在Cisco IOS XE设备上配置VXLAN功能

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已更新: 2023 年 12 月 4 日

文档 ID:200791

非歧视性语言

此产品的文档集力求使用非歧视性语言。在本文档集中，非歧视性语言是指不隐含针对年龄、残障、性别、种族身份、族群身份、性取向、社会经济地位和交叉性的歧视的语言。由于产品软件的用户界面中使用的硬编码语言、基于 RFP 文档使用的语言或引用的第三方产品使用的语言，文档中可能无法确保完全使用非歧视性语言。深入了解思科如何使用包容性语言。

关于此翻译

思科采用人工翻译与机器翻译相结合的方式将此文档翻译成不同语言，希望全球的用户都能通过各自的语言得到支持性的内容。请注意：即使是最好的机器翻译，其准确度也不及专业翻译人员的水平。 Cisco Systems, Inc. 对于翻译的准确性不承担任何责任，并建议您总是参考英文原始文档（已提供链接）。

简介

本文档介绍Cisco IOS® XE设备上的基本配置和故障排除。

先决条件

要求

Cisco 建议您了解以下主题：

对DCI重叠和组播的基本了解

使用的组件

本文档中的信息基于以下软件和硬件版本：

运行软件03.16.00.S的ASR1004
运行软件3.16.03.S的CSR100v(VXE)

本文档中的信息都是基于特定实验室环境中的设备编写的。本文档中使用的所有设备最初均采用原始（默认）配置。如果您的网络处于活动状态，请确保您了解所有命令的潜在影响。

背景信息

虚拟可扩展LAN (VXLAN)作为数据中心互联(DCI)解决方案越来越受欢迎。VXLAN功能用于在第3层/公共路由域上提供第2层扩展。本文档讨论Cisco IOS XE设备上的基本配置和故障排除。

本文档的“配置”和“验证”部分涵盖两个场景：

方案A描述了组播模式下三个数据中心之间的VXLAN配置。
方案B描述了单播模式下两个数据中心之间的VXLAN配置。

配置

场景A：在组播模式的三个数据中心之间配置VXLAN

基本配置

组播模式需要站点之间的单播和组播连接。本配置指南使用开放最短路径优先(OSPF)提供单播连接，使用双向协议无关组播(PIM)提供组播连接。

以下是所有三个数据中心组播操作模式的基本配置：

!
DC1#show run | sec ospf
router ospf 1
network 10.1.1.1 0.0.0.0 area 0
network 10.10.10.4 0.0.0.3 area 0
!

PIM双向配置：

!
DC1#show run | sec pim
ip pim bidir-enable
ip pim send-rp-discovery scope 10
ip pim bsr-candidate Loopback1 0
ip pim rp-candidate Loopback1 group-list 10 bidir
!
access-list 10 permit 239.0.0.0 0.0.0.255
!
DC1#
!

此外，在所有L3接口下启用PIM稀疏模式，包括环回：

!
DC1#show run interface lo1
Building configuration...
Current configuration : 83 bytes
!
interface Loopback1
ip address 10.1.1.1 255.255.255.255
ip pim sparse-mode
end

另外，请确保您的设备上已启用组播路由，并且您看到正在填充的组播路由表。

网络图

支持单播和组播的互联网

DC1(VTEP1)配置

!
!
Vxlan udp port 1024
!
Interface Loopback1
ip address 10.1.1.1 255.255.255.255
ip pim sparse-mode
!

在桥接域配置下定义VNI成员和成员接口：

!
bridge-domain 1
member vni 6001
member FastEthernet0/1/7 service-instance 1
!

创建网络虚拟接口(NVE)并定义需要通过WAN扩展到其他数据中心的VNI成员：

!
interface nve1
no ip address
shut
member vni 6001 mcast-group 10.0.0.10
!
source-interface Loopback1
!

在LAN接口（即连接LAN网络的接口）上创建服务实例，以覆盖特定VLAN（802.1q标记流量）-在本例中为VLAN 1：

!
interface FastEthernet0/1/7
no ip address
negotiation auto
cdp enable
no shut
!

在通过重叠网络发送流量之前删除VLAN标记，并在返回流量发送到VLAN之后推送标记：

!
service instance 1 ethernet
encapsulation unagged
!

DC2(VTEP2)配置

!
!
Vxlan udp port 1024
!
interface Loopback1
ip address 10.2.2.2 255.255.255.255
ip pim sparse-mode
!
!
bridge-domain 1
member vni 6001
member FastEthernet0/1/3 service-instance 1
!
!
interface nve1
no ip address
member vni 6001 mcast-group 10.0.0.10
!
source-interface Loopback1
shut
!
!
interface FastEthernet0/1/3
no ip address
negotiation auto
cdp enable
no shut
!
service instance 1 ethernet
encapsulation untagged
!

DC3(VTEP3)配置

!
!
Vxlan udp port 1024
!
interface Loopback1
ip address 10.3.3.3 255.255.255.255
ip pim sparse-mode
!
!
bridge-domain 1
member vni 6001
member GigabitEthernet2 service-instance 1
!
interface nve1
no ip address
shut
member vni 6001 mcast-group 10.0.0.10
!
source-interface Loopback1
!
interface gig2
no ip address
negotiation auto
cdp enable
no shut
!
service instance 1 ethernet
encapsulation untagged
!

场景B：以单播模式配置两个数据中心之间的VXLAN

网络图

WAN上的单播连接

DC1配置

!
interface nve1
no ip address
member vni 6001
! ingress replication shold be configured as peer data centers loopback IP address. 
!
ingress-replication 10.2.2.2       
!
source-interface Loopback1
!
!
interface gig0/2/1
no ip address
negotiation auto
cdp enable
!
service instance 1 ethernet
encapsulation untagged

!
!
!
bridge-domain 1
member vni 6001
member gig0/2/1 service-instance 1

DC2配置

! 
interface nve1
no ip address
member vni 6001
ingress-replication 10.1.1.1
!
source-interface Loopback1
!

!
interface gig5
no ip address
negotiation auto
cdp enable
!
service instance 1 ethernet
encapsulation untagged

!
!
bridge-domain 1
member vni 6001
member gig5 service-instance 1

验证

场景A：在组播模式的三个数据中心之间配置VXLAN

完成场景A的配置后，每个数据中心内连接的主机必须能够在同一广播域内相互通信。

使用以下命令验证配置。场景B下提供了一些示例。

Router#show nve vni
Router#show nve vni interface nve1
Router#show nve interface nve1
Router#show nve interface nve1 detail
Router#show nve peers

场景B：以单播模式配置两个数据中心之间的VXLAN

在DC1上：

DC1#show nve vni
Interface    VNI     Multicast-group    VNI state
nve1        6001           N/A               Up

DC1#show nve interface nve1 detail
Interface: nve1, State: Admin Up, Oper Up Encapsulation: Vxlan
source-interface: Loopback1    (primary:10.1.1.1 vrf:0)
Pkts In     Bytes In      Pkts Out     Bytes Out
60129       6593586        55067        5303698

DC1#show nve peers
Interface     Peer-IP      VNI        Peer state
nve1          10.2.2.2       6000          -

在DC2上：

DC2#show nve vni Interface VNI Multicast-group VNI state nve1 6000 N/A Up DC2#show nve interface nve1 detail Interface: nve1, State: Admin Up, Oper Up Encapsulation: Vxlan source-interface: Loopback1 (primary:10.2.2.2 vrf:0) Pkts In Bytes In Pkts Out Bytes Out 70408 7921636 44840 3950835 DC2#show nve peers Interface Peer-IP VNI Peer state nve 10.1.1.1 6000 Up DC2#show bridge-domain 1 Bridge-domain 1 (3 ports in all) State: UP Mac learning: Enabled Aging-Timer: 300 second(s) BDI1 (up) GigabitEthernet0/2/1 service instance 1 vni 6001 AED MAC address Policy Tag Age Pseudoport 0 7CAD.74FF.2F66 forward dynamic 281 nve1.VNI6001, VxLAN src: 10.1.1.1 dst: 10.2.2.2 0 B838.6130.DA80 forward dynamic 288 nve1.VNI6001, VxLAN src: 10.1.1.1 dst: 10.2.2.2 0 0050.56AD.1AD8 forward dynamic 157 nve1.VNI6001, VxLAN src: 10.1.1.1 dst: 10.2.2.2

`故障排除`

“验证”部分所述的命令提供基本故障排除步骤。当系统不工作时，这些额外的诊断程序可能会非常有用。

 
      
      注意：其中某些诊断可能导致内存和CPU使用率增加。

`调试诊断`

#debug nve error *Jan 4 20:00:54.993: NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for mcast nodes cast nodes *Jan 4 20:00:54.993: NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for mcast nodes cast nodes *Jan 4 20:00:54.995: NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for peer nodes eer nodes *Jan 4 20:00:54.995: NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for peer nodes

#show nve log error [01/01/70 00:04:34.130 UTC 1 3] NVE-MGR-STATE ERROR: vni 6001: error in create notification to Tunnel [01/01/70 00:04:34.314 UTC 2 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force up successful for mcast nodes [01/01/70 00:04:34.326 UTC 3 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force up successful for peer nodes [01/01/70 01:50:59.650 UTC 4 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for mcast nodes [01/01/70 01:50:59.654 UTC 5 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for peer nodes [01/01/70 01:50:59.701 UTC 6 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force up successful for mcast nodes [01/01/70 01:50:59.705 UTC 7 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force up successful for peer nodes [01/01/70 01:54:55.166 UTC 8 61] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for mcast nodes [01/01/70 01:54:55.168 UTC 9 61] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for peer nodes [01/01/70 01:55:04.432 UTC A 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force up successful for mcast nodes [01/01/70 01:55:04.434 UTC B 3] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force up successful for peer nodes [01/01/70 01:55:37.670 UTC C 61] NVE-MGR-PEER ERROR: Intf state force down successful for mcast nodes

#show nve log event [01/04/70 19:48:51.883 UTC 1DD16 68] NVE-MGR-DB: Return vni 6001 for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:48:51.884 UTC 1DD17 68] NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020010] for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:48:51.884 UTC 1DD18 68] NVE-MGR-DB: Return vni 6001 for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:01.884 UTC 1DD19 68] NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020010] for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:01.884 UTC 1DD1A 68] NVE-MGR-DB: Return vni 6001 for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:01.885 UTC 1DD1B 68] NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020010] for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:01.885 UTC 1DD1C 68] NVE-MGR-DB: Return vni 6001 for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:11.886 UTC 1DD1D 68] NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020010] for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:11.886 UTC 1DD1E 68] NVE-MGR-DB: Return vni 6001 for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:11.887 UTC 1DD1F 68] NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020010] for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:11.887 UTC 1DD20 68] NVE-MGR-DB: Return vni 6001 for pi_hdl[0x437C9B68] [01/04/70 19:49:21.884 UTC 1DD21 68] NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020010] for pi_hdl[0x437C9B68]

`嵌入式数据包捕获`

Cisco IOS XE软件中提供的嵌入式数据包捕获(EPC)功能可提供更多故障排除信息。

例如，此捕获说明数据包是由VXLAN封装的：

EPC配置（TEST_ACL是用于过滤捕获数据的访问列表）：

#monitor capture TEST access-list TEST_ACL interface gigabitEthernet0/2/0 both #monitor capture TEST buffer size 10 #monitor capture TEST start

以下是产生的数据包转储：

# show monitor capture TEST buffer dump # monitor capture TEST export bootflash:TEST.pcap // with this command you can export the capture in pcap format to the bootflash, which can be downloaded and opened in wireshark.

以下示例说明了简单互联网控制消息协议(ICMP)如何在VXLAN上工作。

通过VXLAN重叠发送的地址解析协议(ARP)：

ARP响应：

ICMP请求：

ICMP响应：

`其他调试和故障排除命令`

本部分还介绍了一些调试和故障排除命令。

在本例中，调试的突出显示部分显示NVE接口无法加入组播组。因此，未为VNI 6002启用VXLAN封装。这些调试结果指向网络中的组播问题。

#debug nve all *Jan 5 06:13:55.844: NVE-MGR-DB: creating mcast node for 10.0.0.10 *Jan 5 06:13:55.846: NVE-MGR-MCAST: IGMP add for (0.0.0.0,10.0.0.10) was failure *Jan 5 06:13:55.846: NVE-MGR-DB ERROR: Unable to join mcast core tree *Jan 5 06:13:55.846: NVE-MGR-DB ERROR: Unable to join mcast core tree *Jan 5 06:13:55.846: NVE-MGR-STATE ERROR: vni 6002: error in create notification to mcast *Jan 5 06:13:55.846: NVE-MGR-STATE ERROR: vni 6002: error in create notification to mcast *Jan 5 06:13:55.849: NVE-MGR-TUNNEL: Tunnel Endpoint 10.0.0.10 added *Jan 5 06:13:55.849: NVE-MGR-TUNNEL: Endpoint 10.0.0.10 added *Jan 5 06:13:55.851: NVE-MGR-EI: Notifying BD engine of VNI 6002 create *Jan 5 06:13:55.857: NVE-MGR-DB: Return vni 6002 for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:13:55.857: NVE-MGR-EI: VNI 6002: BD state changed to up, vni state to Down

以下是互联网组管理协议(IGMP)成员身份报告，可在VNI加入组播组后发送：

如果组播按预期运行，此示例显示在NVE下为组播模式配置VNI后的预期调试结果：

*Jan 5 06:19:20.335: NVE-MGR-DB: [IF 0x14]VNI node creation *Jan 5 06:19:20.335: NVE-MGR-DB: VNI Node created [437C9B28] *Jan 5 06:19:20.336: NVE-MGR-PD: VNI 6002 create notification to PD *Jan 5 06:19:20.336: NVE-MGR-PD: VNI 6002 Create notif successful, map [pd 0x1020017] to [pi 0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.336: NVE-MGR-DB: creating mcast node for 10.0.0.10 *Jan 5 06:19:20.342: NVE-MGR-MCAST: IGMP add for (0.0.0.0,10.0.0.10) was successful *Jan 5 06:19:20.345: NVE-MGR-TUNNEL: Tunnel Endpoint 10.0.0.10 added *Jan 5 06:19:20.345: NVE-MGR-TUNNEL: Endpoint 10.0.0.10 added *Jan 5 06:19:20.347: NVE-MGR-EI: Notifying BD engine of VNI 6002 create *Jan 5 06:19:20.347: NVE-MGR-DB: Return pd_hdl[0x1020017] for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.347: NVE-MGR-DB: Return vni 6002 for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.349: NVE-MGR-DB: Return vni state Create for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.349: NVE-MGR-DB: Return vni state Create for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.349: NVE-MGR-DB: Return vni 6002 for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.351: NVE-MGR-EI: L2FIB query for info 0x437C9B28 *Jan 5 06:19:20.351: NVE-MGR-EI: PP up notification for bd_id 3 *Jan 5 06:19:20.351: NVE-MGR-DB: Return vni 6002 for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.352: NVE-MGR-STATE: vni 6002: Notify clients of state change Create to Up *Jan 5 06:19:20.352: NVE-MGR-DB: Return vni 6002 for pi_hdl[0x437C9B28] *Jan 5 06:19:20.353: NVE-MGR-PD: VNI 6002 Create to Up State update to PD successful *Jan 5 06:19:20.353: NVE-MGR-EI: VNI 6002: BD state changed to up, vni state to Up *Jan 5 06:19:20.353: NVE-MGR-STATE: vni 6002: No state change Up *Jan 5 06:19:20.353: NVE-MGR-STATE: vni 6002: New State as a result of create Up

`相关信息`

 Cisco CSR 1000V VxLAN支持
 Cisco ASR 1000系列聚合服务路由器软件配置指南
 思科技术支持和下载

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版本	发布日期	备注
2.0	04-Dec-2023	重新认证
1.0	03-Nov-2016	初始版本

由思科工程师提供

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