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关于 BGP 未编号交换矩阵 NCE

用例

使用未编号的 BGP 自动对等功能快速部署 IPv6 底层交换矩阵。

观众

希望了解如何为数据中心交换矩阵部署 BGP 未编号 Clos 交换矩阵底层的网络管理员、工程师、操作人员和架构师。

知识水平

熟悉 EVPN-VXLAN 数据中心网络架构和底层路由。有关 EVPN-VXLAN 技术的背景信息，请参阅相关主题部分。

好处

  • 提供基于 IPv6 的 E-BGP 对等方自动发现，无需显式邻接方配置。

  • 无需管理和配置交换矩阵接口上的 IPv6 地址、BGP 对等方定义、路由策略和 AS 编号配置。

  • 减少配置工作，并不容易出现配置错误。

使用的产品

  • Junos OS 21.2R1 或更高版本，以及 Junos OS Evolved 21.3R1 或更高版本。

  • QFX 系列交换机作为叶和主干设备。

    • 此 NCE 在运行 Junos OS 21.4R1 版的 vQFX 平台上进行了验证。

注意：

预计在后续 Junos 版本中，为未编号的 IPv6 交换矩阵支持 EVPN-VXLAN 叠加。

有关受支持的设备和操作系统版本的完整列表，请参阅 支持的瞻博网络设备。

本指南演示了如何部署和验证 BGP 无编号对等互连（也称为 BGP 自动发现或 BGP 自动对等）。瞻博网络从 Junos OS 21.1R1 版开始支持 BGP 无编号对等互连。借助此功能，BGP 可以使用直连邻接方的链接本地 IPv6 地址自动发现并创建对等邻方会话。

BGP 无编号对等解决方案将 Junos OS 支持用于以下 RFC：

概述

如今，许多企业和超大规模数据中心都使用 BGP 作为底层路由协议。与传统 IGP（如 OSPF 和 IS-IS）不同，BGP 通常需要显式配置对等、自治系统 （AS） 编号和路由策略，以控制路由交换。

许多运营商对 IPv6 体验仍然相对不足。使用可动态发现 IPV6 邻接方 BGP 无编号对等互连，可减少手动配置 IPv6 底层的负担。Junos OS 基于基准 IPv6 功能构建，支持 BGP 组配置。BGP 组配置支持用于支持未编号的 IPv6 交换矩阵的动态对等参数（如允许的远程 AS 编号）。

用例：手动配置 IPv6 底层

您可以手动配置 IP 交换矩阵，或使用 BGP 无编号对等功能配置。此用例描述了手动配置交换矩阵的复杂性，以及为什么使用 BGP 无编号对等功能提供了更简单的解决方案。

考虑一个简单的两层数据中心。这种大小适中的交换矩阵由四个主干设备和 32 个叶设备组成。每个主干设备有 32 个连接到叶设备的链路，每个叶有两个交换矩阵链路，每个主干设备一个。

在此手动配置中，您首先需要为网络分配 IP 地址。为此交换矩阵，您需要配置 4*32=128 个 IPv6 IP 地址。每个网络都需要两个主机地址分配。

接下来，配置 BGP 对等方及其关联的 AS 编号。对于每个交换矩阵链路的每一端，都需要一个 BGP 对等会话。在我们的示例交换矩阵中，此计算总计相当于 4*32*2=256 BGP 对等方定义，每个对等方定义都需要一个唯一的对等 IP 和远程 AS 编号。

手动定义 256 个 BGP 对等互连可能非常繁琐，也容易出错。在复杂的交换矩阵中，简单的配置错误可能难以隔离。假设该交换矩阵支持 128 个叶设备您现在必须配置 4*128=512 IP IPv6 网络。从数学上看，手动调配大型交换矩阵的复杂性很快就会成为一种负担。此外，对于 IPv4 交换矩阵，一个经常被忽视的因素是底层占用了大量 IPv4 地址。在许多网络中，IPv4 寻址空间十分高端。

相比之下，BGP 无编号对等互连需要在底层链路上分配可路由的 IP 网络。底层中的所有 BGP 对等互连仅使用链路本地 IP。使用链路本地 IP 意味着配置更少，复杂性更低，路由表更小，IP 地址保留也更小。

表 1 显示了简单的两个主干和两个叶 IPv6 交换矩阵所需的底层配置。具体来说，它比较了叶设备上使用手动对等互连与未编号对等互连的两个底层 EBGP 对等方的配置。

比较配置时，不仅要考虑所需的配置语句的数量，还要考虑其相对复杂度。如下表所示，手动配置 （IPv4） 要求您为远程对等方配置 IP 地址、远程对等方 IP 地址和 AS 编号。与 BGP 无编号对等互连相反，您只需定义接口名称。底层不需要可路由的 IP 地址分配。此外，BGP 无编号对等互连会自动配置 BGP 邻接方 IP 和远程 AS 编号。

表 1：手动对等与未编号对等之间的区别
手动配置 （IPv4） BGP 未编号对等 
set interfaces xe-0/0/0 unit 0 family inet address 10.0.1.2/30
set interfaces xe-0/0/1 unit 0 family inet address 10.0.1.6/30

set protocols bgp group manual_underlay family inet unicast
set protocols bgp group manual_underlay local-as 65510
set protocols bgp group manual_underlay neighbor 10.0.1.1 peer-as 65001
set protocols bgp group manual_underlay neighbor 10.0.1.5 peer-as 65002
 
set interfaces xe-0/0/0 unit 0 family inet6
set interfaces xe-0/0/1 unit 0 family inet6

set policy-options as-list as-list members [65000-6510]

set protocols bgp group bgp_unnum family inet6 unicast
set protocols bgp group bgp_unnum local-as 65003
set protocols bgp group bgp_unnum dynamic-neighbor FABRIC peer-bgp_unnumbered family inet6 ipv6-nd
set protocols bgp group bgp_unnum dynamic-neighbor FABRIC peer-bgp_unnumbered interface xe-0/0/0
set protocols bgp group bgp_unnum dynamic-neighbor FABRIC peer-bgp_unnumbered interface xe-0/0/1
set protocols bgp group bgp_unnum peer-as-list as-list

缺点

  • 不适合组配置;IP 地址因接口和对等方而异。
  • 所有交换矩阵接口都需要路由地址分配。
  • 需要手动配置 IP 地址、远程对等 IP 地址和 AS 编号。
  • 该交换矩阵基于 IPv4。尽管 IPv4 底层同时支持底层中的 IPv4 和 IPv6 工作负载，但许多运营商并不熟悉 IPv6。

优势

  • 配置组友好;易于应用家族 inet6 并启用路由器通告。
  • 未将地址分配给底层链路;保护 IP 地址并降低复杂性。
  • 通过使用自动发现进一步降低复杂性。
  • 自动配置 BGP 对等 IP 和远程 AS 编号。
  • 无需分配 IPv6 地址。
  • 支持叠加环境中的 IPv4 和 IPv6 工作负载。
注意：

您可以轻松使用配置组来应用该 inet6 系列。使用配置组大大缩短了配置大型交换矩阵所需的时间。在此 NCE 的后面部分，我们展示了一个配置组示例。

接下来，我们将向您展示如何在交换矩阵上配置 BGP 无编号对等互连。