المقدمة
يصف هذا وثيقة كيف أن يشكل واستكشاف أخطاء 802.1Q نفق (QinQ) و L2PT على مادة حفازة 9000 مفتاح أن يركض cisco IOS® XE برمجية.
المتطلبات الأساسية
راجع ملاحظات الإصدار الرسمية من Cisco وأدلة التكوين للحصول على معلومات حديثة حول القيود والقيود وخيارات التكوين والتحذيرات بالإضافة إلى أي تفاصيل أخرى ذات صلة حول هذه الميزة.
المتطلبات
توصي Cisco بأن تكون لديك معرفة بالمواضيع التالية:
- بنية المحولات Catalyst 9000 Series Switches
- بنية برنامج Cisco IOS XE
- شبكات المنطقة المحلية الظاهرية (VLAN)، وخطوط اتصال VLAN، تضمين IEEE 802.1Q
- بروتوكولات من الطبقة 2 مثل بروتوكول أستكشاف Cisco (CDP) وبروتوكول اكتشاف طبقة الارتباط (LLDP) وبروتوكول الشجرة المتفرعة (STP) وبروتوكول التحكم في تجميع الارتباطات (LACP) وبروتوكول تجميع المنافذ (PAgP).
- معرفة أساسية بأنفاق QinQ وأنفاق QinQ الانتقائية والاتصال النفقي لبروتوكول الطبقة 2 (L2PT).
- محلل المنفذ المحول (SPAN) والتقطيرات المضمنة للحزم (EPC)
المكونات المستخدمة
تستند المعلومات الواردة في هذا المستند إلى إصدارات المكونات المادية والبرامج التالية:
- Cisco Catalyst C9500-12Q مع Cisco IOS XE 17.3.3
تم إنشاء المعلومات الواردة في هذا المستند من الأجهزة الموجودة في بيئة معملية خاصة. بدأت جميع الأجهزة المُستخدمة في هذا المستند بتكوين ممسوح (افتراضي). إذا كانت شبكتك قيد التشغيل، فتأكد من فهمك للتأثير المحتمل لأي أمر.
المنتجات ذات الصلة
هذا وثيقة يستطيع أيضا كنت استعملت مع هذا جهاز وبرمجية صيغة:
- المحولات من السلسلة Catalyst 3650 و 3850 مع برنامج Cisco IOS XE
- محولات Catalyst من السلاسل 9200 و 9300 و 9400 و 9600 مع برنامج Cisco IOS XE
التكوين
يقدم هذا القسم مخطط أساسي لنشر أنفاق IEEE 802.1Q (QinQ) على محولات Catalyst 9000، بالإضافة إلى أمثلة التكوين لكل محول Catalyst.
الرسم التخطيطي للشبكة
في المخطط المقدم، هناك موقعان، هما الموقع أ والموقع ب، يتم فصلهما فعليا بواسطة شبكة محول من قبل مزود الخدمة حيث يتم إستخدام شبكة LAN الظاهرية للخدمة (SVLAN) 1010. Provider Edge (PE) تمنح المحولات ProvSwitchA و ProvSwitchB الوصول إلى الموقع A والموقع B، على التوالي، إلى شبكة الموفر. يستخدم الموقع A والموقع B شبكات VLAN الخاصة بالعميل (CVLAN) أرقام 10 و 20 و 30، ويتطلب توسيع شبكات VLAN هذه في الطبقة 2 (L2). يتصل الموقع A بشبكة الموفر عبر محول Customer Edge (CE) CusSwitchA والموقع B عبر محول CE CusSwitchB.
يرسل الموقع A حركة مرور باستخدام علامة IEEE 802.1Q من ال CVLAN يستعمل، أيضا يشار إليه باسم بطاقة داخلي، إلى ال PE مفتاح ProvSwitch، أي يعمل كمنفذ نفق QinQ. يقوم ProvSwitchA بإعادة توجيه حركة مرور البيانات المتلقاة إلى الموفر الذي يحول الشبكة باستخدام بطاقة IEEE 802.1Q الثانية من شبكة SVLAN، والتي يشار إليها أيضا باسم البطاقة الخارجية أو علامة المترو، والتي تمت إضافتها فوق بطاقة شبكة CVLAN 802.1Q. ويشار إلى هذه العملية أيضا بمكدسات VLAN ويقدم هذا المثال مكدس 2-بطاقة VLAN. تتم إعادة توجيه حركة المرور ذات العلامات المزدوجة بواسطة L2 في شبكة الموفر استنادا إلى معلومات جدول التحكم في الوصول إلى الوسائط (MAC) لشبكة SVLAN فقط. بمجرد وصول حركة المرور ذات العلامات المزدوجة إلى الطرف البعيد من نفق QinQ، فإن المحول ProvSwitchB، الذي يعمل أيضا ك QinQ Tunnel Access، يتخلص من علامة SVLAN من حركة المرور ويعيد توجيهها إلى الموقع B الذي تم وضع علامة عليه فقط مع علامة CVLAN 802.1Q، وبالتالي يتم تحقيق امتداد الطبقة 2 من شبكات VLAN عبر المواقع البعيدة. كما يتم تنفيذ الاتصال النفقي لبروتوكولات L2 لتبادل إطارات بروتوكول اكتشاف Cisco (CDP) بين محولات CE CusSwitchA و CusSwitchB.
تحدث هذه العملية نفسها عند إعادة توجيه حركة مرور البيانات من الموقع (ب) إلى الموقع (أ)، وتطبيق نفس التكوين والتحقق والخطوات لاستكشاف أخطاء PE switch ProvSwitchB وإصلاحها. بافتراض تكوين جميع الأجهزة الأخرى داخل شبكة محول الموفر ومواقع العملاء باستخدام أوامر الوصول/خط الاتصال فقط وعدم تنفيذ أي وظيفة QinQ.
يفترض المثال المقدم حركة مرور مع تلقي علامة 802.1Q واحدة فقط في محولات الوصول إلى نفق QinQ، ومع ذلك، حركة المرور المستلمة يمكن أن يكون لها صفر أو أكثر من علامات 802.1Q. تتم إضافة علامة SVLAN إلى مكدس شبكات VLAN المستلمة. لا يلزم إجراء أي تكوينات QinQ و VLAN و trunk إضافية في الأجهزة لدعم حركة المرور التي لا تحتوي على أية علامات أو أكثر من علامات 802.1Q، ومع ذلك، يجب تغيير وحدة الإرسال القصوى (MTU) على الأجهزة لدعم وحدات البايت الإضافية التي تمت إضافتها إلى حركة المرور (التفاصيل الإضافية الموضحة في قسم أستكشاف الأخطاء وإصلاحها).
يتم عرض معلومات إضافية حول أنفاق IEEE 802.1Q هنا:
دليل تكوين الطبقة 2، Cisco IOS XE Amsterdam، الإصدار 17.3.x (محولات Catalyst 9500)
التكوين على ProvSwitchA (جهاز QinQ tunnel PE):
!
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
!
التكوين على ProvSwitchB (جهاز QinQ tunnel PE):
!
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
!
التكوين على CusSwitchA (جهاز 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
!
التكوين على CusSwitchB (جهاز 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
!
لاحظ أن شبكات CVLAN غير معرفة في أجهزة الموفر، و SVLAN غير معرفة على محولات CE. يقوم الموفر بإعادة توجيه حركة مرور البيانات استنادا إلى شبكة SVLAN فقط ولا يضع في الاعتبار معلومات شبكة CVLAN لأي قرار مستقبلي، وبالتالي لا يتطلب أن يعرف جهاز الموفر شبكات VLAN التي يتم استقبالها في وصول نفق QinQ (ما لم يتم إستخدام QinQ الانتقائي). هذا يعني أيضا أن ال نفسه VLAN id يستعمل ل ال CVLAN بطاقة يستطيع كنت استعملت لحركة مرور ضمن المزود يحول شبكة والعكس. إن هذا هو الحالة، التوصية أن يشكل vlan dot1q بطاقة أهلي طبيعي على شامل تشكيل أسلوب أن يمنع أي ربط فقدان أو حركة مرور تسرب إصدار. ال vlan dot1q بطاقة أهلي طبيعي يمكن 802.1Q VLAN أهلي طبيعي أن يكون حددت على كل شنطة قارن افتراضيا، غير أن هذا يستطيع كنت أعجزت على القارن مستوى مع ما من switchport شنطة أهلي طبيعي vlan بطاقة تشكيل.
التحقق من الصحة
يمكن التحقق من تكوين المنفذ لأنفاق QinQ و L2PT من منظور Cisco IOS XE إلى منظور الدائرة المتكاملة الخاصة بتطبيق إعادة التوجيه (FWD-ASIC)، حيث تحدث القرارات الأمامية على محول Catalyst. أوامر التحقق من Cisco IOS XE الأساسية هي:
- show dot1q-tunnel - يسرد الواجهات التي تم تكوينها كوصول إلى نفق QinQ.
ProvSwitchA# show dot1q-tunnel
dot1q-tunnel mode LAN Port(s)
-----------------------------
Te1/0/2
- show vlan id {svlan-number} - يعرض الواجهات التي تم تعيينها لشبكة VLAN المحددة.
ProvSwitchA# show vlan id 1010
VLAN Name Status Ports
---- -------------------------------- --------- -------------------------------
1010 QinQ-VLAN active Te1/0/1, Te1/0/2
- show interfaces trunk - يسرد الواجهات التي تم تكوينها في وضع خط الاتصال.
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
- أبديت vlan dot1q بطاقة أهلي طبيعي - يعدد ال 802.1Q أهلي طبيعي VLAN بطاقة وضع شامل، وشنطة قارن يشكل أن يسم 802.1Q أهلي طبيعي VLAN.
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} - يعرض عناوين MAC التي تم التعرف عليها في شبكة SVLAN. يتم تعلم عناوين MAC من أجهزة شبكة LAN في شبكة SVLAN بغض النظر عن شبكة CVLAN المستخدمة.
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 - يبدي قارن يمكن ل L2PT وعدادات لكل من بروتوكولات L2 الممكنة.
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 المجاور - يمكن تشغيله على محولات CE لتأكيد إمكانية رؤية بعضها البعض عبر 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
عندما شكلت قارن كنفق QinQ منفذ عن طريق أمر خط قارن (CLI)، ال cisco ios XE يطلق ال ميناء مدير (PM) عملية أن يشكل ال switchports مع الأسلوب و VLAN يعين. يمكن التحقق من معلومات Switchport في PM باستخدام الأمر show pm port interface {interface-name}.
ملاحظة: لتشغيل أوامر PM، يلزم تكوين الخدمة الداخلية على وضع "التكوين العام". يتيح هذا التكوين تشغيل أنظمة أساسية وأوامر تصحيح أخطاء إضافية على CLI، وليس له تأثير وظيفي على الشبكة. من المستحسن إزالة هذا الأمر بمجرد اكتمال التحقق من PM.
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
عينت القارن te1/0/2 القارن رقم (if_number) من 2. هذا هو معرف الواجهة (IF-ID)، والقيمة الداخلية التي تعرف منفذا معينا. كما يمكن التحقق من تكوين Switchport على PM باستخدام الأمر 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
بمجرد قيام PM بتطبيق تكوين Switchport، تقوم PM بترحيل معلومات المنفذ إلى برنامج تشغيل محرك إعادة التوجيه (FED) من أجل برمجة الدوائر المتكاملة الخاصة بالتطبيق (ASIC) وفقا لذلك.
في FED، ميناء يستطيع كنت فحصت مع العرض منصة برمجية تغذية مفتاح {switch-number} ميناء if_id {IF-ID} أمر أن يؤكد أن هم برمجت ك QinQ نفق منفذ ميناء:
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
بخلاف switchports في أسلوب الوصول، أي يتوقع أن يستلم فقط untagged حركة مرور، switchport يشكل في 802.1Q نفق أسلوب يقبل حركة مرور مع 802.1Q بطاقة أيضا. يسمح FED هذه الميزة على المنفذ لمنافذ الوصول إلى نفق QinQ، كما يمكن تأكيده باستخدام show platform software fed switch {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]
يوفر FED أيضا قيمة معالج بتنسيق سداسي عشر يسمى الوحدة المنطقية للمنفذ (Port LE). إن Port LE هو مؤشر على معلومات المنفذ المبرمجة في ASIC لإعادة التوجيه (fwd-asic). يعرض الأمر show platform hardware fed switch 1 fwd-asic teleaction print-resource-handle {port-le-handle} 1 الميزات المختلفة التي تم تمكينها على المنفذ على مستوى 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
==============================================================
يؤكد هذا إنتاج عند ال ASIC مستوى أن QinQ نفق منفذ شكلت أن يسمح untagged و 802.1Q بطاقة حركة مرور من ال lan، وعينت SVLAN 1010 أن يكون أرسلت عبر المزود يحول شبكة. لاحظ أن الحقل LEAD_PORT_SEL_QINQ_ENABLED غير معين. تم تعيين هذه البت لتكوين QinQ الانتقائي فقط، وليس لتكوين أنفاق QinQ التقليدية كما هو موضح في هذا المستند.
استكشاف الأخطاء وإصلاحها
يوفر هذا القسم الخطوات التي يمكنك إستخدامها لاستكشاف أخطاء التكوين وإصلاحها. الأداة الأكثر فائدة لاستكشاف أخطاء حركة المرور وإصلاحها في نفق 802.1Q هي محلل المنفذ المحول (SPAN). فسحة بين دعامتين يستطيع كنت استعملت أن يدقق ال 802.1Q بطاقة من ال CVLAN يستلم من ال lan و SVLAN يضيف في ال QinQ نفق منفذ أداة.
ملاحظة: يمكن أيضا إستخدام التقاط الحزم المضمنة (EPC) لالتقاط حركة المرور في بيئة نفق 802.1Q. مهما، مخرج ربط على قبض مع EPC يقع قبل الحركة مرور يكون علمت مع IEEE 802.1Q (802.1Q بطاقة يقع مدخل عند مستوى الميناء في إتجاه المخرج). ونتيجة لذلك، لا يمكن أن يعرض المخرج EPC على خط اتصال جهاز حافة الموفر علامة SVLAN المستخدمة في الشبكة المحولة للموفر. خيار أن يجمع الحركة مرور مزدوج-tagged مع EPC أن على قبض الحركة مرور مع مدخل EPC على الجار مزود أداة.
ارجع إلى هذا المستند للحصول على معلومات إضافية حول EPC:
دليل تكوين إدارة الشبكة، Cisco IOS XE Amsterdam، الإصدار 17.3.x (محولات Catalyst 9500 Switches)
أن يشكل فسحة بين دعامتين أن على قبض حركة مرور مع 802.1Q بطاقة، هو مهم أن يشكل المدرب جلسة {session-number} غاية قارن {interface-name} عملية كبسلة يكرر أمر. إن لا يشكل العملية كبسلة يكرر الكلمة المفتاح يكون، الحركة مرور يعكس مع فسحة بين دعامتين يستطيع احتويت غير صحيح 802.1Q بطاقة معلومة. أحلت ال يشكل قسم لمثال من الفسحة بين دعامتين تشكيل.
أحلت لمعلومات إضافية على فسحة بين دعامتين، شبكة إدارة تشكيل مرشد، cisco IOS XE Amsterdam، 17.3.x (مادة حفازة 9500 مفتاح)
فسحة بين دعامتين تشكيل مثال على ProvSwitchA:
!
monitor session 1 source interface Te1/0/1 , Te1/0/2
monitor session 1 destination interface Te1/0/3 encapsulation replicate
!
في جهاز محلل الشبكة، يمكن مراجعة حركة مرور البيانات المتطابقة المستلمة لتأكيد وجود شبكة CVLAN رقم 10 في مدخل وصول نفق QinQ:
وبالمثل، يمكن تأكيد وجود كل من CVLAN 10 و SVLAN 1010 في إتجاه المخرج في خط اتصال الواجهة المتصل بالشبكة المحولة للموفر.
ملاحظة: يمكن لبعض بطاقات واجهة الشبكة (NIC) على محلل الشبكة إزالة علامات 802.1Q على حركة المرور المميزة التي تم تلقيها. اتصل بدعم بائع بطاقة واجهة الشبكة (NIC) للحصول على معلومات محددة حول كيفية الحفاظ على علامات 802.1Q على الإطارات المستلمة.
إذا كان هناك شك في فقد حركة مرور البيانات في الشبكة المحولة QinQ، فقم بمراعاة العناصر التالية للمراجعة:
- وحدة الإرسال القصوى الافتراضية (MTU) على الواجهة المقطوعة هي 1522 بايت. وهذا يفسر وجود وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) عبر بروتوكول IP (1500) وإطار رأس الإيثرنت الذي يبلغ 18 بايت وعلامة واحدة لشبكة 802.1Q تبلغ 4 بايت. يجب أن تحتوي وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) التي تم تكوينها في جميع الأجهزة الطرفية الخاصة بالمزود والمزود على 4 وحدات بايت إضافية لكل علامة 802.1Q تمت إضافتها في مكدس شبكات VLAN. على سبيل المثال، لمكدس شبكة VLAN مكون من 2 علامات، يجب تكوين وحدة الحد الأقصى للنقل (MTU) بسرعة 1504. ل 3-بطاقة VLAN كومة، MTU 1508 ينبغي كنت شكلت، إلى آخره. ارجع إلى: دليل تكوين الواجهة ومكونات الأجهزة، Cisco IOS XE Amsterdam، الإصدار 17.3.x (محولات Catalyst 9500 Switches)
- لا يتم دعم حركة مرور البيانات التي يتم تثبيتها على وحدة المعالجة المركزية (CPU) على الأجهزة الموجودة داخل نفق 802.1Q. يمكن أن تتسبب الميزات التي تتطلب فحص حركة المرور في فقدان الحزمة أو تسريبات الحزمة في بيئة 802.1Q. أمثلة على هذه الميزات هي التطفل على بروتوكول DHCP لحركة مرور DHCP، وتطفل IGMP لحركة مرور IGMP، وتطفل MLD لحركة مرور MLD والفحص الديناميكي ل ARP لحركة مرور. من المستحسن تعطيل هذه الميزات على شبكة SVLAN المستخدمة لنقل حركة المرور من خلال الشبكة المحولة الخاصة بالمزود.
أوامر تصحيح الأخطاء الإضافية
ملاحظة: راجع المعلومات المهمة حول أوامر التصحيح قبل استخدام أوامر debug.
- debug pm port - يعرض عمليات تحويل المنفذ (PM) لإدارة المنفذ والوضع المبرمج. مفيد لتصحيح أخطاء حالة تكوين منفذ QinQ.
معلومات ذات صلة