Nəzəri əsaslar və memarlıq

EVPN (Ethernet VPN, RFC 7432) VPLS-in zəif nöqtələrini həll edən müasir L2 və L3 VPN texnologiyasıdır. VPLS-də MAC ünvanları data plane-də flood-and-learn ilə öyrənilir, bu da artıq BUM trafiki və host köçəndə yavaş yaxınlaşma yaradır. EVPN-də PE portunda lokal öyrənilən MAC ünvanları MP-BGP ilə Route Type 2 (MAC/IP Advertisement) marşrutu kimi elan edilir, uzaq PE-lər onları control plane-dən quraşdırır. Əsas imkan MAC Mobility-dir: virtual maşın (məsələn, vMotion ilə) başqa PE-yə köçəndə yeni PE MAC-ı lokal öyrənir və MAC Mobility extended community və artırılmış sequence number ilə Route Type 2 elan edir. Digər PE-lər, o cümlədən əvvəlki PE, daha yüksək nömrəli marşruta üstünlük verir, əvvəlki PE isə öz marşrutunu geri çəkir. Keçid müddəti aşkarlama sürətindən və BGP emalından asılıdır; köçmə zamanı qısa itki mümkündür.

VPLS varsa, EVPN nə üçün lazımdır

VPLS-də MAC ünvanları məlumat müstəvisində öyrənilir (flood-and-learn): unknown unicast və BUM bütün PW-lərə flood olunur, PE-lərdəki MAC cədvəlləri isə bir-biri ilə mübadilə edilmir. EVPN (RFC 7432, EVPN-MPLS) MAC öyrənməni idarəetmə müstəvisinə keçirir: öz AC-sində MAC görən PE onu BGP vasitəsilə elan edir (address family AFI 25, SAFI 70, l2vpn evpn), digər PE-lər marşrutu quraşdırır və unicast-ı flooding olmadan məhz təyinat yerinə göndərir. Bundan əlavə, EVPN active-active multihoming, nasazlıq zamanı sürətli konvergensiya (mass withdraw), ARP suppression, BUM məhdudlaşdırılması və L2 ilə L3 üçün vahid mexanizm (RFC 9136 IP Prefix) təmin edir.

Modelin elementləri

EVI (EVPN Instance) PE-də xidmət instansiyasıdır, VFI-nin analoqudur, bir və ya bir neçə MAC-VRF (bridge domain) ehtiva edir. Hər EVI üçün RD (Route Distinguisher, marşrutları unikal edir) və RT (Route Target, hansı PE-lərin marşrutları import etdiyini müəyyən edir) təyin olunur. Tipik sxem: RD hər PE və EVI üçün unikaldır (məsələn PE1-də 10.255.0.1:100 və PE2-də 10.255.0.2:100), RT isə hər EVI üçün birdir (65000:100) - beləliklə, bir EVI-nin bütün PE-ləri ümumi marşrutları import edir. Müxtəlif PE-lərdə eyni RD təyin edilərsə, müxtəlif PE-lərdən gələn eyni MAC marşrutları dublikat kimi atılacaq. Ethernet Tag ID EVI daxilində VLAN-ı identifikasiya edir (VLAN-based xidmət üçün 0-a bərabərdir). ESI (Ethernet Segment Identifier, 10 bayt) CE-ni bir və ya bir neçə PE-yə qoşan seqmenti identifikasiya edir; ESI = 0 single-homed deməkdir.

Service interface: VLAN-based (hər VLAN üçün bir EVI, Ethernet Tag 0), VLAN-bundle (bir MAC-VRF-də bir neçə VLAN) və VLAN-aware bundle (Ethernet Tag ID ilə bir EVI-də bir neçə bridge domain).

Marşrut tipləri

Tip 1, Ethernet Auto-Discovery (A-D): per-ES (ESI + Ethernet Tag 0xFFFFFFFF) mass withdraw üçün istifadə olunur: CE-yə link sıradan çıxanda PE bir marşrutu geri çağırır və bütün uzaq PE-lər hər Tip 2-nin geri çağırılmasını gözləmədən bu seqmentin bütün MAC-lərini dərhal təmizləyir. Per-EVI A-D (etiketlə) aliasing üçün lazımdır: uzaq PE MAC-ə trafiki, MAC-i yalnız biri elan etsə belə, seqmentə qoşulmuş bütün PE-lər arasında balanslaşdırır.

Tip 2, MAC/IP Advertisement: RD, ESI, Ethernet Tag ID, MAC uzunluğu (48), MAC, IP uzunluğu (0, 32 və ya 128) və IP, Label1 (L2 üçün MPLS etiketi, stekin dibində məhz bu etiket lazımdır), istəyə görə Label2. Yerdəyişmələr zamanı MAC Mobility extended community ehtiva edir.

Tip 3, Inclusive Multicast Ethernet Tag: hər PE EVI üçün öz ünvanını və PMSI Tunnel attribute-nu elan edir (tunel tipi 6 - ingress replication, üstəgəl qəbul edənin BUM-u qəbul etdiyi etiket). Bu marşrutlardan PE flooding siyahısı qurur: ingress replication - BUM-un surətini hər uzaq PE-yə onun etiketi ilə göndərmək (P2MP LSP-lər də mümkündür).

Tip 4, Ethernet Segment: PE-nin ES-də iştirakını elan edir; Designated Forwarder (DF) seçimi üçün lazımdır. Susmaya görə DF modulo alqoritmi ilə müəyyən edilir: PE-lər IP üzrə sıralanır, VLAN üçün DF indeksi (Ethernet Tag mod N) olan PE-dir. DF BUM-u seqmentə göndərir, digər PE-lər (non-DF) BUM-u CE istiqamətində bloklayır. Elanları gözləmə taymeri 3 saniyədir (RFC 7432). Tip 4 üçün Route Target ES-Import RT-dir (ESI-dən 6 bayt), ona görə belə marşrutları yalnız eyni seqmentin PE-ləri import edir.

Tip 5 (RFC 9136) IP prefikslərini EVI-lər arasında ötürür və L2/L3 inteqrasiyasında, IRB üzrə marşrutlaşdırmada istifadə olunur.

MAC mobility

Host (məsələn, virtual maşın) PE1-dən PE2-yə köçəndə PE2 MAC-i öz AC-sində görür (GARP/RARP) və MAC Mobility extended community ilə Tip 2 elan edir, onun sequence number-i əvvəlki qiymət üstəgəl birə bərabərdir (ilk görünmə community olmadan gedir, yəni sequence 0). Bütün PE-lər ən böyük sequence number olan marşrutu seçir; bərabərlik olduqda PE-nin kiçik IP ünvanı qalib gəlir. PE1 özünün lokal saydığı MAC üçün daha təzə marşrut aldıqda öz elanını geri çağırır və lokal qeydi təmizləyir. Nəticə: MAC-ə trafik aging-i gözləmədən bir BGP iterasiyasında dəyişir. Sticky/static MAC-lər community-də bayraqla işarələnir və yerini dəyişmir (sequence artmır).

Dövrələrdən və "flapping" MAC-lərdən qorunma: RFC 7432 duplicate MAC detection tövsiyə edir: N saniyə ərzində M yerdəyişmədə (susmaya görə M=5, N=180) MAC dublikat elan olunur, PE onu elan etməyi dayandırır və bu barədə operatora siqnal verir, normal vəziyyətə qayıdış bir neçə dəqiqədən sonra avtomatik mümkündür. Bu olmasa, CE-dəki dövrə sequence number-in sonsuz artmasına gətirib çıxarardı.

Məlumat müstəvisi və split horizon