MPLS-EVPN笔记详述
目录
EVPN简介:
EVPN路由:
基本四种EVPN路由
扩展:
EVPN工作流程:
1.启动阶段:
2.流量转发:
路由次序整理:
总结:
EVPN基本术语:
EVPN表项:
EVPN支持的多种服务模式:
简介:
1.Port Based:
简介:
配置实现:
2.VLAN Based:
简介:
配置实现:
3.VLAN Bundle:
简介:
配置实现:
VLAN-Aware Bundle:
简介:
MPLS-EVPN配置实施:
1.三层EVPN:
topo:
配置:
测试:
二层双活EVPN:
topo:
配置:
测试:
拓展:
EVPN在数据中心(DC)的应用:
EVPN在SD-WAN的应用:
EVPN简介:
·EVPN颠覆了传统L2VPN转发层面/数据层面学习MAC的方式,引入控制层面学习MAC和IP指导数据转发,实现了转控分离
·EVPN解决了L2VPN的典型问题,实现双活、快速收敛、简化运维等特性
·EVPN的控制平面采用MP-BGP(多协议BGP),数据平面支持多种类型的隧道,例如MPLS、GRE Tunnel、SRv6。
-数据平面:由IP隧道或MPLS标签转发路径组成数据转发路径。只负责数据转发,无需广播泛洪学习MAC地址
EVPN优势:
·支持CE双活接轨PE
·支持PE成员自动发现
·环路避免
·广播流量优化
·支持ECMP
EVPN路由:
随着RFC7432定义了EVPN的Type1 ~ Type4共4类路由,随着EVPN协议的发展,越来越多的路由被新定义,这里首先介绍EVPN四种类型的路由:
基本四种EVPN路由
(Type3)Inclusive Muticast Route集成组播路由:组播隧道端点自动发现&组播类型自动发现——支持BUM流量转发
(Type4)Ethernet Segment Route以太段路由:ES成员自动发现、DF(Designated Forwarder)选举——多活支持、单活支持
(Type1)Ethernet A-D(Autonomous-Discovery) Route 以太自动发现路由:别名、MAC地址批量撤销、多活指示、通告ESI标签——环路避免、快速收敛、负载分担
(Type2)MAC/IP Advertisement Route MAC/IP通告路由:MAC/IP地址学习通告、MAC/IP绑定、MAC地址移动性——ARP抑制、主机迁移
扩展:
Type5处于草案阶段
Type6 ~ Type11用于组播流量优化,标准还不成熟
EVPN工作流程:
EVPN的工作流程分为两个阶段:
1.启动阶段:
概述:
·EVPN对等体交互EVPN Type3路由(Inclusive Multicast Route,集成组播路由)建立BUM流量转发表
·EVPN对等体交互Type 4路由(Ethernet Segment Route,以太段路由)完成ES发现和DF选举(在ES多归属场景下才会进行DF选举,以防止PE收到两份重复的流量)
·EVPN交互Type 1路由(Ethernet A-D Route,以太自动发现路由),以交互ESI标签,进而实现水平分割、别名等功能
详述:
topo如图
1)BUM流量转发表:
1.配置PE之间对等体(Peer)关系。以PE1为例,它将发送Type3路由(Inclusive Multicast Route)发现邻居并分配标签
2.PE2、PE3生成BUM流量转发表
3.这个过程中所有PE均发送Type 3路由(Inclusive Multicast Route),最终形成稳定的BUM流量转发表
在PE连接CE的接口配置ESI。PE会交换Type4路由(Ethernet Segment Route),传播ESI并进行DF选举
2)DF选举:
1.当CE多归到多个PE时,只能有1个PE向CE转发BUM流量,选出这个PE的过程被称为DF选举
2.PE通过特定算法选举出DF。本topo中假设PE1和PE3被选举为DF,则只允许PE1和PE3转发BUM流量给CE
3)分发ESI标签:
1.水平分割:
·PE通过Type1路由(Ethernet A-D Route)分发ESI标签。ESI label用于水平分割防止同一ES来的流量又绕回该ES
·此过程中所有PE均发送type1路由(Ethernet A-D Route),生成完整的ES成员信息表
启动阶段总结:
EVPN的启动阶段生成MAC-VRF、BUM流量转发表和ES成员信息表。此时MAC-VRF表项为空
2.流量转发:
概述:
·CE侧流量触发PE通过Type2路由(MAC/IP Advertisement Route)通告MAC/IP地址,该路由携带分配的标签信息,后续根据该标签执行单播流量转发
详述:
·EVPN流量转发阶段由CE侧用户流量发起开始
·用户CE1和CE2不感知PE设备的EVPN协议交互
topo:
1)本地MAC地址学习:
·CE1访问CE2,首先发送ARP请求。PE1接收报文,生成本地MAC表条目
2)MAC地址通告:
1.PE1 EVPN将本地MAC地址条目生成Type2路由(MAC/IP Advertisement Route),携带PE1分配的标签301
2.远端的PE设备通过MP-BGP学习到的EVPN路由,生成MAC表条目
3.EVPN支持CE多活接入PE。PE2感知直连CE1,刷新最优的MAC表条目,并生成和通告Type2路由(MAC/IP Advertisement Route)
3)远端MAC地址学习:
1.因PE1和PE2分配不同的MPLS标签,PE3有两条路径到达CE1
4)ARP广播转发:
·CE1发送的ARP请求达到PE1。PE1通过转发面学习到CE1的MAC地址,然后通过Type2路由(MAC/IP Advertisement Route,MAC/IP 通告路由)发送给所有邻居
·控制平面行为完成后,PE1将执行转发平面行为,即转发ARP广播请求。最后因PE3为DF,PE3转发ARP广播报文到CE2
1.PE1 to PE3:
PE1到PE3的ARP报文查询BUM流量转发表转发,携带103标签。PE3为DF,转发报文到e1/0/1
2.PE1 to PE2:
·由于PE1和PE2属于相同的ES,PE1到PE2的流量携带ESI标签202和BUM标签102。PE2接收到报文发现有标签202,则丢弃该报文
3.PE3 to PE2
·PE3到PE2的流量携带BUM标签302,PE2根据标签确认是BUM流量,因PE2为非DF,丢弃报文
5)ARP单播应答: