ネットワーク プラグ アンド プレイ（PnP）は、Cisco Nexus 9500 シリーズ スイッチ（具体的には、N9K-C9504、N9K-C9508、および N9K-C9516）で実行されるソフトウェア アプリケーションです。PnP は、新しいブランチやキャンパスの展開を容易にしたり、既存のネットワークに更新プログラムをプロビジョニングしたりするために、シンプルで安全な統一および統合された手法を提供します。この機能は、ほぼゼロタッチの展開エクスペリエンスを備えた複数のデバイスで構成されるネットワークをプロビジョニングするための統一されたアプローチを提供します。

簡素化された展開により、コストと複雑さが軽減され、展開の速度とセキュリティが向上します。PnP 機能はシスコのデバイスの展開の簡素化を、次の展開関連の運用タスクを自動化することにより支援します。

• デバイスの初期ネットワーク接続を確立する。

• コントローラにデバイス構成を配信する。

• コントローラにソフトウェアおよびファームウェアのイメージを配信する。

• スイッチのローカル クレデンシャルをプロビジョニングする。

• 展開関連のイベントについて他の管理システムに通知する。

PnP は、クライアント サーバー ベースのモデルです。クライアント（エージェント）は Cisco Nexus 9500 シリーズ スイッチで動作し、サーバー（コントローラ）は Cisco DNA コントローラで動作します。

PnP は、エージェントとコントローラー間の通信にセキュアな接続を使用します。この通信は暗号化されています。

PnP 機能に必要なセキュリティ証明書の構成と管理については、『Cisco Digital Network Architecture Center セキュリティ ベスト プラクティス ガイド』を参照してください。

PnP エージェントは、ネットワークに存在するソリューションを統合エージェントに収束し、現在のソリューションを強化する機能を追加します。PnP エージェントの主な目的は、すべての展開シナリオに一貫した Day 0 展開ソリューションを提供することです。

ネットワーク プラグ アンド プレイ (PnP) エージェントによって提供される機能

Day 0 プロビジョニング

Day 0 ブートストラップには、構成、イメージ、およびその他のファイルが含まれます。デバイスに最初に電源を入れると、スタートアップ構成ファイルがない場合は、デバイスに組み込まれている PnP の検出プロセスが起動し、PnP コントローラまたはサーバーのアドレスの検出を試みます。PnP エージェントは DHCP やドメイン ネーム システム（DNS）などの方法で、PnP サーバーの目的の IP アドレスを取得します。

PnP エージェントが IP アドレスを正常に取得すると、サーバーとの長期間の双方向レイヤ 3 接続を開始し、サーバからのメッセージを待ちます。PnP サーバー アプリケーションは、デバイスで実行される情報とサービスを要求するメッセージをエージェントに送信します。

Cisco Nexus 9500 シリーズ スイッチで実行されているエージェントは、DHCP 確認応答の受信時に IP アドレスを設定し、設定をプロビジョニングするためにコントローラとの安全なチャネルを確立します。その後、スイッチはイメージをアップグレードし、構成を適用します。

検出方法

PnP エージェントは、次のいずれかの方法を使用して、PnP コントローラーまたはサーバーを検出します。

• DHCP ベースの検出
• DNS ベースの検出
• PnP 接続

検出後、PnP エージェントは検出された情報をファイルに書き込みます。このファイルは、PnP サーバー (DNA コントローラー/DNA-C) とのハンドシェイクに使用されます。

次のタスクは、PnP 検出フェーズでエージェントによって実行されます。

• すべてのインターフェイスをアップにします。
• すべてのインターフェースに対して並行して DHCP 要求を送信します。
• DHCP 応答を受信すると、IP アドレスとマスク、デフォルト ルート、DNS サーバー、ドメイン名を構成し、PnP サーバーの IP をリース解析ファイルに書き込みます。Cisco Nexus スイッチには DHCP クライアントがなく、静的構成が必要であることに注意してください。
• すべてのインターフェイスを停止します。

Note	POAP は、Day 0 プロビジョニングの最初の選択肢です。有効な POAP オファーがない場合にのみ、PnP 検出が試行されます。また、PnP は Cisco Nexus 9000 EoR モデル N9K-C9504、N9K-C9508、および N9K-C9516 でのみサポートされます。PnP は Cisco Nexus 9000 ToR ではサポートされません。

DHCP ベースの検出

スイッチの電源が入っていて、スタートアップ構成がない場合、PnP は DHCP 検出から開始します。DHCP 検出は、PnP サーバー接続の詳細を取得します。

PnP エージェントは、以下を構成します。

• IP アドレス
• ネットマスク
• デフォルト ゲートウェイ
• DNS サーバ
• [ドメイン名（Domain name）]

エージェントの構成が失敗した場合は、手動で介入してスイッチを構成する必要があります。

DHCP 検出には、次のフローがあります。

• スイッチの電源を投入します。
• 構成が存在しないため、スイッチが起動し、PnP プロセスが開始されます。
• DHCP 検出を開始します。
• DHCP サーバーは、PnP サーバー構成で応答します。
• PnP エージェントは PnP サーバーとハンドシェイクします。
• イメージをダウンロードし、インストールしてリロードします。
• コントローラから構成をダウンロードして適用します。

NV-RAM にスタートアップ構成がないデバイスは、Day 0 プロビジョニングをトリガーし、POAP プロセスを実行します（#m_using_poweron_auto_provisioning_92x.ditamap#id_70221 を参照）。有効な POAP オファーがない場合、PnP エージェントが開始されます。DHCP サーバーはベンダー固有のオプション 43 を使用して追加情報を挿入するように設定できます。DHCP サーバーは、文字列「cisco pnp」のあるデバイスからオプション 60 を受信した時点で、要求側のデバイスに PnP サーバーの IP アドレスまたはホスト名を渡します。デバイスが DHCP 応答を受信すると、PnP エージェントは応答からオプション 43 を抽出して、PnP サーバーの IP アドレスまたはホスト名を取得します。PnP エージェントは、PnP サーバーと通信するためにこの IP アドレスまたはホスト名を使用します。

DNS ベースの検出

DHCP 検出が PnP サーバーの取得に失敗すると、エージェントは DNS ベースの検出にフォールバックします。DNS ベースの検出を開始するには、DHCP から次の情報が必要です。

• IP アドレスおよびネットマスク
• デフォルト ゲートウェイ
• DNS サーバーの IP
• [ドメイン名（Domain name）]

エージェントは、DHCP 応答から顧客のネットワークのドメイン名を取得し、完全修飾ドメイン名（FQDN）を形成します。次の FQDN は、DHCP 応答のプリセットの展開サーバ名とドメイン名情報を使用して PnP エージェントによって構成されます。次に、エージェントは、ローカル ネーム サーバでの検索を実行し、前述の FQDN の IP アドレスの解決を試みます。

Note	デバイスはドメイン名を読み取り、定義済みの PnP サーバー名を pnpserver.[ドメイン名].com などとして作成します。 たとえば、pnpserver.cisco.com などです。

プラグ アンド プレイ接続

DHCP と DNS の検出が失敗すると、PnP エージェントは、初期展開のために Cisco Cloud ベースの展開サービスを検出して通信します。PnP エージェントは Python ライブラリを使用して HTTPS チャネルを直接開き、内部で OpenSSL を呼び出して構成のためにクラウドと通信します。

Cisco 電源オン自動プロビジョニング

Cisco 電源オン自動プロビジョニング（PoAP）は、DHCP および TFTP サーバーと通信して、イメージと構成をダウンロードします。PnP 機能の導入により、PnP と PoAP は Cisco Nexus 9500 シリーズ スイッチで共存します。PoAP と PnP のインターワーキングには、次のプロセスがあります。

• PoAP は、システムにスタートアップ構成が存在しない場合に最初に開始されます。
• PoAP がプロビジョニングされていない場合、PnP は後で開始されます。
• PoAP と PnP は交互にコントローラを検出します。
• コントローラの検出プロセスは、コントローラが見つかるまで、または管理者が自動プロビジョニングを中止するまで続きます。
• コントローラを見つけたプロセス（POAP または PnP）はプロビジョニングを継続し、コントローラを見つけられなかった他のプロセスは通知を受け、最終的に終了します。

ネットワーク プラグ アンドプレイ エージェントのサービスと機能

PnP エージェントは、次のタスクを実行します。

• Backoff
• 機能
• CLI の実行
• 設定のアップグレード
• デバイス情報
• 証明書のインストール
• イメージのインストール
• リダイレクション

Note

PnP コントローラまたはサーバーは、PnP エージェントによるイメージのインストールと構成のアップグレードサービス要求で使用されるオプションのチェックサムタグを提供します。チェックサムが要求に含まれている場合、イメージのインストール プロセスはそのチェックサムを実行中の現在のイメージのチェックサムと比較します。 チェックサムが同じである場合、インストールまたはアップグレードされるイメージは、デバイスで実行されている現在のイメージと同じです。このシナリオでは、イメージのインストールプロセスは他の操作を実行しません。 チェックサムが同じでない場合、新しいイメージがローカル ファイルシステムにコピーされ、チェックサムが再度計算されて、要求で指定されたチェックサムと比較されます。同じ場合は、新しいイメージのインストールまたはデバイスの新しいイメージへのアップグレードが続行されます。チェックサムが異なる場合、プロセスはエラーで終了します。

Backoff

PnP プロトコル（HTTP トランスポートを使用）をサポートする Cisco IOS デバイスでは、PnP エージェントが PnP サーバーに継続的に作業要求を送信する必要があります。PnP サーバに、PnP エージェントが実行するスケジュール済みまたは未処理の PnP サービスがない場合は、連続的な no operation 作業要求によってネットワーク帯域幅とデバイスリソースの両方が使い果たされます。この PnP バックオフサービスにより、PnP サーバは PnP エージェントに指定された時間だけ休止し、後でコールバックするように通知できます。

機能

機能サービス要求は、エージェントによってサポートされているサービスを照会するために、PnP サーバーによってデバイス上の PnP エージェントに送信されます。次に、サーバーはインベントリ サービス要求を送信して、デバイスのインベントリ情報を照会します。次に、イメージ インストール要求を送信して、イメージをダウンロードしてインストールします。エージェントからの応答を取得すると、サポートされている PnP サービスと機能のリストが登録され、サーバーに返されます。

CLI の実行

Cisco NX-OS は、特権 EXEC モードとグローバル構成モードの 2 つのコマンド実行モードをサポートしています。EXEC コマンドのほとんどは、show コマンド（現在のコンフィギュレーション ステータスを表示）、clear コマンド（カウンタまたはインターフェイスを消去）などのように、一回限りのコマンドです。EXEC コマンドは、デバイスをリブートするときには保存されません。構成モードでは、ユーザーが実行構成を変更できます。設定を保存すると、これらのコマンドはデバイスの再起動後も保存されます。

設定のアップグレード

シスコのデバイスで実行する可能性がある構成のアップグレードは 2 種類あります。1 つはスタートアップ構成への新しい構成ファイルのコピー、もう 1 つは実行構成への新しい構成ファイルのコピーです。

スタートアップ構成への新しい構成ファイルのコピー：新しい構成ファイルは copy コマンドを使用してファイル サーバーからデバイスにコピーされ、ファイルの有効性を確認するためにファイル チェックが実行されます。ファイルが有効な場合、そのファイルがスタートアップ構成にコピーされます。使用可能なディスク領域が十分にある場合は、以前の構成ファイルのバックアップが実行されます。デバイスが再度リロードされると、新しい構成が有効になります。

実行構成への新しい構成ファイルのコピー：新しい構成ファイルは、copy コマンドまたは configure replace コマンドを使用してファイル サーバーからデバイスにコピーされます。ロールバックが効率的に実行されると、構成ファイルの置換とロールバックによってシステムが不安定な状態のままになることがあります。したがって、ファイルをコピーして構成をアップグレードすることをお勧めします。

[デバイス情報（Device Information）]

PnP エージェントは、要求に応じてデバイスインベントリとその他の重要な情報を PnP サーバーに抽出する機能を提供します。次のデバイス プロファイル要求タイプがサポートされています。

• all：固有のデバイス識別子（UDI）、イメージ、ハードウェア、およびファイル システムのインベントリ データを含む完全なインベントリ情報を返します。
• filesystem：ファイル システムの名前とタイプ、ローカルサイズ（バイト単位）、空きサイズ（バイト単位）、読み取りフラグ、書き込みフラグなど、ファイル システムのインベントリ情報を返します。
• hardware：ホスト名、ベンダー文字列、プラットフォーム名、プロセッサ タイプ、ハードウェア リビジョン、メイン メモリ サイズ、I/O メモリ サイズ、ボード ID、ボード リワーク ID、プロセッサ リビジョン、ミッド プレーン リビジョンおよび場所など、ハードウェア インベントリ情報を返します。
• image：バージョン文字列、イメージ名、ブート変数、rommon への復帰理由、ブート ローダ変数、構成レジスタ、次回ブート時の構成レジスタ、および構成変数など、イメージ インベントリ情報を返します。バージョン文字列、イメージ名、ブート変数、rommon への復帰理由、ブートローダ変数、構成レジスタ、次回ブート時の構成レジスタ、および構成変数など、
• UDI：デバイス UDI を返します。

証明書のインストール

証明書のインストールは、PnP サーバーがデバイス上の PnP エージェントにトラスト プールまたはトラスト ポイントの証明書のインストールまたはアンインストールを要求するセキュリティ サービスです。このサービスは、再接続するプライマリ サーバーとバックアップ サーバーに関するエージェントも指定します。証明書を正常にインストールするには、次の前提条件が必要です。

• 証明書またはトラスト プール バンドルをダウンロードする必要があるサーバーに到達できる必要があります。
• 証明書またはバンドルをダウンロードするためのアクセス許可の問題はありません。
• PKI API は、エージェントが証明書またはバンドルをダウンロードしてインストールするために呼び出すことができるように、PnP エージェントが使用可能でアクセス可能である必要があります。
• ダウンロードした証明書またはバンドルを保存するのに十分なメモリがデバイスにあります。

PnP エージェント

PnP エージェントは、シスコのネットワーク デバイスのうち、簡素化された展開アーキテクチャをサポートするものすべてに含まれている組み込みソフトウェア コンポーネントです。PnP エージェントが認識し、対話する対象は PnP サーバのみです。PnP エージェントはまず、通信可能な PnP サーバの検出を試みます。サーバーが検出されて接続が確立された後で、エージェントはサーバーと通信し、構成、イメージ、ファイル更新などの展開関連のアクティビティを実行します。また、アウトオブバウンドの設定変更やインターフェイス上の新しいデバイス接続などの対象のすべての展開関連イベントをサーバーに通知します。

PnP サーバー

PnP サーバーは、展開するデバイスの展開情報（イメージ、設定、ファイル、およびライセンス）の管理や配布のロジックを符号化する中央サーバです。このサーバは、特定の展開プロトコルを使用することで、簡素化された展開プロセスをサポートするデバイス上のエージェントと通信します。

PnP サーバは、スマートフォンと PC の展開アプリケーションなどのプロキシ サーバー、Neighbor Assisted Provisioning Protocol（NAPP）として動作する他の PnP エージェント、および VPN ゲートウェイのようなその他のタイプのプロキシ展開サーバーとも通信します。

PnP サーバーは、エージェントを別の展開サーバーにリダイレクトできます。リダイレクトの一般的な例は PnP サーバによるリダイレクトで、ブートストラップ設定を NAPP サーバを介して送信した後に直接通信するデバイスをリダイレクトします。PnP サーバは企業がホストできます。このソリューションでは、シスコが提供するクラウド ベースの展開サービスが可能です。この場合、デバイスはシスコのクラウド ベースの展開サービスを検出して通信し、初期導入を実行します。その後、お客様の展開サーバーにそのデバイスをリダイレクトできます。

デバイスとの通信に加え、サーバーは認証、承認、アカウンティング（AAA）システム、プロビジョニング システム、その他の管理アプリケーションなどのさまざまな外部システムとインターフェイスします。

PnP エージェントの展開

次に、シスコのデバイスでの PnP エージェントの展開手順を示します。

1. PnP エージェントを備えているシスコのデバイスは PnP サーバーに問い合わせタスクを要求します。つまり、PnP エージェントは作業の要求とともに、一意のデバイス識別子（UDI）を送信します。
2. PnP サーバーにデバイス用のタスク (イメージのインストール、構成、アップグレードなど) がある場合、作業要求が送信されます。
3. PnP エージェントが作業要求を受信した後で、タスクを実行し、タスクのステータス、成功かエラーかと要求された対応する情報に関する応答を PnP サーバーに返します。

PnP エージェント ネットワーク トポロジ

PnP エージェントの初期化

PnP エージェントはデフォルトで有効になっていますが、スタートアップ構成が利用できない場合にデバイスで開始できます。

スタートアップ構成なし

新しいシスコのデバイスは、デバイスの NVRAM の中にスタートアップ コンフィギュレーション ファイルのない状態でお客様に出荷されます。新しいデバイスがネットワークに接続され、電源が投入された時点でスタートアップ構成ファイルがデバイス上にない場合は、PnP エージェントが自動的に起動され、PnP サーバーの IP アドレスを検出します。

PnP エージェントの CLI 構成

PnP は、デフォルトで VLAN 1 を使用しているデバイスをサポートします。