はじめに
このドキュメントでは、Cisco Nexus VXLAN EVPN での VXLAN OAM の簡単な解説と基本的な使用方法を解説します。
本稿は「Cisco Nexus シリーズ VXLAN EVPN VXLAN OAM Part.2/3」の続きとなっています。
Part.1, Part.2 をご覧になっていない方は先にそちらをご覧ください。
使用するトポロジー
本稿では上記のような 2 台の Leaf が 2 台の Spine に繋がっている構成を考えます。
Leaf01 から Leaf02 に VXLAN パケットを転送するには 2 台ある Spine のうちのどちらかを通過することになります。
NGOAM Profile
NGOAM Profile では経路を見る具体的なフローを指定することが出来ます。
NGOAM Profile を指定するには下記のコマンドと Profile 番号 (1～1023) を入力します。
下記では Profile 番号は X にしています。
switch(config)# ngoam profile X
ここでは送信元 IP アドレスが 192.168.110.1、宛先 IP アドレスが 192.168.120.1、宛先ポート番号が 80 番、送信元ポート番号が 10000 番、プロトコル番号が 6 番 (これは TCP の意味) の場合の例を下記に示します。
Leaf01(config)# ngoam profile 1 Leaf01(config-ng-oam-profile)# flow forward Leaf01(config-ng-oam-profile-flow)# ip source 192.168.110.1 Leaf01(config-ng-oam-profile-flow)# ip destination 192.168.120.1 Leaf01(config-ng-oam-profile-flow)# port source 10000 Leaf01(config-ng-oam-profile-flow)# port destination 80 Leaf01(config-ng-oam-profile-flow)# protocol 6
このパケットが具体的にどのような経路を取るかは "pathtrace nve" コマンドで下記のようにして見ることが出来ます。
下記では 2 つある Spine の Spine01 を通過して転送されていることが分かります。
Leaf01# pathtrace nve ip unknown vrf vxlan-11000 profile 1 verbose Path trace Request to peer ip 22.22.22.22 source ip 11.11.11.11 Sender handle: 18 Hop Code ReplyIP IngressI/f EgressI/f State Delay =============================================================== 1 !Reply from 192.168.10.1, (Spine01) Eth1/51 Eth1/52 UP / UP 0 2 !Reply from 22.22.22.22, (Leaf02) Eth1/55 Vlan200 UP / UP 0
ループ検知
ここでは VXLAN OAM のループ検知について説明します。
VXLAN OAM ではループを検知するために一定時間毎 (Default では 300 秒毎) に loop-detection probe と言われるパケットをポートから送信します。
そのパケットがループしていることを検出すると、そのポートを Block してループを排除します。
この機能を利用する場合はループが発生し得る全てのスイッチで有効化することが推奨されます。
"feature ngoam" で VXLAN OAM が有効になっていれば、下記のコマンドでループ検知を有効化及び無効化できます。
switch(config)# [no] ngoam loop-detection
本稿ではこの機能を利用するために Leaf01 と Leaf02 で下記のコマンドを実行して有効化しました。
Leaf01(config)# ngoam loop-detection Leaf02(config)# ngoam loop-detection
次に下記のように Leaf01 と Leaf02 の Ethernet 1/1 を同一のセグメントにしてループするリンクを配線しました。
ここで下記を投入して、Leaf01 と Leaf02 の Ethernet 1/1 を有効化し、ループを作ります。
Leaf01, Leaf02: interface Ethernet1/1 switchport switchport access vlan 100 no shutdown
ここで "show ngoam loop-detection status" コマンドで Block されているポートを確認します。
Leaf01# show ngoam loop-detection status Leaf01# Leaf02# show ngoam loop-detection status VlanId Port Status NumLoops DetectionTime ClearedTime =================================================================================================== 100 Eth1/1 BLOCKED 2 Sun Feb 21 06:04:38 2021 Sun Feb 21 06:04:37 2021
すると上記のようにループを検知したポートが Block されています。
今回はループを Leaf02 の方が早く検知して Block したため、Leaf02 側で Block されていることが分かります。
該当のポートを "show interface ethernet 1/1 brief" コマンドで確認すると次のようになっています。
Leaf01# show interface ethernet 1/1 brief -------------------------------------------------------------------------------- Ethernet VLAN Type Mode Status Reason Speed Port Interface Ch # -------------------------------------------------------------------------------- Eth1/1 100 eth access down Link not connected auto(D) -- Leaf02# show interface ethernet 1/1 brief -------------------------------------------------------------------------------- Ethernet VLAN Type Mode Status Reason Speed Port Interface Ch # -------------------------------------------------------------------------------- Eth1/1 100 eth access down none auto(D) --
"show ngoam loop-detection status" コマンドでは BLOCKED になっているポートのみが表示されますが、それ以外のFORWARDING になっているポートも表示したい場合は "history" オプションをつけることで表示できます。
ここでは Leaf02 側のみでループが検知されているため、Leaf01 では FORWARDING のままです。
Leaf01# show ngoam loop-detection status history VlanId Port Status NumLoops DetectionTime ClearedTime =================================================================================================== 100 Eth1/1 FORWARDING 1 Sun Feb 21 06:04:19 2021 Sun Feb 21 06:05:05 2021 Leaf02# show ngoam loop-detection status history VlanId Port Status NumLoops DetectionTime ClearedTime =================================================================================================== 100 Eth1/1 BLOCKED 2 Sun Feb 21 06:04:38 2021 Sun Feb 21 06:04:37 2021
また、ループ検知機能の状態の概要は "show ngoam loop-detection summary" コマンドで確認できます。
Leaf01# show ngoam loop-detection summary Loop detection:enabled Periodic probe interval: 300 Port recovery interval: 600 Number of vlans: 0 Number of ports: 0 Number of loops: 0 Number of ports blocked: 0 Number of vlans disabled: 0 Number of ports disabled: 0 Total number of probes sent: 6 Total number of probes received: 4 Next probe window start: Sun Feb 21 06:17:43 2021 (34 seconds) Next recovery window start: Sun Feb 21 06:18:42 2021 (93 seconds) Leaf02# show ngoam loop-detection summary Loop detection:enabled Periodic probe interval: 300 Port recovery interval: 600 Number of vlans: 1 Number of ports: 1 Number of loops: 1 Number of ports blocked: 1 Number of vlans disabled: 0 Number of ports disabled: 0 Total number of probes sent: 11 Total number of probes received: 4 Next probe window start: Sun Feb 21 06:16:48 2021 (7 seconds) Next recovery window start: Sun Feb 21 06:26:27 2021 (586 seconds)
"ngoam loop-detection" コマンド実行後の "config-ng-oam-loop-detection" モードで Probe 送出の時間間隔の変更や BLOCKED 状態からの自動回復するまでの時間の変更や本機能を有効化しない VLAN やポートの指定が出来ます。
Probe 送出の時間間隔の変更は "periodic-probe-interval" コマンドで有効化及び無効化できます。
なお、設定可能は送出間隔は 60 秒から 3600 秒です。
下記では送出間隔を X 秒にしています。
switch(config-ng-oam-loop-detection)# [no] periodic-probe-interval X
下記では 60 秒に変更し、その変更を "show ngoam loop-detection summary" コマンドで確認しました。
Leaf01(config-ng-oam-loop-detection)# periodic-probe-interval 60 Leaf01# show ngoam loop-detection summary Loop detection:enabled Periodic probe interval: 60 Port recovery interval: 600 Number of vlans: 0 Number of ports: 0 Number of loops: 0 Number of ports blocked: 0 Number of vlans disabled: 0 Number of ports disabled: 0 Total number of probes sent: 11 Total number of probes received: 5 Next probe window start: Sun Feb 21 06:40:03 2021 (50 seconds) Next recovery window start: Sun Feb 21 06:56:27 2021 (1034 seconds)
BLOCKED 状態からの自動回復の時間 (Default で 600 秒) の変更は"config-ng-oam-loop-detection" モードで "port-recovery-interval" コマンドで変更できます。
なお、設定可能は自動回復時間は 300 秒から 3600 秒です。
下記では送出間隔を X 秒にしています。
switch(config-ng-oam-loop-detection)# [no] port-recovery-interval X
下記では 300 秒に変更し、その変更を "show ngoam loop-detection summary" コマンドで確認しました。
Leaf01(config-ng-oam-loop-detection)# port-recovery-interval 300 Leaf01# show ngoam loop-detection summary Loop detection:enabled Periodic probe interval: 300 Port recovery interval: 300 Number of vlans: 1 Number of ports: 1 Number of loops: 1 Number of ports blocked: 1 Number of vlans disabled: 0 Number of ports disabled: 0 Total number of probes sent: 16 Total number of probes received: 7 Next probe window start: Sun Feb 21 06:50:54 2021 (318 seconds) Next recovery window start: Sun Feb 21 06:52:54 2021 (438 seconds)
ループ検知機能を有効化しない VLAN やポートの指定は"config-ng-oam-loop-detection" モードで "disable" コマンドで変更できます。
switch(config-ng-oam-loop-detection)# [no] disable {vlan vlan-range} [port port-range]
下記では Leaf01 の VLAN 100 をループ検知から除外します。
Leaf01(config-ng-oam-loop-detection)# disable vlan 100
また、下記ではより詳細に VLAN 100 の Ethernet 1/1 をループ検知から除外します。
Leaf01(config-ng-oam-loop-detection)# disable vlan 100 port ethernet 1/1
特定の VLAN のポートから 手動で Probe を送出することや BLOCKED 状態にあるポートを手動で回復することも出来ます。
特定の VLAN のポートからの Probe 送出は "ngoam loop-detection probe" コマンドで Probe を送出出来ます。
switch# ngoam loop-detection probe {vlan <vlan-range>}[port <port-range>]
下記では Leaf01 の VLAN 100 の Ethernet 1/1 から Probe を送出させます。
Leaf01# ngoam loop-detection probe vlan 100 port ethernet 1/1
BLOCKED 状態にあるポートの手動での回復は "ngoam loop-detection bringup" コマンドで行うことが出来ます。
switch# ngoam loop-detection bringup {vlan <vlan-range>}[port <port-range>]
下記では Leaf01 の VLAN 100 の Ethernet 1/1 を BLOCKED 状態から回復させます。
Leaf01# ngoam loop-detection bringup vlan 100 port ethernet 1/1
以上で本稿は終了になります。
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