具有 IPv6 底层网络的 EVPN-VXLAN

本主题介绍如何为 EVPN-VXLAN 交换矩阵中的 VXLAN 叠加隧道设置 IPv6 底层网络。

EVPN-VXLAN 交换矩阵中的 IPv6 底层网络支持

以太网 VPN (EVPN) 通过第 2 层 (L2) 虚拟网桥连接设备。虚拟可扩展 LAN (VXLAN) 建立叠加隧道,在第 3 层 (L3) 网络上扩展 L2 连接。在 EVPN-VXLAN 网络配置中,叶式或主干设备可用作 L2、L3 或两层的 VXLAN 网关。用于 VXLAN 叠加的底层网络可以是 IPv4 或 IPv6 网络。本主题介绍如何使用 IPv6 底层而非 IPv4 底层。

将 IPv6 底层网络与 VXLAN 叠加网络结合使用的优势

  • 通过 IPv6 底层 VXLAN 隧道配置,您可以充分利用 IPv6 协议提供的扩展寻址功能和高效的数据包处理。

平台支持

有关支持的平台和 Junos 版本的信息,请参阅 功能浏览器。

概述

在 EVPN-VXLAN 安装中,您可以在称为虚拟隧道端点 (VTEP) 的 L2 或 L3 VXLAN网关设备上配置VXLAN叠加。VXLAN 叠加通过底层 IP 交换矩阵在 VTEP 之间扩展虚拟隧道。在支持的平台上,您可以使用 IPv6 寻址配置 IP 底层网络,以支持 VXLAN 叠加隧道。例如:

图 1:具有 IPv6 底层网络的 EVPN-VXLAN 交换矩阵Network diagram of spine-leaf architecture with VXLAN tunnels. Spine switches at core layer connect to leaf switches at access layer. Green lines for Layer 3 VXLAN tunnels, blue for Layer 2, and dashed arrows for IPv6 encapsulated packets. Hosts connect to leaf switches. Device CE 1 linked to Leaf 1 and Leaf 2 with Ethernet Segment Identifier for redundancy.

使用 IPv6 底层网络时,VTEP 会使用 IPv6 外部标头封装 VXLAN 数据包,并通过 IPv6 底层网络对数据包进行隧道传输。

图 2:IPv6 底层 VXLAN 数据包封装IPv6 Underlay VXLAN Packet Encapsulation

IPv6 底层网络配置与 IPv4 底层网络配置类似,不同之处在于您将 VTEP 源地址设置为 IPv6 地址。您还可以在底层网络中分配 IPv6 地址,并使用 IPv6 协议建立可访问性。

具有 IPv6 底层网络的底层路由协议

我们已在底层配置中使用以下路由协议对 IPv6 底层网络进行了认证:

  • BGP — 内部 BGP (IBGP) 和外部 BGP (eBGP)

  • OSPFv3 — 用于 IPv6 的开放最短路径优先 (OSPF) 路由协议

EVPN-VXLAN 功能,由 IPv6 底层网络支持

我们通过 IPv6 底层网络支持以下 EVPN-VXLAN 功能:

注意:

我们在支持带有 IPv6 底层网络的 EVPN-VXLAN 的所有平台上支持以下项目,除非该项目列出了特定平台。使用 功能资源管理器 确认平台和版本对特定功能的支持。

  • EVPN 1 类、2 类、3 类和 4 类路由。

    (QFX 系列、ACX 系列、PTX 系列和 MX 系列设备)EVPN 5 类路由。

    有关这些 EVPN 路由类型的详细信息,请参阅 使用 VXLAN 封装的 EVPN 5 类路由(适用于 EVPN-VXLAN )。

  • (QFX5130-32CD、QFX5700、ACX 系列 和 PTX 系列 设备)EVPN 2 类和 5 类路由共存。

    请参阅 EVPN 2 类和 5 类路由与 EVPN-VXLAN 共存。

  • (QFX 系列和 MX 系列设备)共享 VTEP 隧道。

    在 QFX 系列交换机上,我们仅通过 MAC-VRF EVPN 路由实例支持 EVPN-VXLAN IPv6 底层网络。MAC-VRF 实施依赖于共享 VTEP 隧道功能,可避免某些设备上出现 VTEP 扩展问题。在需要共享隧道但默认未启用该功能的设备上,配置 IPv6 底层网络时,必须在[edit forwarding-options evpn-vxlan]层次结构级别启用该shared-tunnels选项。有关 MAC-VRF 实例的详细信息,请参阅 MAC-VRF 路由实例类型概述。

    注意:

    配置该 shared-tunnels 选项后,必须重新启动设备才能使设置生效。

  • (所有设备)VLAN 感知捆绑包、基于 VLAN 的捆绑包和 VLAN 捆绑 以太网服务类型。

    (MX 系列路由器,还有)基于端口的服务,一种 VLAN 捆绑服务,端口的所有 VLAN 都是同一个 VLAN 捆绑的一部分。

    有关 MAC-VRF 实例和这些服务类型的详细信息,请参阅了解适用于 EVPN 和 MAC-VRF 路由的 VLAN 感知捆绑包和基于 VLAN 的服务实例类型概述。

  • 全活动多宿主。

    请参阅 EVPN 多宿主功能概述。

  • 通过多宿主在多个 IPv6 VXLAN 隧道上实现底层和叠加负载平衡。

    请参阅 VXLAN 流量负载平衡 和 EVPN-VXLAN 网络中的动态负载平衡。

  • 链路恢复时的环路预防。

    当以太网分段 ID (ESI) 翻动上对接口进行多宿主时,设备会在配置的保持计时器间隔内丢弃进入 ESI 接口的广播、未知单播和组播 (BUM) 流量。

    请参阅 了解使用 VXLAN 数据平面封装的 EVPN。

  • EVPN 核心隔离。

    请参阅 了解何时禁用 EVPN-VXLAN 核心隔离。

  • EVPN-VXLAN L2 和 L3 网关在 ERB 和 CRB 与 IPv4 或 IPv6 流量叠加中的功能。

  • 桥接叠加。

    请参阅 桥接叠加设计和实施。

  • (EX 系列和 QFX 系列交换机)在 EVPN-VXLAN 网络中,IPv4 和 IPv6 使用以下组播模式组播数据流量:

  • 使用过滤器的 VXLAN 隧道在具有 IPv6 的 EVPN-VXLAN 桥域 (VLAN) 中的泛洪监管器。

  • (PTX 系列路由器)叠加 ping 和叠加跟踪路由,以及客户边缘 ping 和客户边缘 IP 跟踪路由。

    请参阅 ping 叠加、 traceroute 叠加和 ping 客户边缘设备 IP 地址。

  • (EX 系列、QFX 系列和 PTX 系列设备)服务质量 (QoS) 和服务等级 (CoS) 分类,包括:

    • 使用差异服务代码点 (DSCP) 或 IEEE 802.1p 代码点进行分类。

      注意:

      (PTX 系列路由器)不支持 DSCP 复制或 IEEE 802.1p 重写操作。

    • (PTX 系列路由器)显式拥塞通知 (ECN) 字段副本:

      • 在 VXLAN 封装期间,设备会将 ECN 字段从内部报头复制到外部报头。

      • 在 VXLAN 解封装期间,设备会解释外部报头中的 ECN 字段,如果内部报头 ECN 字段值为非零(内部报头支持 ECN),则将其传播到内部报头。

    有关详细信息,请参阅 EVPN VXLAN 上的 CoS 支持 。

  • 通过具有 BFD 的 IRB 接口上的 L3 协议 — 静态路由、BGP、IS-IS、OSPF 和 OSPFv3。

    请参阅 EVPN-VXLAN 中 IRB 接口上支持的协议。

  • 数据中心互连 (DCI)、Over-The-Top (OTT) 全网状网络。

    有关 OTT DCI 方法的详细信息,请参阅 EVPN 网络中的 Over-The-Top 数据中心互连 。

  • DCI 无缝拼接,以及使用增强型 OISM 通过 DCI 无缝拼接优化的组播流量。

    有关这些功能如何在具有 IPv4 或 IPv6 底层对等互连的 EVPN 交换矩阵中协同工作的详细信息,请参阅具有 增强型 OISM 的 EVPN-VXLAN DCI 组播 。

  • EVPN 代理 ARP 和 ARP 抑制,以及 EVPN 代理 NDP 和 NDP 抑制。

    有关这些功能的详细信息,请参阅 EVPN 代理 ARP 和 ARP 抑制以及代理 NDP 和 NDP 抑制 。

  • (EX 系列和 QFX 系列交换机)远程端口镜像和分析器。

    请参阅 EVPN-VXLAN 环境中的 MAC 过滤、风暴控制和端口镜像支持。

  • (EX 系列、QFX 系列和 PTX 系列设备)使用 DHCPv4 和 DHCPv6 的 DHCP 中继。

    请参阅通过 EVPN-VXLAN 的 DHCP 中继代理。

IPv6 底层网络支持的限制

请注意 IPv6 底层网络支持方面的以下限制:

  • 您不能在同一交换矩阵中的 EVPN 实例中混用 VXLAN 叠加网络的 IPv4 和 IPv6 底层配置。

  • 我们不支持用于 IPv6 底层网络的 Open vSwitch 数据库 (OVSDB) 管理协议。

  • (EX9200 交换机)我们不支持使用 IPv6 底层网络的 EVPN 5 类路由。

  • (QFX10002-60C 交换机)您只能使用企业样式的界面配置;我们不支持服务提供商样式的接口配置,也不支持在这些交换机上使用 IPv4 或 IPv6 底层网络的 Q-in-Q 隧道。

  • 您必须将 MAC-VRF 路由实例与 EVPN 协议和 VXLAN 封装配合使用。我们不支持具有其他实例类型(如 evpn、 evpn-vpws或 virtual-switch 默认交换实例)的 IPv6 底层网络。

使用 EVPN-VXLAN 配置 IPv6 底层网络

本节介绍为 EVPN-VXLAN 交换矩阵中的 VXLAN 隧道配置 IP 底层网络以使用 IPv6 协议(而非 IPv4 底层网络)的关键步骤。您可以在许多不同的 EVPN-VXLAN 配置和用例中使用 IPv6 底层网络。请参阅我们针对以下几个常见用例提供的详细配置示例:

当您计划使用 IPv6 底层网络配置 EVPN-VXLAN 时,请记住以下配置选项和要求:

  • 您可以使用支持 IPv6 底层网络的任何底层路由协议配置 EVPN-VXLAN 交换矩阵。请参阅 具有 IPv6 底层网络的底层路由协议。

  • 我们仅通过 EVPN-VXLAN 交换矩阵中的 MAC-VRF 路由实例支持 IPv6 底层网络。您必须在所有 MAC-VRF 路由实例中使用 VXLAN 封装来配置 EVPN 实例。此处步骤中提到的路由实例始终是 EVPN-VXLAN MAC-VRF 实例。有关 MAC-VRF 实例的详细信息,请参阅 MAC-VRF 路由实例类型概述 。

  • 如果网络使用 IPv4 底层网络,而您要将配置切换到 IPv6 底层网络,则必须:

    • 移除所有现有的 VXLAN IPv4 底层网络配置项。

    • (仅限 ACX7100-32C、AX7100-48L 和 ACX7024 设备)要启用 IPv6 底层网络,您必须在设备上配置 vxlan-extended 系统配置文件选项,如下所示:

      更改系统配置文件时,数据包转发引擎将重新启动。数据包转发引擎恢复后,您可以继续进行 IPv6 VXLAN 底层网络配置。

      注意:

      如果将配置从 IPv6 底层网络切换到 IPv4 底层网络,请务必在 vxlan-extended 设置 IPv4 底层网络时删除以将设备还原到默认系统配置文件的选项配置项。

    • 配置 IPv6 底层语句,并提交该配置。

    • 重新启动设备。

  • (仅限 PTX 系列路由器)在任何 EVPN-VXLAN 网络中,无论配置使用 IPv4 底层网络还是 IPv6 底层网络,都必须在[edit forwarding-options]全局层级或[edit interfaces name unit unit-number family inet6]物理接口层级启用隧道终止选项。更具体的接口级别设置可取代全局设置。

要为 VXLAN 隧道启用 IPv6 底层网络,请在 EVPN-VXLAN 交换矩阵配置中包括以下项目:

  1. 将 IPv6 地址分配到充当 L2 或 L3 VXLAN 网关 VTEP 的设备上的环路接口 (lo0)。
  2. 使用任何支持的路由协议和 IPv6 寻址,为叠加配置底层和 EVPN 实例设备连接。(请参阅 具有 IPv6 底层网络的底层路由协议。)
  3. 在 EVPN 路由实例中,将底层 VTEP 源接口配置为设备的环路 IPv6 地址。例如:
  4. 底层网络使用 IPv6 地址族。IPv6 协议还需要一个 32 位的路由器 ID 才能正常运行。路由器 ID 必须是 4 个八位字节的无符号非零整数,在路由域中是唯一的。使用四边形点符号配置路由器 ID。基于 IPv6 的叠加网络将 IPv6 环路地址用作 VTEP 本地地址。
  5. (仅限 Junos OS 21.2R2 版中基于 QFX 系列 Broadcom 的交换机)启用 Broadcom VXLAN 灵活流功能。在以后的版本中,您不再需要此步骤,这些版本在任何受影响的 Junos 设备上的默认配置中都启用了此选项。设置此选项后,必须重新启动设备才能使更改生效。

用于 AI-ML 数据中心中 IPv4 EVPN-VXLAN 交换矩阵的 IPv6 底层网络

概述

配置 IPv6 底层网络时,对于具有现有 IPv4 EVPN-VXLAN 叠加网络的网络来说,可能会面临其他挑战。在此类网络中,虚拟隧道端点 (VTEP) 地址为 IPv4。VXLAN 叠加通过底层 IP 交换矩阵在 VTEP 之间扩展虚拟隧道 (VT)。要添加 IPv6 底层网络,网络需要将此 IPv4 地址分发到仅支持 IPv6 的底层网络。某些平台和版本支持配置您的 AI-ML 数据中心,以便在 IPV6 底层是外部 BGP (EBGP) 时实现此目的。

拓扑结构

此配置适用于具有以下拓扑结构的网络:

图 3:带有 IPv6 底层的 IPv4 EVPN-VXLAN 叠加网络的网络拓扑

配置

请按照以下步骤通过 EBGP 底层网络中的 IPv6 地址族发送 IPV4 网络层可达性信息 (NLRI)。

  1. 启用 BGP 以通过 IPv6 地址族发送 IPV4 NLRI。
  2. 验证是否可通过 IPv6 地址访问用作 VTEP 地址的 IPv4 环路地址。
    在此示例中,VTEP 地址为 192.168.255.255。
  3. 您现在可以在仅支持 IPV6 的底层网络上运行 IPv4 EVPN-VXLAN。