データセンター環境でのネットワーク機器
AIの需要拡大に伴い、通信量も劇的に増加した結果、近年データセンターの増設が頻繁に行われるようになっています。このデータセンター環境でよく利用されているCiscoの機器がNexusシリーズです。
このNexus機器は、これまでの記事で書いてきたCiscoのIOS、IOS XE対応機器とはOSも全く異なるため使用できる技術も独自のものが多くあります。
今回はこのNexus機器で小規模のスパイン & リーフ構成をCisco CMLで構築し検証を行いました。
スパイン & リーフ構成とは
今まではコンフィグで制御していたネットワークに比べ柔軟性やスピードにも対応した現在主流のデータセンターのネットワーク構成です。
従来のネットワークは3階層で構成されておりましたが、スパイン、リーフの2階層にすることでホップ数を減らし通信効率の向上が可能。
また、APICと呼ばれる管理コントローラーのGUI画面から設定や制御ができます。
検証構成図
・LeafとSpineはNexus-OS 9000を使用
・SWはIOS-OSを使用
LeafとSpineをもう少し増設して検証したかったのですが、PCスペックの都合で今回はこの台数で環境を構築して検証を行いました。この機会にまたPC買いなおそうかな
検証項目
①各SWから対向SWのインターフェースに設定されたIPアドレスに向けてping疎通を行う
②EVPN-VXLANをLeaf1⇔Spine⇔Leaf2で構成しVXLANトンネルを作成する
③各Leafスイッチが対向Leafスイッチの下につながっているスイッチのMACアドレスを学習する
VXLAN
L3ネットワーク上でL2ネットワーク延伸を実現する技術。
今回の構成では、Leaf1⇔Spine⇔Leaf2の間をL3ネットワークのiBGPで構成し、その上にL2ネットワークを構築しています。
検証結果
①各SWから対向SWのインターフェースに設定されたIPアドレスに向けてping疎通成功
②Leaf1⇔Leaf2間でVXLANトンネルが確立
③各Leafスイッチで対向SWのMACアドレスの学習を確認
VXLANを経由して学習したMACアドレスはBGPから受け取っている。
投入コンフィグ
SW
【SW1】
interface GigabitEthernet0/0
no switchport
mac-address 0000.1111.1111
ip address 192.168.10.11 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/1
no switchport
mac-address 0000.1111.2992
ip address 192.168.11.81 255.255.255.0
end
【SW2】
interface GigabitEthernet0/0
no switchport
mac-address 0000.2222.2222
ip address 192.168.10.22 255.255.255.0
interface GigabitEthernet0/1
no switchport
mac-address 0000.2222.3773
ip address 192.168.11.92 255.255.255.0
end
Leaf1
interface loopback0
ip address 172.16.255.2/32
interface loopback1
ip address 172.16.254.1/32
interface Ethernet1/1
no switchport
ip address 172.16.13.3/24
no shutdown
interface Ethernet1/2
switchport
switchport access vlan 120
no shutdown
interface Ethernet1/3
switchport
switchport access vlan 140
no shutdown
feature ospf
router ospf 1
router-id 172.16.255.2
interface loopback0
ip router ospf 1 area 0.0.0.0
interface loopback1
ip router ospf 1 area 0.0.0.0
interface Ethernet1/1
ip ospf network point-to-point
ip router ospf 1 area 0.0.0.0
feature bgp
nv overlay evpn
router bgp 65005
neighbor 172.16.255.1
remote-as 65005
update-source loopback0
address-family l2vpn evpn
send-community both
feature vn-segment-vlan-based
feature nv overlay
vlan 120
vn-segment 10120
vlan 140
vn-segment 10140
evpn
vni 10120 l2
rd auto
route-target import auto
route-target export auto
vni 10140 l2
rd auto
route-target import auto
route-target export auto
interface nve1
no shutdown
host-reachability protocol bgp
source-interface loopback1
member vni 10120
ingress-replication protocol bgp
member vni 10140
ingress-replication protocol bgp
Leaf2
interface loopback0
ip address 172.16.255.3/32
interface loopback1
ip address 172.16.254.2/32
interface Ethernet1/1
no switchport
ip address 172.16.14.4/24
no shutdown
interface Ethernet1/2
switchport
switchport access vlan 120
no shutdown
interface Ethernet1/3
switchport
switchport access vlan 140
no shutdown
feature ospf
router ospf 1
router-id 172.16.255.3
interface loopback0
ip router ospf 1 area 0.0.0.0
interface loopback1
ip router ospf 1 area 0.0.0.0
interface Ethernet1/1
ip ospf network point-to-point
ip router ospf 1 area 0.0.0.0
feature bgp
nv overlay evpn
router bgp 65005
neighbor 172.16.255.1
remote-as 65005
update-source loopback0
address-family l2vpn evpn
send-community both
feature vn-segment-vlan-based
feature nv overlay
vlan 120
vn-segment 10120
vlan 140
vn-segment 10140
evpn
vni 10120 l2
rd auto
route-target import auto
route-target export auto
vni 10140 l2
rd auto
route-target import auto
route-target export auto
interface nve1
no shutdown
host-reachability protocol bgp
source-interface loopback1
member vni 10120
ingress-replication protocol bgp
member vni 10140
ingress-replication protocol bgp
Spine
interface loopback0
ip address 172.16.255.1/32
interface Ethernet1/1
no switchport
ip address 172.16.13.1/24
no shutdown
interface Ethernet1/2
no switchport
ip address 172.16.14.1/24
no shutdown
feature ospf
router ospf 1
router-id 172.16.255.1
interface loopback0
ip router ospf 1 area 0.0.0.0
interface Ethernet1/1
ip ospf network point-to-point
ip router ospf 1 area 0.0.0.0
interface Ethernet1/2
ip ospf network point-to-point
ip router ospf 1 area 0.0.0.0
feature bgp
nv overlay evpn
router bgp 65005
neighbor 172.16.255.2
remote-as 65005
update-source loopback0
address-family l2vpn evpn
send-community both
route-reflector-client
neighbor 172.16.255.3
remote-as 65005
update-source loopback0
address-family l2vpn evpn
send-community both
route-reflector-client
参考
次回
オーバーレイネットワーク、アンダーレイネットワークに関して記事を作成予定