Configuration et dépannage de QinQ et L2PT sur les commutateurs Catalyst 9000
Introduction
Ce document décrit comment configurer et dépanner les tunnels 802.1Q (QinQ) et L2PT sur les commutateurs Catalyst 9000 qui exécutent le logiciel Cisco IOS® XE.
Conditions préalables
Reportez-vous aux notes de version officielles et aux guides de configuration de Cisco pour obtenir des informations à jour sur les limitations, les restrictions, les options de configuration et les mises en garde, ainsi que tout autre détail pertinent sur cette fonctionnalité.
Exigences
Cisco vous recommande de prendre connaissance des rubriques suivantes :
- Architecture de commutation Catalyst, série 9000
- Architecture du logiciel Cisco IOS XE
- Réseaux locaux virtuels (VLAN), agrégations VLAN et encapsulation IEEE 802.1Q
- Les protocoles de couche 2 tels que CDP (Cisco Discovery Protocol), LLDP (Link Layer Discovery Protocol), STP (Spanning Tree Protocol), LACP (Link Aggregation Control Protocol) et PAgP (Port Aggregation Protocol).
- Connaissance de base des tunnels QinQ, des tunnels QinQ sélectifs et du protocole L2PT (Layer 2 Protocol Tunneling).
- SPAN (Switched Port Analyzer) et EPC (Embedded Packet Captures)
Composants utilisés
Les informations contenues dans ce document sont basées sur les versions de matériel et de logiciel suivantes :
- Cisco Catalyst C9500-12Q avec Cisco IOS XE 17.3.3
The information in this document was created from the devices in a specific lab environment. All of the devices used in this document started with a cleared (default) configuration. Si votre réseau est en ligne, assurez-vous de bien comprendre l’incidence possible des commandes.
Produits connexes
Ce document peut également être utilisé avec les versions de matériel et de logiciel suivantes :
- Commutateurs des gammes Catalyst 3650 et 3850 avec logiciel Cisco IOS XE
- Commutateurs des gammes Catalyst 9200, 9300, 9400 et 9600 avec logiciel Cisco IOS XE
Configurer
Cette section présente une topologie de base pour le déploiement des tunnels IEEE 802.1Q (QinQ) sur les commutateurs Catalyst 9000, ainsi que des exemples de configuration pour chaque commutateur Catalyst.
Diagramme du réseau
Dans la topologie présentée, il y a deux sites, le site A et le site B, qui sont physiquement séparés par un réseau commuté de fournisseur de services où le réseau local virtuel de service (SVLAN) 1010 est utilisé. Les commutateurs de périphérie du fournisseur (PE) ProvSwitchA et ProvSwitchB accordent l'accès au site A et au site B, respectivement, au réseau du fournisseur. Le site A et le site B utilisent les VLAN client (CVLAN) 10, 20 et 30 et nécessitent que ces VLAN soient étendus au niveau de la couche 2 (L2). Le site A se connecte au réseau du fournisseur via le commutateur de périphérie client (CE) CusSwitchA et le site B via le commutateur CE CusSwitchB.
Le site A envoie le trafic avec l'étiquette IEEE 802.1Q du CVLAN utilisé, également appelée étiquette interne, au commutateur PE ProvSwitchA, qui agit comme un accès au tunnel QinQ. ProvSwitchA transfère le trafic reçu au réseau commuté du fournisseur avec la deuxième balise IEEE 802.1Q du SVLAN, également appelée balise externe ou balise Metro, ajoutée au-dessus de la balise CVLAN 802.1Q. Ce processus est également appelé pile de VLAN et cet exemple présente une pile de VLAN à 2 balises. Le trafic balisé double est transféré par L2 dans le réseau du fournisseur en fonction uniquement des informations de la table MAC (Media Access Control) du SVLAN. Une fois que le trafic balisé double arrive à l'extrémité distante du tunnel QinQ, le commutateur PE distant ProvSwitchB, qui agit également comme un accès au tunnel QinQ, retire la balise SVLAN du trafic et la transfère au site B balisé uniquement avec la balise CVLAN 802.1Q, ce qui permet d'obtenir l'extension de couche 2 des VLAN sur les sites distants. Protocoles L2 La transmission tunnel est également mise en oeuvre pour échanger des trames CDP (Cisco Discovery Protocol) entre les commutateurs CE CusSwitchA et CusSwitchB.
Ce même processus se produit lorsque le trafic est transféré du site B au site A, et que la même configuration, la même vérification et les mêmes étapes de dépannage s’appliquent pour le commutateur PE ProvSwitchB. Supposons que tous les autres périphériques du réseau du commutateur du fournisseur et des sites du client sont uniquement configurés avec des commandes d'accès/de liaison et n'exécutent aucune fonction QinQ.
L'exemple présenté suppose que le trafic avec une seule balise 802.1Q est reçu dans les commutateurs d'accès au tunnel QinQ, cependant, le trafic reçu peut avoir zéro ou plusieurs balises 802.1Q. L'étiquette SVLAN est ajoutée à la pile VLAN reçue. Aucune configuration QinQ, VLAN et trunk supplémentaire n'est requise dans les périphériques pour prendre en charge le trafic avec zéro ou plus de balises 802.1Q. Cependant, l'unité de transmission maximale (MTU) sur les périphériques doit être modifiée pour prendre en charge les octets supplémentaires ajoutés au trafic (détails supplémentaires décrits dans la section Dépannage).
Des informations supplémentaires sur les tunnels IEEE 802.1Q sont présentées ici :
Guide de configuration de couche 2, Cisco IOS XE Amsterdam 17.3.x (commutateurs Catalyst 9500)
Configuration sur ProvSwitchA (périphérique PE tunnel QinQ) :
!
version 17.3
!
hostname ProvSwitchA
!
vtp domain QinQ
vtp mode transparent
!
vlan dot1q tag native
!
vlan 1010
name QinQ-VLAN
!
interface TenGigabitEthernet1/0/1
switchport trunk allowed vlan 1010
switchport mode trunk
!
interface TenGigabitEthernet1/0/2
switchport access vlan 1010
switchport mode dot1q-tunnel
no cdp enable
l2protocol-tunnel cdp
!
Configuration sur ProvSwitchB (périphérique PE tunnel QinQ) :
!
version 17.3
!
hostname ProvSwitchB
!
vtp domain QinQ
vtp mode transparent
!
vlan dot1q tag native
!
vlan 1010
name QinQ-VLAN
!
interface TeGigabitEthernet1/0/1
switchport trunk allowed vlan 1010
switchport mode trunk
!
interface TeGigabitEthernet1/0/2
switchport access vlan 1010
switchport mode dot1q-tunnel
no cdp enable
l2protocol-tunnel cdp
!
Configuration sur CusSwitchA (périphérique CE) :
!
version 17.3
!
hostname CusSwitchA
!
vtp domain SiteA
vtp mode transparent
!
vlan dot1q tag native
!
vlan 10
name Data
!
vlan 20
name Voice
!
vlan 30
name Mgmt
!
interface TenGigabitEthernet1/0/2
switchport trunk allowed vlan 10,20,30
switchport mode trunk
!
Configuration sur CusSwitchB (périphérique CE) :
!
version 17.3
!
hostname CusSwitchB
!
vtp domain SiteB
vtp mode transparent
!
vlan dot1q tag native
!
vlan 10
name Data
!
vlan 20
name Voice
!
vlan 30
name Mgmt
!
interface TenGigabitEthernet1/0/2
switchport trunk allowed vlan 10,20,30
switchport mode trunk
!
Notez que les CVLAN ne sont pas définis dans les périphériques du fournisseur et que le SVLAN n'est pas défini sur les commutateurs CE. Les périphériques fournisseurs transfèrent le trafic en fonction de SVLAN uniquement et ne prennent pas en compte les informations CVLAN pour toute décision de transmission. Par conséquent, il n'est pas nécessaire pour un périphérique fournisseur de savoir quels VLAN sont reçus dans un accès de tunnel QinQ (sauf si QinQ sélectif est utilisé). Cela signifie également que les mêmes ID de VLAN utilisés pour les balises CVLAN peuvent être utilisés pour le trafic au sein du réseau commuté du fournisseur et vice versa. Si c'est le cas, la recommandation est de configurer la balise vlan dot1q native sur le mode de configuration globale pour empêcher toute perte de paquets ou problème de fuite de trafic. La balise vlan dot1q native permet par défaut de baliser le VLAN natif 802.1Q sur toutes les interfaces d'agrégation, mais cela peut être désactivé au niveau de l'interface sans configuration de balise vlan native switchport trunk.
Vérifier
La configuration des ports pour les tunnels QinQ et L2PT peut être vérifiée du point de vue de Cisco IOS XE au point de vue de FWD-ASIC (Forwarding Application-Specific Integrated Circuit), où les décisions de transfert sur un commutateur Catalyst se produisent. Les commandes de vérification de base de Cisco IOS XE sont les suivantes :
- show dot1q-tunnel - Répertorie les interfaces configurées comme accès au tunnel QinQ.
ProvSwitchA# show dot1q-tunnel dot1q-tunnel mode LAN Port(s) ----------------------------- Te1/0/2
- show vlan id {svlan-number} - Affiche les interfaces attribuées au VLAN spécifié.
ProvSwitchA# show vlan id 1010 VLAN Name Status Ports ---- -------------------------------- --------- ------------------------------- 1010 QinQ-VLAN active Te1/0/1, Te1/0/2
- show interfaces trunk - Répertorie les interfaces configurées en mode trunk.
ProvSwitchA# show interfaces trunk Port Mode Encapsulation Status Native vlan Te1/0/1 on 802.1q trunking 1 Port Vlans allowed on trunk Te1/0/1 1010
- show vlan dot1q tag native - Répertorie l'état global de l'étiquette VLAN native 802.1Q et les interfaces trunk configurées pour étiqueter le VLAN natif 802.1Q.
ProvSwitchA# show vlan dot1q tag native
dot1q native vlan tagging is enabled globally
Per Port Native Vlan Tagging State
----------------------------------
Port Operational Native VLAN
Mode Tagging State
-------------------------------------------
Te1/0/1 trunk enabled
- show mac address-table vlan {svlan-number} - Affiche les adresses MAC apprises dans le SVLAN. Les adresses MAC des périphériques LAN sont acquises dans le SVLAN, quel que soit le CVLAN utilisé.
ProvSwitchA#show mac address-table vlan 1010
Mac Address Table
-------------------------------------------
Vlan Mac Address Type Ports
---- ----------- -------- -----
1010 701f.539a.fe46 DYNAMIC Te1/0/2
Total Mac Addresses for this criterion: 3
- show l2-protocol tunnel - Affiche l'interface activée pour L2PT et les compteurs pour chaque protocole L2 activé.
ProvSwitchA#show l2protocol-tunnel
COS for Encapsulated Packets: 5 Drop Threshold for Encapsulated Packets: 0 Port Protocol Shutdown Drop Encaps Decaps Drop Threshold Threshold Counter Counter Counter ------------------- ----------- --------- --------- --------- --------- --------- Te1/0/2 cdp ---- ---- 90 97 0 --- ---- ---- ---- ---- ----
- show cdp neighbor - Peut être exécuté sur les commutateurs CE pour confirmer qu'ils peuvent se voir les uns les autres via CDP.
CusSwitcha#show cdp neighbors Capability Codes: R - Router, T - Trans Bridge, B - Source Route Bridge S - Switch, H - Host, I - IGMP, r - Repeater, P - Phone, D - Remote, C - CVTA, M - Two-port Mac Relay Device ID Local Intrfce Holdtme Capability Platform Port ID CusSwitchB.cisco.com Ten 1/0/2 145 S I C9500-12 Ten 1/0/2
Lorsqu'une interface est configurée en tant qu'accès de tunnel QinQ via des interfaces de ligne de commande (CLI), le Cisco IOS XE déclenche le processus Port Manager (PM) pour configurer les ports de commutation avec le mode et le VLAN spécifiés. Les informations de port de commutateur peuvent être vérifiées dans PM avec la commande show pm port interface {interface-name}.
ProvSwitchA# show pm port interface TenGigabitEthernet1/0/2 port 1/2 pd 0x7F9E317C3A48 swidb 0x7F9E30851320(switch) sb 0x7F9E30852FE8 if_number = 2 hw_if_index = 1 snmp_if_index = 2(2) ptrunkgroup = 0(port) admin up(up) line up(up) operErr none port assigned mac address 00a3.d144.200a idb port vlan id 1010 default vlan id 1010 speed: 10G duplex: full mode: tunnel encap: native flowcontrol receive: on flowcontrol send: off sm(pm_port 1/2), running yes, state dot1qtunnel
Le numéro d'interface (if_number) de 2 est attribué à l'interface Te1/0/2. Il s'agit de l'identificateur d'interface (IF-ID), la valeur interne qui identifie un port spécifique. La configuration de switchport peut également être vérifiée sur PM avec la commande show platform software pm-port switch 1 R0 interface {IF-ID}.
ProvSwitchA# show platform software pm-port switch 1 R0 interface 2 PM PORT Data: Intf PORT DEFAULT NATIVE ALLOW MODE PORT PORT ID ENABLE VLAN VLAN NATIVE DUPLEX SPEED --------------------------------------------------------- 2 TRUE 1010 1010 TRUE tunnel full unknown
Une fois que PM applique la configuration de port de commutation, PM relaie les informations de port au pilote de moteur de transfert (FED) afin de programmer les circuits intégrés spécifiques à l'application (ASIC) en conséquence.
Dans FED, les ports peuvent être vérifiés avec la commande show platform software fed switch {switch-number} port if_id {IF-ID} pour confirmer qu'ils sont programmés comme ports d'accès au tunnel QinQ :
ProvSwitchA# show platform software fed switch 1 port if_id 2
FED PM SUB PORT Data :
if_id = 2
if_name = TenGigabitEthernet1/0/2
enable: true
speed: 10Gbps
operational speed: 10Gbps
duplex: full
operational duplex: full
flowctrl: on
link state: UP
defaultVlan: 1010
port_state: Fed PM port ready
mode: tunnel
Contrairement aux ports de commutation en mode d'accès, qui ne reçoivent que le trafic non étiqueté, un port de commutation configuré en mode tunnel 802.1Q accepte également le trafic avec des étiquettes 802.1Q. FED autorise cette fonctionnalité sur le port pour les ports d'accès au tunnel QinQ, comme cela peut être confirmé avec le commutateur show platform software fed {switch-number} ifm if-id {IF-ID} :
C9500-12Q-PE1# show platform software fed switch 1 ifm if-id 2
Interface Name : TenGigabitEthernet1/0/2
Interface State : Enabled
Interface Type : ETHER
Port Type : SWITCH PORT
Port Location : LOCAL
Port Information
Type .............. [Layer2]
Identifier ........ [0x9]
Slot .............. [1]
Port Physical Subblock
Asic Instance ..... [0 (A:0,C:0)]
Speed ............. [10GB]
PORT_LE ........... [0x7fa164777618]
Port L2 Subblock
Enabled ............. [Yes]
Allow dot1q ......... [Yes]
Allow native ........ [Yes]
Default VLAN ........ [1010]
Allow priority tag ... [Yes]
Allow unknown unicast [Yes]
Allow unknown multicast[Yes]
Allow unknown broadcast[Yes]
FED fournit également une valeur de handle au format hexadécimal appelé Entité logique de port (Port LE). Le port LE est un pointeur vers les informations de port programmées dans l'ASIC de transfert (fwd-asic). La commande show platform hardware fed switch 1 fwd-asic abstraction print-resource-handle {Port-LE-handle} 1 affiche les différentes fonctionnalités activées sur le port au niveau de l'ASIC :
C9500-12Q-PE1# show platform hardware fed switch 1 fwd-asic abstraction print-resource-handle 0x7f79548c3718 1 Detailed Resource Information (ASIC_INSTANCE# 0) ---------------------------------------- LEAD_PORT_ALLOW_BROADCAST value 1 Pass LEAD_PORT_ALLOW_DOT1Q_TAGGED value 1 Pass LEAD_PORT_ALLOW_MULTICAST value 1 Pass LEAD_PORT_ALLOW_NATIVE value 1 Pass LEAD_PORT_ALLOW_UNICAST value 1 Pass LEAD_PORT_ALLOW_UNKNOWN_UNICAST value 1 Pass¡ LEAD_PORT_SEL_QINQ_ENABLED value 0 Pass LEAD_PORT_DEFAULT_VLAN value 1010 Pass ==============================================================
Ce résultat confirme au niveau de l'ASIC que le port de commutation d'accès au tunnel QinQ est configuré pour autoriser le trafic non étiqueté et étiqueté 802.1Q à partir du LAN, et pour attribuer le SVLAN 1010 à être transféré sur le réseau commuté du fournisseur. Notez que le champ LEAD_PORT_SEL_QINQ_ENABLED n'est pas défini. Ce bit est défini pour la configuration QinQ sélective uniquement, pas pour la configuration de tunnels QinQ traditionnels comme présenté dans ce document.
Dépannage
Cette section décrit les étapes à suivre pour dépanner votre configuration. L'outil le plus utile pour dépanner les problèmes de trafic dans un tunnel 802.1Q est l'analyseur de port commuté (SPAN). Les captures SPAN peuvent être utilisées pour vérifier l'étiquette 802.1Q du CVLAN reçu du LAN et du SVLAN ajouté au périphérique d'accès au tunnel QinQ.
Pour configurer la fonctionnalité SPAN afin de capturer le trafic avec des balises 802.1Q, il est important de configurer la commande monitor session {session-number} destination interface {interface-name} encapsulation replicate. Si le mot-clé d'encapsulation répliquée n'est pas configuré, le trafic mis en miroir avec la fonctionnalité SPAN peut contenir des informations de balises 802.1Q incorrectes. Reportez-vous à la section Configurer pour obtenir un exemple de configuration de la fonctionnalité SPAN.
Pour plus d'informations sur la fonctionnalité SPAN, reportez-vous à : Network Management Configuration Guide, Cisco IOS XE Amsterdam 17.3.x (commutateurs Catalyst 9500)
Exemple de configuration SPAN sur ProvSwitchA :
!
monitor session 1 source interface Te1/0/1 , Te1/0/2
monitor session 1 destination interface Te1/0/3 encapsulation replicate
!
Dans le périphérique Network Analyzer, le trafic mis en miroir reçu peut être examiné pour confirmer la présence de CVLAN 10 dans l'entrée d'accès au tunnel QinQ :
De même, la présence de CVLAN 10 et de SVLAN 1010 peut être confirmée dans le sens de la sortie dans l'agrégation d'interface connectée au réseau commuté du fournisseur.
Si vous suspectez une perte de trafic dans le réseau commuté QinQ, prenez en compte les éléments suivants pour les examiner :
- L'unité de transmission maximale (MTU) par défaut sur une interface agrégée est de 1 522 octets. Cela prend en compte le MTU IP de 1500, la trame d'en-tête Ethernet de 18 octets et une balise 802.1Q de 4 octets. Le MTU configuré dans tous les périphériques de périphérie du fournisseur et du fournisseur doit avoir 4 octets supplémentaires par étiquette 802.1Q ajoutée dans la pile VLAN. Par exemple, pour une pile VLAN à 2 balises, une MTU de 1504 doit être configurée. Pour une pile VLAN à 3 balises, une MTU de 1508 doit être configurée, etc. Reportez-vous à : Interface and Hardware Components Configuration Guide, Cisco IOS XE Amsterdam 17.3.x (commutateurs Catalyst 9500)
- Le trafic envoyé au processeur sur les périphériques à l'intérieur d'un tunnel 802.1Q n'est pas pris en charge. Les fonctionnalités qui nécessitent une inspection du trafic peuvent entraîner des pertes ou des fuites de paquets dans un environnement 802.1Q. La surveillance DHCP pour le trafic DHCP, la surveillance IGMP pour le trafic IGMP, la surveillance MLD pour le trafic MLD et l'inspection ARP dynamique pour le trafic ARP sont des exemples de ces fonctionnalités. Il est recommandé de désactiver ces fonctionnalités sur le SVLAN utilisé pour transporter le trafic via le réseau commuté du fournisseur.
Commandes de débogage supplémentaires
- debug pm port - Affiche les transitions de port du gestionnaire de ports (PM) et le mode programmé. Utile pour déboguer l'état de configuration des ports QinQ.
Informations connexes
Historique de révision
| Révision | Date de publication | Commentaires |
|---|---|---|
3.0 |
17-Sep-2024 |
Titre, introduction, SEO, texte de remplacement, traduction automatique, exigences de style et mise en forme mis à jour. |
2.0 |
15-Mar-2022 |
Suppression des mots inutiles du titre. |
1.0 |
08-Mar-2022 |
Première publication |
Commentaires