IPv6 コンフィギュレーション ガイド、Cisco IOS Release 15.1S

IPv6 over MPLS バックボーンの展開の利点

IPv6 over MPLS バックボーンを使用すると、孤立した複数の IPv6 ドメインが、MPLS IPv4 コア ネットワークを介して互いに通信できます。この実装では、転送が IP ヘッダー自体ではなくラベルに基づいて行われるため、バックボーン インフラストラクチャのアップグレードは少量で済み、コア ルータの再設定は必要ないため、非常にコスト効率の高い IPv6 の展開計画が提供されます。

また、MPLS 環境で本来提供されている Virtual Private Network（VPN; バーチャル プライベート ネットワーク）サービスおよび MPLS Traffic Engineering（MPLS TE; MPLS トラフィック エンジニアリング）サービスを使用して、IPv4 VPN および MPLS-TE をサポートするインフラストラクチャを介して IPv6 ネットワークを IPv4 VPN やエクストラネットに組み込むことができます。

回線トランスポートを介した IPv6 over MPLS

いずれの回線トランスポートを IPv6 over MPLS ネットワークの展開に使用しても、MPLS の動作またはインフラストラクチャに影響はなく、コア ルータまたはプロバイダー エッジ ルータの設定を変更する必要もありません。リモート IPv6 ドメイン間の通信では、専用リンクを介してネイティブ IPv6 プロトコルを実行します。この場合、基礎となるメカニズムは IPv6 に対して完全に透過的です。IPv6 トラフィックは、ATM OC-3 またはイーサネット インターフェイスを介してそれぞれ接続されているルータで Any Transport over MPLS（MPLS/AToM）または Ethernet over MPLS（EoMPLS）機能を使用してトンネル化されます。

図 1 に、任意の回線トランスポートを介した IPv6 over MPLS の設定を示します。

図 1 回線トランスポートを介した IPv6 over MPLS

カスタマー エッジ ルータでトンネルを使用する IPv6

Customer Edge（CE; カスタマー エッジ）ルータでのトンネルの使用が、IPv6 over MPLS ネットワークを最も簡単に展開できる方法です。この方法では、MPLS の動作およびインフラストラクチャには影響を与えず、コア ルータやプロバイダー エッジ ルータの設定を変更する必要もありません。リモート IPv6 ドメイン間の通信では、標準のトンネリング メカニズムが使用され、デュアル IPv4 および IPv6 プロトコル スタックを実行するように CE ルータを設定する必要があります。図 2 に、CE ルータでトンネルを使用する設定を示します。

図 2 CE ルータでトンネルを使用する IPv6

手動で設定されたトンネル、自動トンネル、および 6to4 トンネルに関する設定情報については、「 Implementing Tunneling for IPv6 」を参照してください。

トンネルを使用する場合、CE ルータでトンネルのメッシュを手動で設定するという制限があるため、大規模ネットワークではスケーリング上の問題となります。

IPv6 プロバイダー エッジ ルータ（6PE）

MPLS を介した IPv6 プロバイダー エッジ ルータのシスコ実装は 6PE と呼ばれ、これにより、IPv6 サイトは、MPLS Label Switched Path（LSP; ラベル スイッチド パス）を使用して MPLS IPv4 コア ネットワークを介して互いに通信できます。この機能は、Provider Edge（PE; プロバイダー エッジ）ルータ上の IPv4 ネットワーク設定のマルチプロトコル Border Gateway Protocol（BGP; ボーダー ゲートウェイ プロトコル）拡張に依存して、IPv6 到達可能性情報、およびアドバタイズされる各 IPv6 アドレス プレフィクスに関する MPLS ラベルを交換します。エッジ ルータは、IPv4 と IPv6 の両方を実行するデュアル スタックとして設定され、IPv4 マッピング IPv6 アドレスを使用して IPv6 プレフィクスの到達可能性情報を交換します。

IPv6 トラフィックの透過性をすべてのコア ルータに対して維持するために、ラベルの階層が 6PE 出力ルータでインポーズされています。最上位ラベルは、IPv4 MPLS コア ネットワーク内での接続を提供し、Label Distribution Protocol（LDP; ラベル配布プロトコル）、Tag Distribution Protocol（TDP; タグ配布プロトコル）、または Resource Reservation Protocol（RSVP; リソース予約プロトコル）によってラベルが配布されます。TDP と LDP の両方をラベル配布に使用できますが、RSVP は、MPLS-TE ラベル交換のコンテキストでだけ使用されます。宛先の IPv6 プレフィクスに自動的に割り当てられる一番下のラベルは、マルチプロトコル BGP によって配布され、各 6PE 出力ルータで IPv6 転送のために使用されます。

図 3 では、6PE ルータが IPv4 と IPv6 の両方のトラフィックをルーティングできるデュアル スタック ルータとして設定されています。各 6PE ルータは、LDP、TDP、または RSVP（トラフィック エンジニアリングが設定されている場合）を実行して IPv4 ラベルをバインドするように設定されています。6PE ルータでは、マルチプロトコル BGP を使用して、MPLS ドメイン内の他の 6PE デバイスとの間で到着可能性情報を交換し、IPv6 集約ラベルを配布します。MPLS ドメイン内のすべての 6PE ルータとコア ルータ（図 3 の P ルータ）は、Open Shortest Path First（OSPF）や統合 Intermediate System-to-Intermediate System（IS-IS）などの一般的な IPv4 Interior Gateway Protocol（IGP; 内部ゲートウェイ プロトコル）を共有します。

図 3 6PE ルータ トポロジ

CE ルータに接続している 6PE ルータ上のインターフェイスは、カスタマーの要件に基づいて IPv6 トラフィック、IPv4 トラフィック、または両方のタイプのトラフィックを転送するように設定できます。6PE ルータは、MPLS クラウドを介して 6PE ピアから学習した IPv6 到達可能性情報をアドバタイズします。サービス プロバイダーは、6PE インフラストラクチャを介して、登録済み IPv6 プレフィクスから IPv6 プレフィクスを委任できます。それ以外の場合は、CE ルータに対する影響はありません。

ネットワークのコア内にある P ルータは、P ルータ自身が IPv6 パケットをスイッチングしていることを認識しません。コア ルータは、MPLS クラウド内の内部到達可能性情報を確立するために MPLS および PE ルータと同じ IPv4 IGP をサポートするように設定されています。コア ルータでは、IPv4 ラベルをバインドするために、LDP、TDP、または RSVP も使用されています。Cisco 6PE 機能の実装による MPLS コア デバイスへの影響はありません。

MPLS ネットワークでは、IPv6 トラフィックがラベル スイッチングを使用して転送され、IPv6 トラフィックを MPLS ネットワークのコアに対して透過的にします。IPv6 over IPv4 トンネルまたはレイヤ 2 カプセル化の手法は必要ありません。

6PE マルチパス

IPv6 の内部および外部 Border Gateway Protocol（BGP; ボーダー ゲートウェイ プロトコル）マルチパスによって、IPv6 ルータは、複数のパス（同じネイバー Autonomous System（AS; 自律システム）やサブ AS、または同じメトリックなど）間のロード バランシングを行って、宛先に到達できます。6PE マルチパス機能では、Multiprotocol internal BGP（MP-iBGP; マルチプロトコル内部 BGP）を使用して、MPLS IPv4 コア ネットワークを介して IPv6 ルートを配布し、MPLS ラベルを各ルートに付加します。

MP-iBGP マルチパスが 6PE ルータでイネーブルになっていると、MPLS 情報が使用できる場合は、MPLS 情報（ラベル スタック）を使用して、ラベルの付いたすべてのパスが、転送テーブルにインストールされます。この機能によって、6PE はロード バランシングを実行できます。

回線トランスポートを介した IPv6 over MPLS の展開

回線トランスポートを介した IPv6 over MPLS を展開するには、IPv6 ルータが IPv6 接続用に設定されている必要があります。基本的な IPv6 設定の詳細については、「 Implementing IPv6 Addressing and Basic Connectivity 」を参照してください。MPLS ルータの設定では、AToM 設定または EoMPLS 設定が必要です。

IPv6 プロバイダー エッジ ルータ（6PE）の展開

プロバイダー エッジ ルータ上に IPv6 を実装するには、2 つの作業を実行する必要があります。最初の作業では、ローカルに生成されたパケットが送信元 IPv6 アドレスを取得する元となるインターフェイスを指定します。2 番めの作業では、集約ラベルをバインドおよびアドバタイズします。

各 6PE ルータ（図 4 の 6PE1 と 6PE2）は、IPv4 ルーティングおよびシスコ エクスプレス フォワーディングを実行していると想定しています。

6PE ネットワーク設定

図 4 に示すネットワークを使用する 2 つの設定作業は、6PE 機能をイネーブルにするために、6PE1 ルータでは必須です。

カスタマー エッジ ルータ（図 4 の CE1）は、その IPv6 トラフィックを 6PE1 ルータに転送するように設定されています。ネットワークのコア内の P1 ルータは、MPLS、ラベル配布プロトコル、IPv4 IGP、およびシスコ エクスプレス フォワーディングか分散型シスコ エクスプレス フォワーディングを実行していると想定されるため、6PE 機能をイネーブルにするための新しい設定は必要ありません。CE1 ルータおよび P1 ルータでは新たな設定作業は必要ありませんが、参照用として設定例を「IPv6 over MPLS の設定例」に示します。

図 4 6PE の設定例

前提条件

• 6PE ルータ（図 4 の 6PE1 ルータと 6PE2 ルータ）は、コア IPv4 ネットワークのメンバである必要があります。コア ネットワークに接続されている 6PE ルータ インターフェイスは、MPLS、およびコア ネットワークと同じラベル配布プロトコルおよび IPv4 IGP を実行している必要があります。

• 6PE ルータは、IPv4 と IPv6 の両方を実行するデュアル スタックとして設定されている必要もあります。

制約事項

（注） Cisco IOS Release 12.2(22)S 時点では、次の制約事項は Cisco IOS 12.2 S リリースには適用されません。

次の制約事項は、IPv6 プロバイダー エッジ ルータ over MPLS（6PE）機能を実装している場合に適用されます。

• コア MPLS ルータは、MPLS と IPv4 だけをサポートしているため、IPv6 Internet Control Message Protocol（ICMP; インターネット制御メッセージ プロトコル）メッセージの転送または作成を行うことはできません。

• Cisco 6PE では、MPLS パスと IPv6 パス間のロード バランシング機能が提供されません。両方が使用可能な場合は、MPLS パスが常に優先されます。2 つの MPLS パス間のロード バランシングは実行できます。

• BGP マルチパスは、Cisco 6PE ルータではサポートされていません。2 つの BGP ピアが等価コストで同じプレフィクスをアドバタイズする場合、Cisco 6PE では、最後のルートを使用して MPLS コアを通過します。

• 6PE 機能は、RSVP-TE トンネル以外のトンネルではサポートされていません。

6PE ルータでの送信元アドレス インターフェイスの指定

ここでは、ローカルで生成されたパケットがその送信元 IPv6 アドレスを取得する元となるインターフェイスを指定する方法について説明します。これは、6PE を展開するために実行する必要がある 2 つの作業のうちの最初の作業です。6PE を実装するために必要な 2 番めの作業の詳細については、「プレフィクスをアドバタイズするための 6PE ラベルのバインドおよびアドバタイズ」を参照してください。

手順の概要

1. enable

2. configure terminal

3. ipv6 unicast-routing

4. ipv6 cef

5. interface type number

6. ipv6 address { ipv6-address / prefix-length | prefix-name sub-bits / prefix-length }

手順の詳細

プレフィクスをアドバタイズするための 6PE ラベルのバインドおよびアドバタイズ

ここでは、指定した BGP ネイバーに IPv6 プレフィクスをアドバタイズするときに、集約ラベルのバインドとアドバタイズをイネーブルにする方法について説明します。

手順の概要

1. enable

2. configure terminal

3. router bgp as-number

4. no bgp default ipv4-unicast

5. neighbor { ip-address | ipv6-address | peer-group-name } remote-as as-number

6. neighbor { ip-address | ipv6-address | peer-group-name } update-source interface-type interface-number

7. address-family ipv6 [ unicast ]

8. neighbor { ip-address | peer-group-name | ipv6-address } activate

9. neighbor { ip-address | ipv6-address } send-label

手順の詳細

iBGP マルチパス ロード シェアリングの設定

ここでは、iBGP マルチパス ロード シェアリングを設定し、ルーティング テーブルにインストールできる並列 iBGP ルートの最大数を制御する方法について説明します。

手順の概要

1. enable

2. configure terminal

3. router bgp as-number

4. maximum-paths ibgp number-of-paths

手順の詳細

6PE の設定および動作の確認

6PE が実行されている場合は、次のコンポーネントを監視できます。

• マルチプロトコル BGP

• MPLS

• Cisco Express Forwarding for IPv6

• IPv6 ルーティング テーブル

この任意の作業では、6PE の設定および動作を確認するためにさまざまなコンポーネントに関する情報を表示する方法について説明します。

手順の概要

1. show bgp ipv6 { unicast | multicast } [ ipv6-prefix / prefix-length ] [ longer-prefixes ] [ labels ]

2. show bgp ipv6 { unicast | multicast } neighbors [ ipv6-address ] [ received-routes | routes | flap-statistics | advertised-routes | paths regular-expression | dampened-routes ]

3. show mpls forwarding-table [ network { mask | length } | labels label [ - label ] | interface interface | next-hop address | lsp-tunnel [ tunnel-id ]] [ vrf vrf-name ] [ detail ]

4. show ipv6 cef [ ipv6-prefix / prefix-length ] | [ interface-type interface-number ] [ longer-prefixes | similar-prefixes | detail | internal | platform | epoch | source ]]

5. show ipv6 route [ ipv6-address | ipv6-prefix / prefix-length | protocol | interface-type interface-number ]

手順の詳細

出力例

ここでは、次の出力例について説明します。

• 「show bgp ipv6 コマンドの出力例」

• 「show bgp ipv6 neighbors コマンドの出力例」

• 「show mpls forwarding-table コマンドの出力例」

• 「show bgp ipv6 コマンドの出力例」

• 「show ipv6 cef コマンドの出力例」

• 「show ipv6 route コマンドの出力例」

show bgp ipv6 コマンドの出力例

次の例では、IPv6 プレフィクスを指定した show bgp ipv6 コマンドを使用して、IPv6 ルートに関する出力情報が表示されています。

show bgp ipv6 neighbors コマンドの出力例

次の例では、IP アドレスを指定した show bgp ipv6 neighbors コマンドを使用して、「IPv6 ラベル」機能を含む、BGP ピアに関する出力情報が表示されています。

show mpls forwarding-table コマンドの出力例

次の例では、 show mpls forwarding-table コマンドを使用して、MPLS ラベルをプレフィクスにリンクする出力情報が表示されています。6PE 機能が設定されている場合、ラベルは集約されます。これは、1 つのローカル ラベルに対して複数のプレフィクスが存在し、プレフィクスのカラムにはターゲットのプレフィクスではなく「IPv6」が含まれているためです。

show bgp ipv6 コマンドの出力例

次の例では、 labels キーワードを指定した show bgp ipv6 コマンドを使用して、ラベル スイッチング情報とともに最上位のスタック ラベルに関する出力情報が表示されています。

show ipv6 cef コマンドの出力例

次の例では、IPv6 プレフィクスを指定した show ipv6 cef コマンドを使用して、シスコ エクスプレス フォワーディング テーブルのラベルに関する出力情報が表示されています。

show ipv6 route コマンドの出力例

次の例では、 show ipv6 route コマンドを使用して、IPv6 ルーティング テーブルの出力情報が表示されています。この出力では、IPv6 MPLS 仮想インターフェイスが、MPLS クラウドを介して転送される IPv6 ルートの出力インターフェイスとして示されています。図 4 のルータを使用するこの例では、出力は 6PE1 ルータから得られます。

6PE2 ルータは、CE2 ルータに設定された IPv6 プレフィクス 2001:0DB8:dddd::/48 をアドバタイズし、ネクストホップ アドレスは IPv4 互換 IPv6 アドレス ::ffff:192.168.99.70 です。ここで、192.168.99.70 は、6PE2 ルータの IPv4 アドレスです。

カスタマー エッジ ルータ：例

次の例では、カスタマー エッジ ルータ（図 4 の CE1）のシリアル インターフェイス 0/0 が、サービス プロバイダーに接続され、IPv6 アドレスを割り当てられています。IPv6 がイネーブルになっており、デフォルトのスタティック ルートが、6PE1 ルータのシリアル インターフェイス 0/0 の IPv6 アドレスを使用してインストールされています。

プロバイダー エッジ ルータ：例

6PE ルータ（図 4 の 6PE1）は、IPv4 と IPv6 の両方のトラフィック用に設定されています。イーサネット インターフェイス 0/0 は、IPv4 アドレスを使用して設定され、ネットワークのコア内のルータ（図 4 のルータ P1）に接続されています。このルータ上の統合 IS-IS および TDP の設定は、P1 ルータと似ています。

ルータ 6PE1 は、IPv4 接続を介して確立された internal BGP（iBGP; 内部 BGP）を使用して、別の 6PE（図 4 のルータ 6PE2）と IPv6 ルーティング情報を交換することから、すべての neighbor コマンドで 6PE2 ルータの IPv4 アドレスが使用されます。すべての BGP ピアは自律システム 65000 内に存在するため、IGP との同期は、IPv4 の場合はオフになっています。IPv6 アドレス ファミリ コンフィギュレーション モードでは、同期はデフォルトでディセーブルになっています。

IPv6 および Cisco Express Forwarding for IPv6 はイネーブルであり、6PE2 ネイバーはアクティブ化されており、IPv6 プレフィクスの集約ラベルのバインディングとアドバタイズメントは neighbor send-label コマンドを使用してイネーブルになっています。接続されているスタティックな IPv6 ルートは、BGP を使用して再配布されます。IPv6 パケットがローカル ルータで生成される場合、MPLS 処理用の IPv6 アドレスは、ループバック インターフェイス 0 のアドレスになります。

次の例では、シリアル インターフェイス 0/0 がカスタマーに接続され、カスタマーに委任された IPv6 プレフィクスは、サービス プロバイダーの IPv6 プレフィクスから決定された 2001:0DB8:ffff::/48 となっています。スタティック ルートは、IPv6 パケットを 6PE ルートと CE ルータ間でルーティングするように設定されています。

コア ルータ：例

次の例では、ネットワークのコア内のルータ（図 4 のルータ P）は、MPLS、IS-IS、および IPv4 だけを実行しています。イーサネット インターフェイスは、IPv4 アドレスを使用して設定されており、6PE ルータに接続されています。IS-IS は、ネットワークの IGP であり、P1 ルータと 6PE ルータは、同じ IS-IS エリア 49.0001 に存在します。TDP およびタグ スイッチングが、両方のイーサネット インターフェイスでイネーブルになっています。シスコ エクスプレス フォワーディングが、グローバル コンフィギュレーション モードでイネーブルになっています。

関連資料

規格

MIB

RFC

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