Exemple de configuration de multidiffusion UCS L2 avec commutateurs des gammes Nexus 5000 et 1000V

Introduction

Ce document décrit comment configurer et dépanner la multidiffusion de couche 2 (L2) pour les machines virtuelles (VM) lors de la configuration de Cisco Unified Computing System (UCS), des commutateurs Cisco Nexus 1000V (N1kV) et des commutateurs Cisco Nexus 5000 (N5k).

Conditions préalables

Conditions requises

Cisco vous recommande de prendre connaissance des rubriques suivantes :

• Notions de base sur la multidiffusion
• Cisco UCS
• N1kV
• N5k

Components Used

Les informations contenues dans ce document sont basées sur les versions de matériel et de logiciel suivantes :

• Commutateur de la gamme Cisco Nexus 5020 version 5.0(3)N2(2a)
• Cisco UCS version 2.1(1d)
• Serveur lame Cisco UCS B200 M3 avec carte d'interface virtuelle (VIC) Cisco 1240
• vSphere 5.1 (ESXi et vCenter)
• Cisco N1kV version 4.2(1)SV2(1.1a)

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 actif, assurez-vous de bien comprendre l'impact potentiel de toute commande ou configuration de capture de paquets.

Informations générales

La multidiffusion a été initialement conçue pour utiliser la fonctionnalité de couche 3 (L3), dans laquelle plusieurs hôtes d’un réseau s’abonnent à une adresse de multidiffusion. La nouvelle tendance est d'utiliser la fonctionnalité de multidiffusion de couche 2, où le trafic circule entre les machines virtuelles qui participent à une application de multidiffusion sur les hôtes du même VLAN. Ce trafic multicast reste dans le même domaine de couche 2 et n'a pas besoin de routeur.

Lorsqu'aucun routeur de multidiffusion dans le VLAN n'est à l'origine des requêtes, vous devez configurer un interrogateur de surveillance IGMP (Internet Group Management Protocol) afin d'envoyer des requêtes d'appartenance. La surveillance IGMP est activée par défaut sur UCS, N1kV et N5k. Vous pouvez activer l'interrogation IGMP Snooping sur UCS ou N5k, selon l'étendue de la multidiffusion L2. S'il existe des récepteurs de multidiffusion en dehors de l'UCS, configurez le demandeur de surveillance sur le N5k.

Lorsqu'un interrogateur IGMP Snooping est activé, il envoie des requêtes IGMP périodiques qui déclenchent des messages de rapport IGMP des hôtes qui veulent recevoir du trafic de multidiffusion IP. IGMP Snooping écoute ces rapports IGMP afin d'établir un transfert approprié.

Le logiciel IGMP Snooping examine les messages de protocole IGMP dans un VLAN afin de découvrir les interfaces connectées aux hôtes ou autres périphériques intéressés par la réception de ce trafic. Avec les informations d'interface, la surveillance IGMP peut réduire la consommation de bande passante dans un environnement LAN à accès multiple afin d'éviter un flux de VLAN entier. La fonctionnalité IGMP Snooping suit les ports qui sont connectés aux routeurs compatibles multidiffusion afin d'aider à gérer le transfert des rapports d'appartenance IGMP. En outre, le logiciel IGMP Snooping répond aux notifications de modification de topologie.

Configuration

Utilisez cette section afin de configurer la multidiffusion de couche 2 pour les machines virtuelles.

Configuration du réseau

Voici quelques remarques importantes sur la configuration du réseau dans cet exemple :

• L'UCS est connecté à un N5k via un vPC (Virtual Port Channel).
  
  
• Le système d'exploitation installé sur les deux hôtes est VMware ESXi 5.1. Chaque hôte possède des machines virtuelles avec des systèmes d'exploitation invité Microsoft Windows 2012.
  
  
• La source de la multidiffusion est MCAST VM (adresse IP 172.16.16.226) sur l'adresse IP hôte 172.16.16.222 (lame UCS 1/5), qui envoie le trafic à l'adresse IP de multidiffusion 239.14.14.14.
  
  
• Les récepteurs de multidiffusion sont la machine virtuelle AD-1 (adresse IP 172.16.16.224) sur l'adresse IP hôte 172.16.16.220 (serveur lame UCS 1/6), et TEST de la machine virtuelle (adresse IP 172.16.16.228) sur l'adresse IP hôte 172.16.16.222 (lame UCS 1/5).
  
  
• Le demandeur de surveillance IGMP est configuré sur le N5k avec l'adresse IP 172.16.16.2, ainsi que sur le serveur UCS avec l'adresse IP 172.16.16.233.

Il n'est pas nécessaire de configurer deux interrogateurs dans le même VLAN (16). S'il existe des récepteurs de multidiffusion en dehors de l'UCS, configurez le demandeur de surveillance sur le N5k. Si le trafic de multidiffusion se trouve dans le domaine UCS, créez l'interrogateur de surveillance sur Cisco Unified Computing System Manager (UCSM).

Note: Le demandeur IGMP N5k est élu par RFC 4605, ce qui explique le processus de sélection du demandeur.

Configuration de file d'attente IGMP N5k

Voici un exemple de configuration d'un interrogateur IGMP sur un N5k :

vlan 16

  ip igmp snooping querier 172.16.16.2

!

int vlan 16

  ip address 172.16.16.2/24

  no shut

L'adresse IP du demandeur n'a pas besoin d'être pour une interface virtuelle commutée, et elle peut être une adresse IP différente dans le même sous-réseau du VLAN 16.

Note: Reportez-vous à la section Configuration de la surveillance IGMP du Guide de configuration du logiciel NX-OS de la gamme Cisco Nexus 5000 pour plus d'informations sur la configuration du demandeur IGMP pour votre version spécifique.

Configuration de la file d'attente UCS IGMP

Complétez ces étapes afin de configurer le demandeur IGMP pour UCS :

1. Créez une nouvelle stratégie de multidiffusion sous l'onglet LAN de l'UCSM, comme indiqué ici :
   
   
   
   
2. Appliquer la stratégie de multidiffusion N1k-MCAST au VLAN 16 :
   
   
   
   
3. Pour le N1kV, vérifiez que la surveillance IGMP est activée sur le VLAN 16 (qui est activé par défaut). Aucune configuration ne doit être effectuée sur un N1kV afin de prendre en charge la multidiffusion de couche 2 de base.
   
   

Note: Un lecteur multimédia VideoLAN Client (VLC) est utilisé afin de démontrer la multidiffusion. Pour plus d'informations sur l'utilisation d'un lecteur VLC pour la diffusion multipoint, reportez-vous à l'article Comment utiliser le lecteur multimédia VLC pour diffuser de la vidéo multidiffusion.

Vérification

Utilisez cette section afin de vérifier que votre configuration fonctionne correctement.

Vérification sur N1kV

Vérifiez que les récepteurs de multidiffusion TEST VM et AD-1 VM ont joint le flux de multidiffusion 239.14.14.14, à partir duquel MCAST VM source le trafic. Cette image montre que la machine virtuelle TEST du récepteur de multidiffusion reçoit le flux :

Le résultat de la surveillance N1kV affiche l'adresse de groupe et les voyants du récepteur de multidiffusion, et non le Veth de la machine virtuelle qui génère le trafic de multidiffusion (comme prévu) :

Cette sortie N1kV montre les ports actifs pour la multidiffusion et le demandeur IGMP :

Au niveau de l'hôte, vous pouvez vérifier que le trafic de multidiffusion est reçu par les machines virtuelles qui y participent. Cette sortie montre la machine virtuelle AD-1, qui se trouve sur le module 3 du module superviseur virtuel (VSM) :

Cette sortie montre le TEST de la machine virtuelle, qui se trouve sur le module 4 du module VSM :

Vérification sur UCS

Cette sortie UCS affiche les ports actifs pour la multidiffusion et l'adresse de groupe :

Cette sortie de surveillance UCS pour VLAN 16 vérifie que le demandeur est configuré sur l'UCSM et le N5k, et montre que seul le demandeur sur le N5k est actuellement actif (comme prévu) :

Vérification sur le N5k

Sur le N5k, vérifiez que l'adresse de groupe de multidiffusion 239.14.14.14 et le canal de port actif sont connectés aux interconnexions de fabric UCS :

Dépannage

Cette section fournit des renseignements qui vous permettront de régler les problèmes de configuration.

Voici une liste des mises en garde de base sur la multidiffusion dans le domaine L2 :

• Si la surveillance IGMP n'est pas activée sur le commutateur, le trafic de multidiffusion est diffusé dans le domaine L2.
  
  
• Si la surveillance IGMP est activée, un interrogateur doit s'exécuter sur les commutateurs de liaison ascendante sur le VLAN qui contiennent des sources et des récepteurs de multidiffusion.
  
  
• S'il n'y a aucun demandeur IGMP dans le VLAN, N1kV et UCS ne transmettent pas la multidiffusion. Il s'agit de la configuration incorrecte la plus courante dans les cas du centre d'assistance technique Cisco (TAC).
  
  
• Par défaut, la surveillance IGMP est activée sur N1kV et sur UCS.
  
  
• Avec UCS versions 2.1 et ultérieures, la surveillance IGMP peut être activée ou désactivée par VLAN et le demandeur IGMP peut être configuré au niveau UCS.