Dell Networking SONiC：仮想ルーター冗長性プロトコル

 

必要条件 標準インターフェイスの命名は、概念を示すために使用されます。詳細については202172 Dellの記事「Dell Networking Sシリーズ: インターフェイスの命名に関する詳細については、「基本的なインターフェイス設定 - SONiC 4.0」を参照してください。

 

索引

導入
仮想ルーター
の作成仮想IPアドレス
の作成VRRPグループ優先度
の作成プリエンプト
の無効化アドバタイズメント間隔
の変更インターフェイス トラッキング
 

概要

仮想ルーター冗長プロトコル(VRRP)を使用すると、ローカルエリアネットワーク(LAN)上の物理ルーターのグループから仮想ルーターを形成できます。これらの仮想ルーティング プラットフォーム(プライマリー ペアとバックアップ ペア)は、ハードウェア障害時に冗長性を提供します。VRRPでは、仮想ルータをすべてのホストのデフォルトゲートウェイとして設定することもできます。また、物理ルーターの単一障害点も回避できます。
 

• 仮想デフォルト ルーティング プラットフォームを提供します
• ロード バランシングを提供
• 1つのLANセグメントで複数の論理IPサブネットをサポート
• 静的デフォルト ルートの単一障害点のないシンプルなトラフィック ルーティングが可能
• 動的ルーティングと検出プロトコルに関する問題を回避
• 障害が発生したデフォルト ルータを引き継ぎます。
  • 数秒以内
  • トラフィック損失を最小限に抑えるか、まったくない
  • ホストからの対話なし

VRRP 設定 VRRP は、LAN 上のエンド ステーションのネクストホップ IP と MAC アドレスを所有するプライマリ ルータ(アクティブ ルータ)を指定します。プライマリ ルータは、選択プロセスによって仮想ルータから選択され、ネクストホップ IP アドレスに送信されたパケットを転送します。プライマリ ルータに障害が発生すると、VRRP は選択プロセスを開始して、トラフィックのルーティングを継続する新しいプライマリ ルータを選択します。288 レイヤ 3 VRRP パケットは、仮想ルータの MAC アドレスを送信元 MAC アドレスとして送信します。仮想ルータに関連付けられた仮想ルータの MAC アドレスは、IPv4 の場合は 00:00:5E:00:01:{VRID} 形式、IPv6 の場合は 00:00:5E:00:02:{VRID} 形式です。VRID は、ネットワーク上で最大 255 台の IPv4 および IPv6 VRRP ルータを許可する仮想ルータ識別子です。最初の 4 つのオクテットは消光不可能で、最後の 2 つのオクテットは IPv4 の場合は 01:{VRID}、IPv6 の場合は 02:{VRID} です。最後のオクテットは、VRRP仮想ルータ識別子に応じて変化します。
この例は、VRRPを使用した一般的なネットワーク構成を示しています。ネットワーク 10.10.10.0 上のホストを、ルータ A またはルータ B のいずれかの IP アドレスをデフォルト ルータとして設定する代わりに、すべてのホストのデフォルト ルータを仮想ルータの IP アドレスに設定します。LANセグメント上のホストがインターネットアクセスを要求すると、仮想ルータのIPアドレスにパケットを送信します。ルータ A は、仮想ルータの IP アドレスを持つプライマリ ルータとして設定され、仮想ルータ宛てのパケットをインターネットに送信します。ルータ B はバックアップ ルータであり、仮想ルータの IP アドレスも設定されています。プライマリ ルータのルータ A が使用不可になった場合(Eth 1/1/6 の LAN セグメントとルータ A 間の接続がダウンした場合)、バックアップ ルータのルータ B が自動的にプライマリ ルータになり、仮想 IP アドレスに送信されたパケットに応答します。すべてのワークステーションは、インターネット宛てのパケットを送信するために、仮想ルーターのIPアドレスを引き続き使用します。ルータ B は、インターフェイス Eth 1/1/5 でパケットを受信して転送します。ルータ A が動作を再開するまで、VRRP はルータ B がインターネットにアクセスする LAN セグメント上のユーザに中断のないサービスを提供できるようにします。
 

基本的なVRRP設定

 

仮想ルーターの作成

VRRP は VRID を使用して、設定されている各仮想ルータを識別します。VRRP を使用する前に、プライマリ IP アドレスを使用してインターフェイスを設定する必要があります。

• VRRP 識別子(1 〜 255)を持つインターフェイスの仮想ルータを作成し、アドレス ファミリ インターフェイス名(IPv4 または IPv6)を入力します。

sonic(config-if-Vlan100)# vrrp vrrp-id address-family afi-name

admin@DELLSONiC:~$ sonic-cli
DELLSONiC# configure terminal
DELLSONiC(config)# interface Vlan 100
DELLSONiC(config-if-Vlan100)# vrrp 100 address-family ipv4

• VRRP識別子とアドレスファミリーを削除します。

DELLSONiC(config-if-Vlan100)# no vrrp 100 address-family ipv4

 

仮想IPアドレスの作成

仮想ルータには、そのVRRPグループ(VRID)用に設定された仮想IPアドレスが含まれています。VRRPグループは、仮想IPアドレスをVRRPグループに割り当てるまで、VRRPパケットを送信しません。
インターフェイスでVRRPグループをアクティブにするには、VRRPグループに少なくとも1つの仮想IPアドレスを設定します。仮想 IP アドレスは仮想ルータの IP アドレスであり、IP アドレス マスクは必要ありません。1 つの VRRP グループ(VRID)に最大 10 個の仮想 IP アドレスを設定できます。
仮想IPアドレスには、次のルールが適用されます。

• 仮想IPアドレスは、インターフェイスで構成されているプライマリーIPアドレスまたはセカンダリーIPアドレスと同じサブネット内にある必要があります。1つのVRRPグループには、インターフェイスで構成された複数のIPサブネットに属する仮想IPアドレスを含めることができますが、デル・テクノロジーズでは、すべてのVRRPグループに対して同じIPサブネットに属する仮想IPアドレスを構成することをお勧めします。VRRP を有効にするインターフェイスには、プライマリ IP アドレス 50.1.1.1/24 とセカンダリ IP アドレス 60.1.1.1/24 が含まれています。VRRPグループ(VRID 1)には、サブネット50.1.1.0/24またはサブネット60.1.1.0/24に属する仮想アドレスが含まれている必要があります。
• インターフェイスに複数のVRRPグループを設定した場合、インターフェイスのプライマリまたはセカンダリIPアドレスを含めることができるのは、VRRPグループの1つだけです
• プライマリーIPアドレスと仮想IPアドレスは、同じサブネット上にある必要があります。

 

•  このVRRP IDの仮想IPアドレス(最大10個のIPアドレス)を設定します

sonic(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# vip vip-addr 

admin@DELLSONiC:~$ sonic-cli
DELLSONiC# configure terminal
DELLSONiC(config)# interface Vlan 100
DELLSONiC(config-if-Vlan100)# vrrp 100 address-family ipv4
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# vip 10.10.100.3
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# show configuration
!
vrrp 100 address-family ipv4
 vip 10.10.100.3
DELLSONiC (config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)#

​​​​​DELLSONiC# show vrrp interface Vlan 100 vrid 100
    Vlan100, VRID 100
    Version is 2
    State is Up
    Virtual IP address:
        10.10.100.3
    Virtual MAC address is 0000.5e00.0164
    Track interface:
        Interface            State  Priority
        Eth1/2                Up      50
    Configured Priority is 150, Current Priority is 150
    Advertisement interval is 10 sec
    Preemption is disabled

VRRPグループ優先度の設定

インターフェイスの最大のプライマリ IP アドレスを持つルータがプライマリになります。仮想ルータのデフォルトのプライオリティは 100 です。プライマリ ルータに障害が発生すると、VRRP は選択プロセスを開始し、次に高いプライオリティに基づいて新しいプライマリ ルータを選択します。構成された仮想IPアドレスのいずれかがインターフェイスのIPアドレスと一致する場合、仮想ルータの優先度は自動的に255に設定されます。

• VRRPグループのプライオリティ番号を設定します(1〜254、デフォルトは100)。

sonic(conf-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# priority number 

admin@DELLSONiC:~$ sonic-cli
DELLSONiC# configure terminal
DELLSONiC(config)# interface Vlan 100
DELLSONiC(config-if-Vlan100)# vrrp 100 address-family ipv4
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# priority 150
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# show configuration
!
vrrp 100 address-family ipv4
 priority 150
 vip 10.10.100.3
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)#

 

プリエンプトの無効化 

プリエンプション プロセスを無効にして、プライオリティの高いバックアップ ルータがプライマリ ルータになるのを防ぎます。preempt コマンドはデフォルトで有効になっており、プライオリティの高い別のルータがオンラインになると、システムはプライマリ ルータを強制的に変更します。VRRP グループ内のすべての仮想ルータを同じ設定で設定する必要があります。すべてのルータをプリエンプト有効で設定するか、プリエンプトを無効にしてすべて設定します。

• プライオリティの高いバックアップ ルータがプライマリ ルータになるのを防止します。

sonic(conf-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# no preempt 

admin@DELLSONiC:~$ sonic-cli
DELLSONiC# configure terminal
DELLSONiC(config)# interface Vlan 100
DELLSONiC(config-if-Vlan100)# vrrp 100 address-family ipv4
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# no preempt
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# show configuration
!
vrrp 100 address-family ipv4
 priority 150
 no preempt
 vip 10.10.100.3
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)#

 

アドバタイズメント間隔

デフォルトでは、プライマリ ルータは VRRP グループのすべてのメンバーに VRRP アドバタイズメントを毎秒送信し、動作中であり、プライマリ ルータであることを示します。VRRP グループが 3 回連続してアドバタイズメントを見逃すと、選択プロセスが開始され、プライオリティが最も高いバックアップ仮想ルータがプライマリに移行します。デル・テクノロジーズでは、VRRPアドバタイズメント パケットのスロットリングを回避するために、VRRPアドバタイズメント間隔をデフォルト値の1秒よりも大きい値に増やすことをお勧めします。1 つのルータで VRRP アドバタイズメントの時間間隔を変更する場合は、参加しているすべてのルータで変更します。

• アドバタイズメント間隔の設定を秒単位で変更します(1から255、デフォルトは1)。

sonic(conf-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# advertise-interval seconds 

admin@DELLSONiC:~$ sonic-cli
DELLSONiC# configure terminal
DELLSONiC(config)# interface Vlan 100
DELLSONiC(config-if-Vlan100)# vrrp 100 address-family ipv4
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# advertisement-interval 10
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# show configuration
!
vrrp 100 address-family ipv4
 priority 150
 no preempt
 advertisement-interval 10
 vip 10.10.100.3
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)#

 

インターフェイス トラッキング 

仮想グループに応じて、任意のインターフェイスの状態を監視できます。追跡対象のインターフェイスがダウンすると、VRRP グループのプライオリティはデフォルト値の 10(コストとも呼ばれます)だけ低下します。追跡対象インターフェイスの状態が上昇すると、VRRP グループのプライオリティはプライオリティ コスト分だけ増加します。VRRP グループのプライオリティが下がると、選択がトリガーされる可能性があります。プライマリVRRPルータまたはバックアップVRRPルータはVRRPグループのプライオリティに基づいて選択されるため、トラッキング機能により、そのグループに最適なVRRPルータがアクティブになります。VRRP ルータの複合プライオリティは、すべてのトラッキング インターフェイスが 254 未満である必要があります。VRRP グループをプライオリティ 255 のオーナー ルータとして設定すると、トラッキング対象インターフェイスの状態に関係なく、そのグループのトラッキングは無効になります。所有者グループの優先度は常に255のままです。294 レイヤ 3 仮想グループの場合は、interface コマンドを使用して、任意のインターフェイスの回線プロトコル状態を追跡します。インターフェイス タイプとスロット/ポート[/breakout-port][:subport]情報、またはVLAN番号を入力します。

• Ethernet - 物理インターフェイス
• Vlan:1〜4093のVLANインターフェイス 

仮想グループの場合は、track コマンドとオブジェクト番号を使用して、設定されたオブジェクトのステータスを追跡します。追跡対象オブジェクトを作成する前に、このコマンドを使用して VRRP グループの追跡対象オブジェクトを設定することもできます。追跡対象オブジェクトがダウンしていると判断されるまで、VRRPグループの優先度は変更されません。

• トラック インターフェイスが起動している場合は、重みの値だけ実効優先度を増やします。 

sonic(conf-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# track-interface interface-name weight wt_value 

admin@DELLSONiC:~$ sonic-cli
DELLSONiC# configure terminal
DELLSONiC(config)# interface Vlan 100
DELLSONiC(config-if-Vlan100)# vrrp 100 address-family ipv4
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# track-interface Eth1/2 weight 50
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)# show configuration
!
vrrp 100 address-family ipv4
 priority 150
 no preempt
 advertisement-interval 10
 vip 10.10.100.3
 track-interface Eth1/2 weight 50
DELLSONiC(config-if-Vlan100-vrrp-ipv4-100)#

DELLSONiC# show vrrp interface Vlan 100 vrid 100
    Vlan100, VRID 100
    Version is 2
    State is Up
    Virtual IP address:
        10.10.100.3
    Virtual MAC address is 0000.5e00.0164
    Track interface:
        Interface            State  Priority
        Eth1/2                Up      50
    Configured Priority is 150, Current Priority is 150
    Advertisement interval is 10 sec
    Preemption is disabled