マルチリージョン ファブリックの詳細
マルチリージョン ファブリック(以前の階層 SD-WAN)は、Cisco SD-WAN オーバーレイネットワークのアーキテクチャを次のように分割するオプションを提供します。
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コア オーバーレイ ネットワーク:リージョン 0 と呼ばれるこのネットワークは、リージョンオーバーレイに接続して相互に接続する境界ルータ(下の図の BR)で構成されます。
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1 つ以上のリージョン オーバーレイ ネットワーク:各リージョンネットワークは、同じリージョン内の他のエッジルータに接続するエッジルータで構成され、そのリージョンに割り当てられているコアリージョン境界ルータに接続できます。
次の図は、6 つの境界ルータ(BR1 ~ BR6)を持つコア オーバーレイ ネットワークを示していて、3 つのリージョンのそれぞれに 2 つが割り当てられています。3 つのリージョン オーバーレイ ネットワークでは、エッジルータは、同じリージョン内の他のエッジルータ、またはリージョンに割り当てられたコア境界ルータにのみ接続します。
リージョン内およびリージョン間のトラフィック
リージョンに分割することにより、リージョン内トラフィックとリージョン間トラフィックが区別されます。
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リージョン内トラフィック:エッジルータは、リージョン内の他のエッジルータに直接接続します。
トラフィックは、送信元デバイスと宛先デバイス間のダイレクトトンネルを通過します。
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リージョン間トラフィック:あるリージョンのエッジルータは、別のリージョンのエッジルータに直接接続しません。リージョン間トラフィックの場合、エッジルータはコア境界ルータに接続して、ターゲットリージョンに割り当てられたコア境界ルータにトラフィックを転送し、これらの境界ルータはトラフィックをターゲットリージョン内のエッジルータに転送します。
トラフィックは、送信元デバイスと宛先デバイスの間の 3 つのトンネルを通過します。
細分化された転送
マルチリージョン ファブリック の重要な原則は、リージョンとコアリージョンネットワークを定義した後、各リージョンおよびコアリージョンネットワークが、異なるトラフィック トランスポート サービスを使用するように調整できることです。
一般的なユースケースでは、コアリージョンは、地理的に離れたリージョン間のトラフィックに使用されます。このシナリオでは、コアリージョンはプレミアム トランスポート サービスを使用して、長距離接続に必要なレベルのパフォーマンスと費用対効果を提供します。
ネットワーク トポロジ
マルチリージョン ファブリック は、さまざまなリージョンでさまざまなネットワークトポロジを使用できる柔軟性を提供します。たとえば、リージョン 1 は Cisco SD-WAN トンネルのフルメッシュを使用でき、リージョン 2 はハブアンドスポークトポロジを使用でき、リージョン 3 はダイナミックトンネルでフルメッシュトポロジを使用できます。
コアリージョン(リージョン 0)のオーバーレイトポロジには、トンネルのフルメッシュを使用することをお勧めします。これは、コアリージョン内の各境界ルータが、コア内の他の境界ルータへのトンネルを必要とすることを意味します。これらのダイレクトトンネルは、あるリージョンから別のリージョンにトラフィックを転送するための最適な接続を提供します。
フルメッシュトポロジの実装により、コア オーバーレイ ネットワーク内のルーティングの複雑さが最小限に抑えられます。対照的に、部分メッシュトポロジでは、リージョン間パスを計算するためにトポロジを認識したルーティングが必要になります。スケーリングの制限については、マルチリージョン ファブリック の制約事項を参照してください。
分散型 Cisco vSmart コントローラ
マルチリージョン ファブリック は Cisco vSmart コントローラ を割り当てて、特定のリージョンにサービスを提供できます。組織のネットワークに含まれるデバイスの数が少ない場合は、1 台の Cisco vSmart コントローラ、または通常は 2 台の Cisco vSmart コントローラ でネットワーク内のすべてのリージョンにサービスを提供できます。デバイスの数が多い場合は、特定のリージョンにサービスを提供するために Cisco vSmart コントローラ を割り当てることをお勧めします。
以下の例については、次の点に注意してください。
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Cisco vSmart コントローラ の 1 と 2 はリージョン 1 と 2 にサービスを提供します。
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Cisco vSmart コントローラ の 3 と 4 はリージョン 3 にサービスを提供します。
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Cisco vSmart コントローラ の 5 と 6 はコアリージョン(リージョン 0)にサービスを提供します。
(注) |
Cisco vSmart コントローラ の制約事項については、マルチリージョン ファブリック の制約事項を参照してください。 |
再発信ダンプニング
最小リリース:Cisco IOS XE リリース 17.9.1a
ネットワークが不安定になると、TLOC と双方向フォワーディング検出(BFD)トンネルが使用可能と使用不可の間で繰り返し切り替わります。このタイプのネットワークの安定性には、次のようなさまざまな原因が考えられます。
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物理接続の機能不全
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接続を妨げるネットワークの問題
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携帯電話ネットワークの弱い信号
使用可能と使用不可が切り替わると、境界ルータとトランスポートゲートウェイで動作するオーバーレイ マネジメント プロトコル(OMP)が、使用不可になったルートを繰り返し取り消し、再び使用可能になったときにルートを再発信する可能性があります。この繰り返し切り替わる動きは、ネットワークを管理している Cisco vSmart コントローラ に伝播し、Cisco vSmart コントローラ リソースに対する不必要な要求を作成し、パフォーマンスを低下させます。
ネットワークの不安定性による Cisco vSmart コントローラ のパフォーマンスの低下を防ぐために、Cisco IOS XE リリース 17.9.1a から、境界ルータとトランスポートゲートウェイがネットワークの安定性に関する繰り返しの問題を検出すると、ルートが利用可能になってからルートを再発信するまでに、遅延が導入されています。これにより、Cisco vSmart コントローラ の不要な負荷が軽減され、コントロールプレーンが安定します。
再発信ダンプニングはデフォルトで有効になっていて、設定は必要ありません。
マルチリージョン ファブリックの利点
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簡素化されたポリシー設計
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ポリシーによって引き起こされる特定のトラフィックルーティング障害、具体的には、トラフィックフローの送信元と宛先の間のホップの 1 つを担当するデバイスが使用できない場合に発生する可能性のあるルーティング障害の防止
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リージョン間トラフィックのエンドツーエンドの暗号化
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リージョンごとに最適なトランスポートを選択できる柔軟性
この柔軟性により、地理的リージョン全体のトラフィックのパフォーマンスが向上します。一般的なユースケースでは、組織はコアリージョンにプレミアム トラフィック トランスポートを使用するように調整し、地理的に離れたリージョン全体でより優れたトラフィックパフォーマンスを提供します。
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ドメイン間のトラフィックパスのより適切な制御
一部のシナリオでは、地理的リージョン間など、ドメイン間でトラフィックをルーティングする方法を制御することが有利です。マルチリージョン ファブリック アーキテクチャはこれを簡素化します。
これがどのように役立つかの例については、マルチリージョン ファブリック の使用例の「ドメイン間のトラフィックパスの制御」を参照してください。
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ばらばらなプロバイダー間のサイト間トラフィックパスの有効化
マルチリージョン ファブリック アーキテクチャはエッジルータと境界ルータ間を分離します。これにより、ばらばらなプロバイダー(プロバイダー間でダイレクト IP ルーティングの到達可能性を提供できない 2 つのプロバイダー)間でサイト間トラフィックパスを確立できます。各サイトがコアリージョン境界ルータに接続している場合、コアリージョンネットワークは 2 つのサイト間の接続を提供できます。
コアリージョンネットワークは、各境界ルータに次の機能があるため、この接続を提供できます。
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リージョンのエッジルータに接続するための(1 つ以上の)WAN インターフェイスのセット
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コアリージョン内の接続用の個別の WAN インターフェイスセット
境界ルータは、VPN 転送テーブルを使用して、2 組の WAN インターフェイス間でトラフィックフローをルーティングします。
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最適化されたトンネルのカプセル化
コアリージョンとリージョンネットワークには、さまざまなタイプのトンネルのカプセル化を使用できます。
たとえば、リージョンエッジルータとコア境界ルータの間で、暗号化された IPsec トンネルのカプセル化を使用できます。コアリージョン インフラストラクチャで暗号化が必要ない場合は、コアリージョン内のトンネルに Generic Routing Encapsulation(GRE)を使用して、スループットを向上させることができます。リージョンごとに最適なトンネルのカプセル化方式を選択する利点は、リージョン間トラフィックのパフォーマンスが向上することです。