereços MAC e encaminham quadros de forma independente sobre uma infraestrutura L3 emulando um cenário de switches diretamente conectados, mesmo que separadas por um backbone IP.

Um VXLAN tunnel é um túnel lógico, ponto-a-ponto entre VTEPs sobre a rede de transporte, rede IP por exemplo. Cada VXLAN tunnel pode encaminhar multiplos VXLANs, assim como uma interface trunk que transporta multiplas VLANs.

Configuração

Em nosso cenário os equipamentos estão conectados conforme topologia spine/leaf utilizando interfaces no modo route com IPv4 e OSPF como IGP para anuncio das interfaces, incluindo interfaces loopback. Toda a configuração para criação do Tunnel e atribuição da VXLAN será efetuada nos equipamentos Leaf.

A configuração das interfaces de trânsito, loopback e OSPF foram omitidas na configuração abaixo.

Segue abaixo a configuração do VXLAN tunnel e o VXLAN Id 10000:

Configuração do LEAF 3
#
interface Tunnel1 mode vxlan
 source 10.1.1.3
 destination 10.1.1.4
! Criando a interface Tunnel 1 no modo VXLAN
#
 l2vpn enable
! Ativando o serviço L2VPN
#
vsi cliente_a
 vxlan 10000
  tunnel 1
! Criando a instancia VSI Cliente A, com o VXLAN ID 10000 atribuído ao tunnel1
#
interface GigabitEthernet4/0
 port link-mode route
 description host-A
 xconnect vsi cliente_a
! Atribuindo o VSI a interface 4/0 conectada a máquina host-A
#

Configuração do LEAF 4
#
interface Tunnel1 mode vxlan
 source 10.1.1.4
 destination 10.1.1.3
#
 l2vpn enable
#
vsi cliente_a
 vxlan 10000
  tunnel 1
#
interface GigabitEthernet4/0
 port link-mode route
 description host-B
 xconnect vsi cliente_a

Validando a configuração

 [VSR LEAF 3]display vxlan tunnel
Total number of VXLANs: 1
VXLAN ID: 10000, VSI name: cliente_a, Total tunnels: 1 (1 up, 0 down)
Tunnel name          Link ID    State  Type
Tunnel1              0x5000001  Up     Manual

[VSR LEAF 3]display l2vpn mac-address vsi cliente_a
MAC Address      State    VSI Name                        Link ID/Name  Aging
000c-290b-dcc5   Dynamic  cliente_a                       Tunnel1       Aging
000c-29c5-5e8a   Dynamic  cliente_a                       0             Aging
--- 2 mac address(es) found  ---

Segue a configuração completa dos equipamentos SPINE 1 SPINE 2 LEAF 3 LEAF 4

Até logo

Referencias

http://www.rotadefault.com.br/introducao-a-vxlan/

Comutadores

Configuração e Administração de Switches 3Com, HPN, H3C e Soluções Aruba