MPLS VPNについて、PE-CE間のルーティングとしてBGPを用いる方法についてまとめます。疎通可能にするためには、BGP VPNv4によってBGP ipv4を伝播させる必要があります。
コマンド一覧
このシナリオで重要なコマンド一覧は以下の通りです。
Router(config)# router bgp <local_as> Router(config-router)# address-family ipv4 vrf <vrf> Router(config-router-af)# neighbor <addr> remote <remote_as> Router(config)# router bgp <local_as> Router(config-router)# neighbor <addr> allowas-in Router(config)# router bgp <local_as> Router(config-router)# address-family ipv4 vrf <vrf> Router(config-router-af)# neighbor <addr> as-override
構成図
以下の構成で動作確認を行います。PEルータ間は予めMPLS neighborおよびbgp vpnv4 neighborが確立されています。
VPN
e0/1 e0/0 e0/0
.3+--------+.3 .5+--------+
VPN ┌----+ PE3 +----------+ CE5 |
e0/0 e0/0 e0/1 │ +--------+ +---+----+
+--------+.1 .2+--------+.2 │ 192.168.35.0/24 │.5 e0/1
| CE1 +----------+ PE2 +----┤ VPN │ 192.168.56.0/24
+--------+ +--------+ │ e0/1 e0/0 e0/0 │.6 e0/1
192.168.12.0/24 │ .4+--------+.4 .6+---+----+
└----+ PE4 +----------+ CE6 |
+--------+ +--------+
150.1.234.0/24 192.168.46.0/24
PE1 Loopback0 CE2 Loopback0 PE3 Loopback0 PE5 Loopback0
10.1.1.1/32 150.1.2.2/32 150.1.3.3/32 10.5.5.5/32
PE4 Loopback0 PE6 Loopback0
150.1.4.4/32 10.6.6.6/32
[CE1] router bgp 65156 no synchronization network 10.1.1.1 mask 255.255.255.255 network 192.168.12.0 neighbor 192.168.12.2 remote-as 234 no auto-summary [PE2] ip vrf VPN rd 234:1 route-target export 234:1 route-target import 234:1 ! interface Ethernet0/0 ip vrf forwarding VPN ip address 192.168.12.2 255.255.255.0 ! router ospf 1 network 150.1.2.2 0.0.0.0 area 0 network 155.1.234.2 0.0.0.0 area 0 ! router bgp 234 no bgp default ipv4-unicast neighbor 150.1.3.3 remote-as 234 neighbor 150.1.3.3 update-source Loopback0 neighbor 150.1.4.4 remote-as 234 neighbor 150.1.4.4 update-source Loopback0 ! address-family vpnv4 neighbor 150.1.3.3 activate neighbor 150.1.3.3 send-community extended neighbor 150.1.4.4 activate neighbor 150.1.4.4 send-community extended exit-address-family ! address-family ipv4 vrf VPN no synchronization exit-address-family [PE3] <omitted> [PE4] <omitted> [CE5] <omitted> [CE6] <omitted>
設定全文は下記ファイルです。詳細設定は下記を参照ください。
仕様説明
PE-CE BGP routing
PE-CE間で、BGP routingを設定するには、以下のように”address-family ipv4 vrf VPN”に対してBGP neighborを定義します。RIP, OSPF等のIGPと異なり、redistributeは不要です。
Router(config)# router bgp <local_as> Router(config-router)# address-family ipv4 vrf <vrf> Router(config-router-af)# neighbor <addr> remote <remote_as>
AS番号の重複
CE同士が同じAS番号を使う場合は、AS_PATH loopによってprefixが交換されません。そのような場合は、以下のようなコマンドを使用する事で、AS_PATH loopが発生しても敢えてprefixを受信するようにする事ができます。
Router(config)# router bgp <local_as> Router(config-router)# neighbor <addr> allowas-in
as-overrideキーワードを使用してもAS番号の重複に対応する事ができます。対向のCEルータが付与したAS番号を自AS番号で上書きする事によって、AS番号の重複を防ぐ事ができます。
Router(config)# router bgp <local_as> Router(config-router)# address-family ipv4 vrf <vrf> Router(config-router-af)# neighbor <addr> as-override
allowas-in, as-overrideのいずれの設定もAS番号の重複を許可する事になりますので、潜在的なRouting Loopの危険性があります。動作確認は別の機会としますが、このようなLoopを防ぐためにSOO(Site Of Origin)を利用する事もあります。
PE-CE BGP routing
設定投入
PE-CE間で、BGP routingを定義します。
[PE2] router bgp 234 address-family ipv4 vrf VPN neighbor 192.168.12.1 remote 65156 [PE3] router bgp 234 address-family ipv4 vrf VPN neighbor 192.168.35.5 remote 65156 [PE4] router bgp 234 address-family ipv4 vrf VPN neighbor 192.168.46.6 remote 65156
疎通確認
VPN間の疎通が可能である事を確認します。
[PE2] PE2#ping vrf VPN 192.168.46.4 source 192.168.12.2 Type escape sequence to abort. Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.46.4, timeout is 2 seconds: Packet sent with a source address of 192.168.12.2 !!!!! Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 48/62/84 ms PE2#
address-family vpnv4に対するBGP tableがどのような出力になるかも確認しておきましょう。
[PE2]
PE2#show bgp vpnv4 unicast all summary
BGP router identifier 150.1.2.2, local AS number 234
BGP table version is 14, main routing table version 14
7 network entries using 959 bytes of memory
12 path entries using 816 bytes of memory
4/2 BGP path/bestpath attribute entries using 496 bytes of memory
1 BGP AS-PATH entries using 24 bytes of memory
1 BGP extended community entries using 24 bytes of memory
0 BGP route-map cache entries using 0 bytes of memory
0 BGP filter-list cache entries using 0 bytes of memory
BGP using 2319 total bytes of memory
BGP activity 7/0 prefixes, 17/5 paths, scan interval 15 secs
Neighbor V AS MsgRcvd MsgSent TblVer InQ OutQ Up/Down State/PfxRcd
150.1.3.3 4 234 28 27 14 0 0 00:23:42 5
150.1.4.4 4 234 32 28 14 0 0 00:22:38 5
192.168.12.1 4 65156 21 21 14 0 0 00:16:05 2
PE2#
PE2#
PE2#show bgp vpnv4 unicast all
BGP table version is 14, local router ID is 150.1.2.2
Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal,
r RIB-failure, S Stale
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
Route Distinguisher: 234:1 (default for vrf VPN)
*> 10.1.1.1/32 192.168.12.1 0 0 65156 i
* i10.5.5.5/32 150.1.4.4 0 100 0 65156 i
*>i 150.1.3.3 0 100 0 65156 i
* i10.6.6.6/32 150.1.4.4 0 100 0 65156 i
*>i 150.1.3.3 0 100 0 65156 i
r> 192.168.12.0 192.168.12.1 0 0 65156 i
* i192.168.35.0 150.1.4.4 0 100 0 65156 i
*>i 150.1.3.3 0 100 0 65156 i
* i192.168.46.0 150.1.4.4 0 100 0 65156 i
*>i 150.1.3.3 0 100 0 65156 i
* i192.168.56.0 150.1.4.4 0 100 0 65156 i
*>i 150.1.3.3 0 100 0 65156 i
PE2#
AS番号の重複
CE間で異なるAS番号を使用している場合は、上記の設定のみで疎通可能になります。しかし、CE間で同一のAS番号を使用している場合は、AS_PATH loopが発生しているとみなされてしまいます。CE1のbgp tables上にはprefixがひとつも存在しません。
[CE1]
CE1#show ip route bgp
CE1#
CE1#
CE1#show ip bgp neighbors 192.168.12.2 | begin For address family: IPv4 Unicast
For address family: IPv4 Unicast
BGP table version 5, neighbor version 5/0
Output queue size : 0
Index 1, Offset 0, Mask 0x2
1 update-group member
Sent Rcvd
Prefix activity: ---- ----
Prefixes Current: 2 0
Prefixes Total: 2 0
Implicit Withdraw: 0 0
Explicit Withdraw: 0 0
Used as bestpath: n/a 0
Used as multipath: n/a 0
Outbound Inbound
Local Policy Denied Prefixes: -------- -------
AS_PATH loop: n/a 5
Total: 0 5
Number of NLRIs in the update sent: max 2, min 2
Connections established 2; dropped 1
Last reset 00:31:15, due to Peer closed the session
Connection state is ESTAB, I/O status: 1, unread input bytes: 0
CE1#
この問題に対応するには、allowas-in, as-overrideなどのキーワードを用いてAS番号の重複に対応する必要があります。
allowas-in
設定投入
PEルータにてAS番号の重複を許可するようにします。
[PE1] router bgp 65156 neighbor 192.168.12.2 allowas-in [PE5] router bgp 65156 neighbor 192.168.35.3 allowas-in [PE6] router bgp 65156 neighbor 192.168.46.4 allowas-in
疎通確認
PE間で疎通可能になった事を確認します。
[PE1]
CE1#ping 10.5.5.5 source Loopback 0
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 10.5.5.5, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 10.1.1.1
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 48/69/96 ms
CE1#
CE1#
CE1#show ip bgp
BGP table version is 20, local router ID is 10.1.1.1
Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal,
r RIB-failure, S Stale
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
*> 10.1.1.1/32 0.0.0.0 0 32768 i
*> 10.5.5.5/32 192.168.12.2 0 234 65156 i
*> 10.6.6.6/32 192.168.12.2 0 234 65156 i
*> 192.168.12.0 0.0.0.0 0 32768 i
*> 192.168.35.0 192.168.12.2 0 234 65156 i
*> 192.168.46.0 192.168.12.2 0 234 65156 i
*> 192.168.56.0 192.168.12.2 0 234 65156 i
CE1#
allowas-in
設定投入
さきほどのallowas-inの設定を削除します。
[PE1] router bgp 65156 no neighbor 192.168.12.2 allowas-in [PE5] router bgp 65156 no neighbor 192.168.35.3 allowas-in [PE6] router bgp 65156 no neighbor 192.168.46.4 allowas-in
さきほどのallowas-inの設定を削除します。
[CE2] router bgp 234 address-family ipv4 vrf VPN neighbor 192.168.12.1 as-override [CE3] router bgp 234 address-family ipv4 vrf VPN neighbor 192.168.35.5 as-override [CE4] router bgp 234 address-family ipv4 vrf VPN neighbor 192.168.46.6 as-override
疎通確認
PE間で疎通可能になった事を確認します。また、AS番号が65156から234に置換された事を確認します。
[PE1]
CE1#ping 10.6.6.6 source Loopback 0
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 10.6.6.6, timeout is 2 seconds:
Packet sent with a source address of 10.1.1.1
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 52/67/76 ms
CE1#
CE1#
CE1#show ip bgp
BGP table version is 30, local router ID is 10.1.1.1
Status codes: s suppressed, d damped, h history, * valid, > best, i - internal,
r RIB-failure, S Stale
Origin codes: i - IGP, e - EGP, ? - incomplete
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
*> 10.1.1.1/32 0.0.0.0 0 32768 i
*> 10.5.5.5/32 192.168.12.2 0 234 234 i
*> 10.6.6.6/32 192.168.12.2 0 234 234 i
*> 192.168.12.0 0.0.0.0 0 32768 i
*> 192.168.35.0 192.168.12.2 0 234 234 i
*> 192.168.46.0 192.168.12.2 0 234 234 i
*> 192.168.56.0 192.168.12.2 0 234 234 i
CE1#
