VxLAN extra’s

In de vorige topics hebben wij VxLAN op drie manieren geïmplementeerd, nu dat de basis staat kunnen we extra functies gaan toevoegen aan VxLAN. Hieronder worden deze functies per stuk behandeld.

Anycast gateway

Om de fabric verder op te kunnen schalen en verkeer zo veel mogelijk lokaal af te handelen op de leaf gaan we gebruik maken van anycast gateway. We moeten echter wel zorgen dat elke leaf hetzelfde MAC adres gaat gebruiken voor de gateway. Indien VM van leaf naar leaf verplaatst wordt dan zal er voor de VM niets veranderen m.b.t. de ARP informatie (MAC + IP) van de gateway.

fabric forwarding anycast-gateway-mac 6000.6000.6000
!
interface Vlan66
  ip address 192.168.66.1/24
  fabric forwarding mode anycast-gateway
!
interface Vlan67
  ip address 192.168.67.1/24
  fabric forwarding mode anycast-gateway

We gebruiken hier het MAC adres 6000.6000.6000 voor de gateway maar het is mogelijk om elk MAC adres te gebruiken (er zijn mogelijk wat uitzonderingen). Verder zetten we anycast gateway aan onder de SVI. Verder krijgen alle SVI’s op alle leafs hetzelfde ip adres.

Routing in VxLAN

Het is mogelijk om de routing van VxLAN VNI naar VxLAN VNI op de leaf af te handelen, in onderstaand voorbeeld hebben we twee SVI’s (66 en 67) die in een VRF geplaatst worden. Voor routing in een VRF dient er een speciaal L3VNI aangemaakt te worden, deze VNI krijgt ook een bijbehorend VLAN evenals SVI. Dit is de manier dat een leaf lokaal het netwerkverkeer kan afhandelen. In onderstaand voorbeeld gebruiken we VLAN 600 met VNI 6000.

vlan 600
  vn-segment 6000
!
vrf context VPN-6
  vni 6000
!
interface Vlan600
  no shutdown
  vrf member VPN-6
  ip forward
!
interface nve1
  member vni 6000 associate-vrf

Indien er meerdere VRF’s aanwezig zijn dient er per VRF een L3VNI aangemaakt te worden. In onderstaand voorbeeld zetten we de client/server SVI’s in het juiste VRF evenals dat we BGP informeren over het nieuwe VRF.

interface Vlan66
  vrf member VPN-6
  ip address 192.168.66.1/24
!
interface Vlan67
  vrf member VPN-6
  ip address 192.168.67.1/24
!
router bgp 65000
  vrf VPN-6

We kunnen met onderstaande commando’s verifiëren dat de L3VNI online is gekomen en dat deze gekoppeld is aan het VRF.

NXOS-3# show nve vni
Codes: CP - Control Plane        DP - Data Plane          
       UC - Unconfigured         SA - Suppress ARP        
       SU - Suppress Unknown Unicast 
       Xconn - Crossconnect      
       MS-IR - Multisite Ingress Replication
Interface VNI      Multicast-group   State Mode Type [BD/VRF]      Flags

nve1      6000     n/a               Up    CP   L3 [VPN-6]              
nve1      6600     239.66.66.66      Up    CP   L2 [66]                 
nve1      6700     239.67.67.67      Up    CP   L2 [67] 
NXOS-3# show nve vrf
VRF-Name     VNI        Interface Gateway-MAC      

VPN-6        6000       nve1      5000.0003.0007   

Alle leafs leren op dit moment ook de ip adressen van de hosts via BGP:

NXOS-3# show l2route evpn mac-ip all det
Flags -(Rmac):Router MAC (Stt):Static (L):Local (R):Remote (V):vPC link 
(Dup):Duplicate (Spl):Split (Rcv):Recv(D):Del Pending (S):Stale (C):Clear
(Ps):Peer Sync (Ro):Re-Originated (Orp):Orphan 
Topology    Mac Address    Host IP         Prod   Flags         Seq No     Next-Hops      

66          0050.7966.6806 192.168.66.11   HMM    --            0         Local          
            Sent To: BGP
            L3-Info: 6000
66          0050.7966.6808 192.168.66.13   BGP    --            0         44.44.44.44    
67          0050.7966.6805 192.168.67.10   HMM    --            0         Local          
            Sent To: BGP
            L3-Info: 6000
67          0050.7966.6807 192.168.67.12   BGP    --            0         44.44.44.44      

HMM is het proces wat lokale informatie zoals ARP, NDP (IPv6) of VDP inventariseert en doorgeeft aan BGP, door middel van BGP komt deze informatie beschikbaar op de andere leaf’s.

Wat verder opvallend is dat in de routes in het VRF alle ip adressen van alle clients / servers worden toegevoegd:

NXOS-3# show ip route vrf VPN-6
IP Route Table for VRF "VPN-6"
'' denotes best ucast next-hop '*' denotes best mcast next-hop
'[x/y]' denotes [preference/metric]
'%' in via output denotes VRF 
192.168.66.0/24, ubest/mbest: 1/0, attached
    *via 192.168.66.1, Vlan66, [0/0], 00:18:37, direct
192.168.66.1/32, ubest/mbest: 1/0, attached
    *via 192.168.66.1, Vlan66, [0/0], 00:18:37, local
192.168.66.11/32, ubest/mbest: 1/0, attached
    *via 192.168.66.11, Vlan66, [190/0], 00:02:42, hmm
192.168.66.13/32, ubest/mbest: 1/0
    *via 44.44.44.44%default, [200/0], 00:53:47, bgp-65000, internal, tag 65000 (evpn) segid: 6000 tunnelid: 0x2c2c2c2c encap: VXLAN
192.168.67.0/24, ubest/mbest: 1/0, attached
    *via 192.168.67.1, Vlan67, [0/0], 00:18:37, direct
192.168.67.1/32, ubest/mbest: 1/0, attached
    *via 192.168.67.1, Vlan67, [0/0], 00:18:37, local
192.168.67.10/32, ubest/mbest: 1/0, attached
    *via 192.168.67.10, Vlan67, [190/0], 00:02:54, hmm
192.168.67.12/32, ubest/mbest: 1/0
    *via 44.44.44.44%default, [200/0], 00:53:47, bgp-65000, internal, tag 65000 (evpn) segid: 6000 tunnelid: 0x2c2c2c2c encap: VXLAN

VxLAN met vPC

Indien er gebruik wordt gemaakt van vPC als VTEP dient er extra configuratie geplaatst te worden. Hierbij dient de vPC zich als één VTEP te identificeren. Dit doen we door een secondary IP adres te plaatsen op de Loopback welke gebruikt wordt door de NVE interface. Dit secondary ip adres dient voor beide vPC members gelijk te zijn.

interface loopback1
  ip address 151.151.151.151/32
  ip address 150.150.150.150/32 secondary

Verder dient er een koppeling gemaakt te worden zodat bij het verliezen van een uplink het netwerkverkeer nog steeds blijft functioneren. We hebben het hier over de underlay koppeling evenals de multicast PIM koppeling.

interface Ethernet1/4
  no switchport
  ! LEAF 51: ip address 5.5.5.51/24
  ! LEAF 52: ip address 5.5.5.52/24
  ip ospf network point-to-point
  ip router ospf 10 area 0.0.0.0
  ip pim sparse-mode
  no shutdown


NXOS-4#  show nve peer
Interface Peer-IP          State LearnType Uptime   Router-Mac       
--------- ---------------  ----- --------- -------- -----------------
nve1      150.150.150.150  Up    DP        00:02:05 n/a   

NXOS-51# show nve peer
Interface Peer-IP          State LearnType Uptime   Router-Mac       
--------- ---------------  ----- --------- -------- -----------------
nve1      44.44.44.44      Up    DP        00:02:13 n/a          

Indien we één van de uplinks van de vPC down brengen dan blijft het verkeer functioneren, er zal dan gebruik worden gemaakt van de L3 koppeling tussen biede vPC members.

Een andere optie is gebruik te maken van een SVI en deze in te stellen als NVE infra-vlan

vlan 50
!
interface Vlan50
  no shutdown
  no ip redirects
  ! LEAF 51: ip address 5.5.5.51/24
  ! LEAF 52: ip address 5.5.5.52/24
  no ipv6 redirects
  ip ospf network point-to-point
  ip router ospf 10 area 0.0.0.0
!
system nve infra-vlans 50