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この章では、スタティック マルチプロトコル ラベル スイッチング(MPLS)の設定方法について説明します。
一般的に、ラベル スイッチング ルータ(LSR)は、Label Distribution Protocol を使用して、パケットのラベル スイッチングに使用するラベルを動的に学習します。そのようなプロトコルの例は次のとおりです。
ラベルをネットワーク アドレスにバインドするのに使用される Internet Engineering Task Force(IETF)標準である、Label Distribution Protocol(LDP; ラベル配布プロトコル)
トラフィック エンジニアリング(TE)のラベル配布に使用されるリソース予約プロトコル(RSVP)
MPLS バーチャル プライベート ネットワーク(VPN)のラベル配布に使用される Border Gateway Protocol(BGP)
学習したラベルをパケットのラベル スイッチングに使用するために、LSR はそのラベルをラベル転送情報ベース(LFIB)にインストールします。
スタティック MPLS 機能を使用することで、以下の内容を静的に設定できます。
ラベル付きパケットが MPLS ドメインを経由する際、ラベル スタックの一番外側のラベルが各ホップで検査されます。ラベルのコンテンツに応じて、スワップまたはポップ(ディスポーズ)操作がラベル スタックに対して実行されます。転送の決定は、パケット ヘッダー内のラベルに対して、MPLS テーブル ルックアップを実行することで行われます。ネットワークを介したパケットの送信中にパケット ヘッダーを再評価する必要はありません。ラベルは構造化されていない固定長であるため、MPLS 転送テーブル ルックアップ プロセスは簡単かつ高速です。
スワップ操作では、ラベルが新しいラベルにスワップされ、パケットは着信ラベルによって決まるネクスト ホップに転送されます。
ポップ操作では、ラベルはパケットから削除され、その下の内部ラベルが表示されることがあります。ポップされたラベルがラベル スタックの最後のラベルである場合、パケットは MPLS ドメインの外部へ転送されます。通常、このプロセスは出力 LSR で行われます。アグリゲータのプライマリ リンクで障害が発生すると、MPLS トラフィックはバックアップ リンクに再ルーティングされて、スワップ操作が行われます。
次の図は、スタティック MPLS 送信元ルーティング トポロジを示しています。アクセス ノードでスワップ操作が実行され、集約ノードでプライマリ パスのポップ操作とバックアップ パスのスワップ操作が実行されます。
Cisco Nexus 9500 シリーズ スイッチは、スタティック MPLS のステートフル スイッチオーバー(SSO)をサポートしています。SSO 後、スタティック MPLS は以前の状態に戻ります。
スタティック MPLS は、SSO 中のゼロ トラフィック損失に対応しています。MPLS のスタティック リスタートはサポートされていません。
(注) | Cisco Nexus 9300 シリーズ スイッチは、SSO をサポートしていません。 |
次の表に、この機能のライセンス要件を示します。
スタティック MPLS にライセンスは不要です。ライセンス パッケージに含まれていない機能は nx-os イメージにバンドルされており、無料で提供されます。Cisco NX-OS ライセンス方式の詳細については、『Cisco NX-OS Licensing Guide』を参照してください。 |
スタティック MPLS には次の前提条件があります。
Cisco Nexus 9300 および 9500 シリーズ スイッチと Cisco Nexus 3164Q、31128PQ、3232C、および 3264Q スイッチについては、MPLS の ACL TCAM リージョンのサイズを設定し、その設定を保存してからスイッチをリロードする必要があります(詳細については、『Cisco Nexus 9000 Series NX-OS Security Configuration Guide』の「Using Templates to Configure ACL TCAM Region Sizes」および「Configuring ACL TCAM Region Sizes」の項を参照してください)。Cisco Nexus 9200 シリーズ スイッチについては、スタティック MPLS の TCAM カービングは不要です。
(注) | デフォルトでは、MPLS のリージョン サイズはゼロです。スタティック MPLS をサポートするためには、このリージョンを 256 に設定する必要があります。 |
スタティック MPLS に関する注意事項および制約事項は、次のとおりです。
スタティック MPLS、MPLS セグメント ルーティング、および MPLS ストリッピングを同時にイネーブルにすることはできません。
スタティック MPLS、MPLS セグメント ルーティング、および MPLS ストリッピングは、Cisco Nexus 9000 シリーズ N9K-C93108TC-EX および N9K-C93180YC-EX スイッチではサポートされていません。
Equal Cost Multipath(ECMP; 等コスト マルチパス)は、ラベルのポップではサポートされていません。
ラベルのポップ操作とスワップ操作はサポートされていますが、ラベルのプッシュ操作はサポートされていません。
MPLS パケットは、入力ラベルが設定されたラベルと一致し、設定された FEC(プレフィックス)がルーティング テーブルに存在するならば、転送されます。
デバイスは、通常、ラベル スイッチング ルータ(LSR)として機能します。パケットが隣接 LER に渡される前に、MPLS タグ付きパケットの一番外側のラベルが LSR によって削除された場合、デバイスは、Penultimate Hop Popping(PHP)に対してのみラベル エッジ ルータ(LER)として機能します。
スタティック MPLS は、最大 128 個のラベルをサポートします。
バックアップ パスは、単一の隣接関係(アジャセンシー)に対してのみサポートされ、ECMP に対してはサポートされません。
Cisco Nexus 9300 シリーズ スイッチは、バックアップ パス Fast Reroute(FRR)サブセカンド コンバージェンスをサポートしていますが、Cisco Nexus 9500 シリーズ スイッチは、限られたバックアップ パス FRR コンバージェンスをサポートしています。
大部分の MPLS コマンドの出力は、XML または JSON 形式で生成できます。例については、スタティック MPLS の設定の確認 を参照してください。
VRF、vPC、FEX、および VXLAN は、スタティック MPLS ではサポートされていません。
サブインターフェイスは、スタティック MPLS ではサポートされていません。
Forwarding Equivalence Class(FEC)は、ルーティング テーブル内のルートと完全に一致している必要があります。
スタティック MPLS は、X9536PQ、X9564PX、X9564TX ライン カード、および M12PQ 汎用拡張モジュール(GEM)では有効になっており、無効化できません。
Fast Reroute(FRR)(バックアップ)を設定する場合、接続されたネクスト ホップ(再帰ネクスト ホップではない)のみ、バックアップ設定のネクストホップ プレフィックスとして指定できます。
複数の FEC がバックアップ(同じネクストホップとインターフェイス)を共有している場合、バックアップ設定に変更を加える際には、そのバックアップ設定を共有しているその他すべての FEC を再設定する必要があります。
バックアップ パスがアクティブな場合、show mpls switching labels コマンドの出力には、出力ラベル、出力インターフェイス、ネクスト ホップ、および関連の統計情報は表示されませんが、show forwarding mpls labellabelstats platform コマンドを使用して、統計情報を確認できます。
デフォルトのユニットが unit0 の場合に、デフォルト以外のユニットでトラフィックの入出力がある場合、show mpls switching labelslow-label-value [high-label-value] detail コマンドの出力には、対応する ULIB の統計情報は表示されませんが、show forwarding mpls labellabelstats platform コマンドを使用して、統計情報を確認できます。
バックアップ パスとプライマリ パスが同じインターフェイスを指している場合、バックアップ操作の切り替えが優先されます。
物理(イーサネット)およびポート チャネルは、バックアップに対してのみサポートされています。
次の注意事項と制約事項は、Cisco Nexus 9200 シリーズ スイッチに適用されます。
MPLS スタティック ラベルを設定するには、まず、MPLS 機能セットをインストールして有効化し、MPLS スタティック機能を有効にする必要があります。
2.
[no] install feature-set mpls
3.
[no] feature-set mpls
4.
[no] feature mpls static
5.
(任意) show feature-set
6.
(任意) show feature | inc mpls_static
スタティックに割り当てられるラベルを予約し、ダイナミックに割り当てられないようにできます。
スタティック MPLS 機能が有効であることを確認します。
2. [no] mpls label rangemin-value max-value [staticmin-static-value max-static-value]
3.
(任意) show mpls label range
4.
(任意) copy running-config startup-config
トップオブラック構成では、外側のラベルが指定された新しいラベルに交換(スワップ)されます。パケットは、その新しいラベルによって自動解決されたネクストホップ アドレスに転送されます。
アグリゲータ構成では、外側のラベルが削除(ポップ)され、パケットは残りのラベルと一緒にネクストホップ アドレスに転送されます。ポップ操作はプライマリ パスで実行され、スワップ操作はバックアップ パスで実行されます。
スタティック MPLS 機能がイネーブルであることを確認します。
3.
[no] mpls ip forwarding
4.
mpls static configuration
5.
address-family {ipv4 | ipv6} unicast
6.
local-labellocal-label-valueprefixdestination-prefix destination-prefix-mask
7.
next-hop {auto-resolve | destination-ip-next-hopout-label implicit-null | backuplocal-egress-interface destination-ip-next-hopout-labeloutput-label-value}
8.
(任意) copy running-config startup-config
スタティック MPLS の設定を表示するには、次のいずれかの作業を行います。
コマンド | 目的 |
---|---|
show feature | inc mpls_static |
スタティック MPLS のステータスを表示します。 |
show feature-set |
MPLS 機能セットのステータスを表示します。 |
show ip route |
ユニキャスト Routing Information Base(RIB)内のルートを表示します。 |
show mpls label range |
スタティック MPLS に設定されているラベル範囲を表示します。 |
show mpls static binding {all | ipv4 | ipv6} |
設定されているスタティック ラベルまたはラベル バインディングを表示します。 |
show mpls switching [detail] |
MPLS スイッチング情報を表示します。 |
以下に、show mpls static binding all コマンドの出力例を示します。
1.255.200.0/32: (vrf: default) Incoming label: 2000 Outgoing labels: 1.21.1.1 implicit-null backup 1.24.1.1 2001 2000:1:255:201::1/128: (vrf: default) Incoming label: 3000 Outgoing labels: 2000:1111:2121:1111:1111:1111:1111:1 implicit-null backup 2000:1:24:1::1 3001
以下に、show mpls switching detail コマンドの出力例を示します。
VRF default IPv4 FEC In-Label : 2000 Out-Label stack : Pop Label FEC : 1.255.200.0/32 Out interface : Po21 Next hop : 1.21.1.1 Input traffic statistics : 0 packets, 0 bytes Output statistics per label : 0 packets, 0 bytes IPv6 FEC In-Label : 3000 Out-Label stack : Pop Label FEC : 2000:1:255:201::1/128 Out interface : port-channel21 Next hop : 2000:1111:2121:1111:1111:1111:1111:1 Input traffic statistics : 0 packets, 0 bytes Output statistics per label : 0 packets, 0 bytes
以下に、show mpls switching コマンドの標準、XML、および JSON 形式の出力例を示します。この例では、スイッチにスタティック IPv4 プレフィックスが設定されています。
switch# show run mpls static | sec 'ipv4 unicast' address-family ipv4 unicast local-label 100 prefix 192.168.0.1 255.255.255.255 next-hop auto-resolve out-label 200 switch# show mpls switching Legend: (P)=Protected, (F)=FRR active, (*)=more labels in stack. IPV4: In-Label Out-Label FEC name Out-Interface Next-Hop VRF default 100 200 192.168.0.1/32 Eth1/23 1.12.23.2 switch# show mpls switching | xml <?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?> <nf:rpc-reply xmlns:nf="urn:ietf:params:xml:ns:netconf:base:1.0" xmlns="http://w ww.cisco.com/nxos:1.0:ulib"> <nf:data> <show> <mpls> <switching> <__XML__OPT_Cmd_ulib_show_switching_cmd_labels> <__XML__OPT_Cmd_ulib_show_switching_cmd_detail> <__XML__OPT_Cmd_ulib_show_switching_cmd_vrf> <__XML__OPT_Cmd_ulib_show_switching_cmd___readonly__> <__readonly__> <TABLE_vrf> <ROW_vrf> <vrf_name>default</vrf_name> <TABLE_inlabel> <ROW_inlabel> <in_label>100</in_label> <out_label_stack>200</out_label_stack> <ipv4_prefix>192.168.0.1/32</ipv4_prefix> <out_interface>Eth1/23</out_interface> <ipv4_next_hop>1.12.23.2</ipv4_next_hop> <nhlfe_p2p_flag> </nhlfe_p2p_flag> </ROW_inlabel> </TABLE_inlabel> </ROW_vrf> </TABLE_vrf> </__readonly__> </__XML__OPT_Cmd_ulib_show_switching_cmd___readonly__> </__XML__OPT_Cmd_ulib_show_switching_cmd_vrf> </__XML__OPT_Cmd_ulib_show_switching_cmd_detail> </__XML__OPT_Cmd_ulib_show_switching_cmd_labels> </switching> </mpls> </show> </nf:data> </nf:rpc-reply> ]]>]]> switch# show mpls switching | json {"TABLE_vrf": {"ROW_vrf": {"vrf_name": "default", "TABLE_inlabel": {"ROW_inlabel ": {"in_label": "100", "out_label_stack": "200", "ipv4_prefix": "192.168.0.1/32" , "out_interface": "Eth1/23", "ipv4_next_hop": "1.12.23.2", "nhlfe_p2p_flag": nu ll}}}}}
スタティック MPLS 統計情報をモニタするには、次のいずれかのタスクを実行します。
コマンド | 目的 |
---|---|
show forwarding [ipv6] adjacency mpls stats |
MPLS IPv4 または IPv6 隣接関係の統計情報を表示します。 |
show forwarding mpls drop-stats |
MPLS 転送パケット ドロップの統計情報を表示します。 |
show forwarding mpls ecmp [moduleslot | platform] |
等コスト マルチパス(ECMP)の MPLS 転送統計情報を表示します。 |
show forwarding mpls labellabelstats [platform] |
MPLS ラベル転送統計情報を表示します。 |
show mpls forwarding statistics [interfacetype slot/port] |
MPLS 転送統計情報を表示します。 |
show mpls switching labelslow-label-value [high-label-value] [detail] |
MPLS ラベル スイッチング統計情報を表示します。ラベルの値の範囲は 0 ~ 524286 です。 |
次に、show forwarding adjacency mpls stats コマンドの出力例を示します。
FEC next-hop interface tx packets tx bytes Label info --------------- ---------- ---------- ----------- --------- ---------- 1.255.200.0/32 1.21.1.1 Po21 87388 10836236 POP 3 1.255.200.0/32 1.24.1.1 Po24 0 0 SWAP 2001 switch(config)# switch(config)# show forwarding mpls drop-stats Dropped packets : 73454 Dropped bytes : 9399304
次に、show forwarding ipv6 adjacency mpls stats コマンドの出力例を示します。
FEC next-hop interface tx packets tx bytes Label info ---------------------- -------------- ---------- ----------- --------- ----------- 2000:1:255:201::1/128 2000:1.21.1.1 Po21 46604 5778896 POP 3 2000:1:255:201::1/128 2000:1:24:1::1 Po24 0 0 SWAP 3001
次に、show forwarding mpls label 2000 stats コマンドの出力例を示します。
--------+-----------+-------------------+----------------+-------------+------- Local |Prefix |FEC |Next-Hop |Interface |Out Label |Table Id |(Prefix/Tunnel id) | | |Label --------+-----------+-------------------+----------------+-------------+------- 2000 |0x1 |1.255.200.0/32 |1.21.1.1 |Po21 |Pop Label HH: 100008, Refcount: 1 Input Pkts : 77129 Input Bytes : 9872512 Output Pkts: 77223 Output Bytes: 9575652
次に、show mpls forwarding statistics コマンドの出力例を示します。
MPLS software forwarding stats summary: Packets/Bytes sent : 0/0 Packets/Bytes received : 0/0 Packets/Bytes forwarded : 0/0 Packets/Bytes originated : 0/0 Packets/Bytes consumed : 0/0 Packets/Bytes input dropped : 0/0 Packets/Bytes output dropped : 0/0
スタティック MPLS 統計情報をクリアするには、次のタスクを実行します。
コマンド | 目的 |
---|---|
clear forwarding [ipv6] adjacency mpls stats |
MPLS IPv4 または IPv6 隣接関係の統計情報をクリアします。 |
clear forwarding mpls drop-stats |
MPLS 転送パケット ドロップの統計情報をクリアします。 |
clear forwarding mpls stats |
入力 MLPS 転送の統計情報をクリアします。 |
clear mpls forwarding statistics |
MLPS 転送の統計情報をクリアします。 |
clear mpls switching label statistics [interfacetype slot/port] |
MPLS スイッチング ラベル統計情報をクリアします。 |
次に、スタティック割り当てに使用するラベルを予約する例を示します。
switch# configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. switch(config)# mpls label range 17 99 static 100 10000 switch(config)# show mpls label range Downstream Generic label region: Min/Max label: 17/99 Range for static labels: Min/Max Number: 100/10000
次に、top-of-rack(ToR; トップオブラック)構成(スワップ構成)で、MPLS スタティック ラベルと IPv4 プレフィックスのバインディングを設定する例を示します。
switch# configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. switch(config)# interface ethernet 1/1 switch(config-if)# mpls ip forwarding switch(config-if)# mpls static configuration switch(config-mpls-static)# address-family ipv4 unicast switch(config-mpls-static-af)# local-label 2000 prefix 1.255.200.0/32 switch(config-mpls-static-af-lbl)# next-hop auto-resolve out-label 2000
次に、top-of-rack(ToR; トップオブラック)構成(スワップ構成)で、MPLS スタティック ラベルと IPv6 プレフィックスのバインディングを設定する例を示します。
switch# configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. switch(config)# interface ethernet 1/1 switch(config-if)# mpls ip forwarding switch(config-if)# mpls static configuration switch(config-mpls-static)# address-family ipv6 unicast switch(config-mpls-static-af)# local-label 3001 prefix 2000:1:255:201::1/128 switch(config-mpls-static-af-lbl)# next-hop auto-resolve out-label 3001
次に、アグリゲータ構成(ポップ構成)で、MPLS スタティック ラベルと IPv4 プレフィックスのバインディングを設定する例を示します。
switch# configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. switch(config)# interface ethernet 1/1 switch(config-if)# mpls ip forwarding switch(config-if)# mpls static configuration switch(config-mpls-static)# address-family ipv4 unicast switch(config-mpls-static-af)# local-label 2000 prefix 1.255.200.0/32 switch(config-mpls-static-af-lbl)# next-hop 1.31.1.1 out-label implicit-null switch(config-mpls-static-af-lbl)# next-hop backup Po34 1.34.1.1 out-label 2000
次に、アグリゲータ構成(ポップ構成)で、MPLS スタティック ラベルと IPv6 プレフィックスのバインディングを設定する例を示します。
switch# configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. switch(config)# interface ethernet 1/1 switch(config-if)# mpls ip forwarding switch(config-if)# mpls static configuration switch(config-mpls-static)# address-family ipv6 unicast switch(config-mpls-static-af)# local-label 3001 prefix 2000:1:255:201::1/128 switch(config-mpls-static-af-lbl)# next-hop 2000:1:31:1::1 out-label implicit-null switch(config-mpls-static-af-lbl)# next-hop backup Po34 2000:1:34:1::1 out-label 3001
関連項目 | マニュアル タイトル |
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MPLS TCAM リージョン |
『Cisco Nexus 9000 Series NX-OS Security Configuration Guide』の「Using Templates to Configure ACL TCAM Region Sizes」の項を参照してください。 |