IPv6基礎学習 第四回 演習編「Cisco CSR1000vでIPv6 BGPネットワークの構築」
はじめに
第一回の座学編と第二回の座学編でIPv6の動向から基礎的な仕様を座学として説明し、前回、第三回 演習編でWindows10とCiscoCSR1000vを使った簡易IPv6ネットワークを構築しました。
今回は第四回となる演習編でIPv6のBGPネットワークを構築します。
第一回 | 座学編 | IPv6の利用状況やIPv4の違いについて説明 |
第二回 | 座学編 | IPv6アドレス表記と自動割り当てについて説明 |
第三回 | 演習編 | Windows10+Cisco CSR1000vで簡易なIPv6ネットワークの構築 |
第四回 | 演習編 | Cisco CSR1000vでIPv6 BGPネットワークの構築 |
第五回 | 演習編 | Cisco CSR1000vでIPv6 BGPネットワークの疎通確認と障害試験 |
実施概要と環境について
実施概要
CSR1000vを4台使い冗長構成のBGP環境を作ります。LANはHSRPで冗長します。
BGPルータ間はiBGP、対向とはeBGPで構成します。今回はLAN側をHSRPで構成しているだけなので、BGPでのパス属性を使ったルート制御等は行いません。(正常時はHSRPで主系リンク(Gi2.10リンク)を通る)

環境
機器 | OS Version |
---|---|
Windows10-1/2 | 21H1(19043.1266) |
CSR1000v-01/02/03/04 | 17.3.4a |
BGPルータ(CSR1000v)のコンフィグ
LAN側の設定もあるのでコンフィグは下記3つのPartに分けて解説します。
Part1 IPv6のベースコンフィグ
Part2 IPv6のHSRP設定
Part3 IPv6 BGP設定
Part1 IPv6のベースコンフィグ
まずは、前回の記事でCSR1000vのIPv6の有効化と、インタフェースの設定について説明しましたが、それと同様に構成図の通りの設定をします。明示的なリンクローカルアドレス(構成図の緑字)も必要ですがその設定は次のPartで設定します。
ipv6 unicast-routing
interface GigabitEthernet2.10
encapsulation dot1Q 10
ipv6 address 2001:1:1:99::1/64
interface GigabitEthernet3
no ip address
negotiation auto
ipv6 address 2001:1:1:1::1/64
ipv6 nd ra dns server 2001:4860:4860::8888
interface GigabitEthernet4.14
encapsulation dot1Q 14
ipv6 address 2001:1:1:97::1/64
ipv6 unicast-routing
interface GigabitEthernet2.11
encapsulation dot1Q 11
ipv6 address 2001:1:1:98::1/64
interface GigabitEthernet3
no ip address
negotiation auto
ipv6 address 2001:1:1:1::2/64
ipv6 nd ra dns server 2001:4860:4860::8888
interface GigabitEthernet4.14
encapsulation dot1Q 14
ipv6 address 2001:1:1:97::2/64
ipv6 unicast-routing
interface GigabitEthernet2.10
encapsulation dot1Q 10
ipv6 address 2001:1:1:99::2/64
interface GigabitEthernet3
no ip address
negotiation auto
ipv6 address 2001:2:2:2::1/64
ipv6 nd ra dns server 2001:4860:4860::8888
interface GigabitEthernet4.15
encapsulation dot1Q 15
ipv6 address 2001:1:1:96::1/64
ipv6 unicast-routing
interface GigabitEthernet2.11
encapsulation dot1Q 11
ipv6 address 2001:1:1:98::2/64
interface GigabitEthernet3
no ip address
negotiation auto
ipv6 address 2001:2:2:2::2/64
ipv6 nd ra dns server 2001:4860:4860::8888
interface GigabitEthernet4.15
encapsulation dot1Q 15
ipv6 address 2001:1:1:96::2/64
Part2 IPv6のHSRP設定
Part2ではクライアントであるWindows10のデフォルトゲートウェイ冗長化のため、HSRP設定を行いします。
まずは、IPv6なのでHSRP Version2にします。仮想IPアドレス、プライオリティ、プリエンプト等の設定を行います。
仮想IPアドレスですが、一般的にクライアントがIPv6のデフォルトゲートウェイとするのはリンクローカルアドレスになります。その為、ここでは6行目に明示的なリンクローカルアドレスを設定し、3行目の仮想IPアドレスを定義する必要があります。
※後のWindows10のステータス確認で説明しますが、Windows10は自動でここの仮想IPアドレスをデフォルトゲートウェイとします。
interface GigabitEthernet3
standby version 2
standby 1 ipv6 FE80:1::FFFF
standby 1 priority 115
standby 1 preempt
ipv6 address FE80:1::1 link-local
interface GigabitEthernet3
standby version 2
standby 1 ipv6 FE80:1::FFFF
standby 1 priority 110
standby 1 preempt
ipv6 address FE80:1::2 link-local
interface GigabitEthernet3
standby version 2
standby 1 ipv6 FE80:2::FFFF
standby 1 priority 115
standby 1 preempt
ipv6 address FE80:2::1 link-local
interface GigabitEthernet3
standby version 2
standby 1 ipv6 FE80:2::FFFF
standby 1 priority 110
standby 1 preempt
ipv6 address FE80:2::2 link-local
Part3 IPv6 BGP設定
Part3はBGPの設定となります。
LoopbackインタフェースのIPアドレスはBGPのルータID用に必要です。
BGPの設定自体はほぼIPv4と同じになります。今回はIPv4は使いませんので「no bgp default ipv4-unicast」を設定しIPv4 BGPの機能を無効にします。各ネイバーの設定等はIPv4とほぼ同じ内容ですので各コマンドの説明は割愛します。
interface Loopback0
ip address 1.1.1.1 255.255.255.255
router bgp 111
bgp router-id 1.1.1.1
bgp log-neighbor-changes
no bgp default ipv4-unicast
timers bgp 7 21
neighbor 2001:1:1:97::2 remote-as 111
neighbor 2001:1:1:99::2 remote-as 222
address-family ipv6
network 2001:1:1:1::/64
neighbor 2001:1:1:97::2 activate
neighbor 2001:1:1:97::2 next-hop-self
neighbor 2001:1:1:99::2 activate
exit-address-family
interface Loopback0
ip address 3.3.3.3 255.255.255.255
router bgp 111
bgp router-id 3.3.3.3
bgp log-neighbor-changes
no bgp default ipv4-unicast
timers bgp 7 21
neighbor 2001:1:1:97::1 remote-as 111
neighbor 2001:1:1:98::2 remote-as 222
address-family ipv6
network 2001:1:1:1::/64
neighbor 2001:1:1:97::1 activate
neighbor 2001:1:1:97::1 next-hop-self
neighbor 2001:1:1:98::2 activate
exit-address-family
interface Loopback0
ip address 2.2.2.2 255.255.255.255
router bgp 222
bgp router-id 2.2.2.2
bgp log-neighbor-changes
no bgp default ipv4-unicast
timers bgp 7 21
neighbor 2001:1:1:96::2 remote-as 222
neighbor 2001:1:1:99::1 remote-as 111
address-family ipv6
network 2001:2:2:2::/64
neighbor 2001:1:1:96::2 activate
neighbor 2001:1:1:96::2 next-hop-self
neighbor 2001:1:1:99::1 activate
exit-address-family
interface Loopback0
ip address 4.4.4.4 255.255.255.255
router bgp 222
bgp log-neighbor-changes
no bgp default ipv4-unicast
timers bgp 7 21
neighbor 2001:1:1:96::1 remote-as 222
neighbor 2001:1:1:98::1 remote-as 111
address-family ipv6
network 2001:2:2:2::/64
neighbor 2001:1:1:96::1 activate
neighbor 2001:1:1:96::1 next-hop-self
neighbor 2001:1:1:98::1 activate
exit-address-family
設定は以上で終わりです。
ステータス確認
設定が一通り完了したので、まずはHSRPのステータス確認をします。その後、クライアント側となるWindows10のIPv6やデフォルトゲートウェイの確認。最後にBGPの確認をします。
HSRPのステータス確認
まずはHSRPから。プライオリティが高いルータがActiveになっており、仮想IPアドレスも設定した「FE80:1::FFFF」と 「FE80:2::FFFF」 であることを確認します。
CSR1000v-01#show standby brief
P indicates configured to preempt.
|
Interface Grp Pri P State Active Standby Virtual IP
Gi3 1 115 P Active local FE80:1::2 FE80:1::FFFF
CSR1000v-01#
CSR1000v-03#show standby brief
P indicates configured to preempt.
|
Interface Grp Pri P State Active Standby Virtual IP
Gi3 1 110 P Standby FE80:1::1 local FE80:1::FFFF
CSR1000v-03#
CSR1000v-02#show standby brief
P indicates configured to preempt.
|
Interface Grp Pri P State Active Standby Virtual IP
Gi3 1 115 P Active local FE80:2::2 FE80:2::FFFF
CSR1000v-02#
CSR1000v-04#show standby brief
P indicates configured to preempt.
|
Interface Grp Pri P State Active Standby Virtual IP
Gi3 1 110 P Standby FE80:2::1 local FE80:2::FFFF
CSR1000v-04#
Windows10-01/02のステータス確認
次にWindows10のIPv6アドレスを確認します。(Windows10ではIPv6アドレスの取得は自動設定にしています。)
まずはIPv6アドレスの項目でCSR1000vで設定したプレフィックスと同じになっていることを確認します。
Windows10-01は「2001:1:1:1:4990:197f:9f1f:ce93」
Windows10-02は「2001:2:2:2:68d8:3784:8cc0:4eac」
※赤字のプレフィックスがCSR1000vのGi3で設定したプレフィックスと同じであること。
デフォルトゲートウェイの設定値がCSR1000vのHSRPで設定した仮想IPアドレスになっていることを確認します。
Windows10-01は「fe80:1::ffff」
Windows10-02は「fe80:2::ffff」
C:\Users\kantaro>ipconfig
Windows IP 構成
<省略>
イーサネット アダプター Ethernet1:
接続固有の DNS サフィックス . . . . .:
IPv6 アドレス . . . . . . . . . . . .: 2001:1:1:1:4990:197f:9f1f:ce93
リンクローカル IPv6 アドレス. . . . .: fe80::4990:197f:9f1f:ce93%13
デフォルト ゲートウェイ . . . . . . .: fe80:1::ffff%13
C:\Users\kantaro>
C:\Users\kantaro.LAB-INFRA>ipconfig
Windows IP 構成
<省略>
イーサネット アダプター Ethernet1:
接続固有の DNS サフィックス . . . . .:
IPv6 アドレス . . . . . . . . . . . .: 2001:2:2:2:68d8:3784:8cc0:4eac
リンクローカル IPv6 アドレス. . . . .: fe80::68d8:3784:8cc0:4eac%15
デフォルト ゲートウェイ . . . . . . .: fe80:2::ffff%15
C:\Users\kantaro.LAB-INFRA>
BGPのステータス確認
最後にBGPのステータスを確認します。今回は下記のコマンドでBGPのステータスとルーティングテーブルを確認します。※出力イメージはいずれもIPv4とほぼ同じです。
show bgp ipv6 unicast summary
show bgp ipv6 unicast
show ipv6 route
「show bgp ipv6 unicast summary」では対向のCSR1000v、及び渡りの先の片側のCSR1000vとネイバーが張れており、State/PfxRcdからプレフィックスを受け取っていることを確認します。(2であればそのネイバーから2つのプレフィックスを受信しているということ。つまり1以上であることを確認します)
「show bgp ipv6 unicast」は2つのネットワークプレフィックスが存在することが確認できます。1つ目は「自コネクトのプレフィックス」もう1つは「対向拠点のLAN側のプレフィックス」です。
なお、対向拠点のプレフィックスで渡りのネイバーから受信しているもの(対向Networkのプレフィックスで先頭に「* i」と付いてるもの)についてはNextHopが渡りの先に存在するCSR1000vのIPアドレスになっていることからBGPの設定で行った「next-hop-self」が効いていることも分かります。
「show ipv6 route」でも対向拠点のLAN側向けルーティングをBGPで学習していることが確認できます。(先頭が「B」になっているルート)
CSR1000v-01#show bgp ipv6 unicast summary
<省略>
Neighbor V AS MsgRcvd MsgSent TblVer InQ OutQ Up/Down State/PfxRcd
2001:1:1:97::2 4 111 1706 1712 10 0 0 03:12:19 2
2001:1:1:99::2 4 222 1480 1488 10 0 0 02:47:08 1
CSR1000v-01#
CSR1000v-01#show bgp ipv6 unicast
<省略>
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
* i 2001:1:1:1::/64 2001:1:1:97::2 0 100 0 i
*> :: 0 32768 i
*> 2001:2:2:2::/64 2001:1:1:99::2 0 0 222 i
* i 2001:1:1:97::2 0 100 0 222 i
CSR1000v-01#
CSR1000v-01#show ipv6 route
<省略>
C 2001:1:1:1::/64 [0/0]
via GigabitEthernet3, directly connected
L 2001:1:1:1::1/128 [0/0]
via GigabitEthernet3, receive
C 2001:1:1:97::/64 [0/0]
via GigabitEthernet4.14, directly connected
L 2001:1:1:97::1/128 [0/0]
via GigabitEthernet4.14, receive
C 2001:1:1:99::/64 [0/0]
via GigabitEthernet2.10, directly connected
L 2001:1:1:99::1/128 [0/0]
via GigabitEthernet2.10, receive
B 2001:2:2:2::/64 [20/0], tag 222
via FE80::20C:29FF:FE8D:8315, GigabitEthernet2.10
L FF00::/8 [0/0]
via Null0, receive
CSR1000v-01#
CSR1000v-03#show bgp ipv6 unicast summary
<省略>
Neighbor V AS MsgRcvd MsgSent TblVer InQ OutQ Up/Down State/PfxRcd
2001:1:1:97::1 4 111 1712 1706 4 0 0 03:12:19 2
2001:1:1:98::2 4 222 1713 1707 4 0 0 03:12:19 1
CSR1000v-03#
CSR1000v-03#show bgp ipv6 unicast
<省略>
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
*> 2001:1:1:1::/64 :: 0 32768 i
* i 2001:1:1:97::1 0 100 0 i
* i 2001:2:2:2::/64 2001:1:1:97::1 0 100 0 222 i
*> 2001:1:1:98::2 0 0 222 i
CSR1000v-03#
CSR1000v-03#show ipv6 route
<省略>
C 2001:1:1:1::/64 [0/0]
via GigabitEthernet3, directly connected
L 2001:1:1:1::2/128 [0/0]
via GigabitEthernet3, receive
C 2001:1:1:97::/64 [0/0]
via GigabitEthernet4.14, directly connected
L 2001:1:1:97::2/128 [0/0]
via GigabitEthernet4.14, receive
C 2001:1:1:98::/64 [0/0]
via GigabitEthernet2.11, directly connected
L 2001:1:1:98::1/128 [0/0]
via GigabitEthernet2.11, receive
B 2001:2:2:2::/64 [20/0], tag 222
via FE80::20C:29FF:FE01:1B22, GigabitEthernet2.11
L FF00::/8 [0/0]
via Null0, receive
CSR1000v-03#
CSR1000v-02#show bgp ipv6 unicast summary
<省略>
Neighbor V AS MsgRcvd MsgSent TblVer InQ OutQ Up/Down State/PfxRcd
2001:1:1:96::2 4 222 1488 1486 23 0 0 02:47:09 2
2001:1:1:99::1 4 111 1488 1480 23 0 0 02:47:08 1
CSR1000v-02#
CSR1000v-02#show bgp ipv6 unicast
<省略>
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
*> 2001:1:1:1::/64 2001:1:1:99::1 0 0 111 i
* i 2001:1:1:96::2 0 100 0 111 i
* i 2001:2:2:2::/64 2001:1:1:96::2 0 100 0 i
*> :: 0 32768 i
CSR1000v-02#
CSR1000v-02#show ipv6 route
<省略>
B 2001:1:1:1::/64 [20/0], tag 111
via FE80::20C:29FF:FEB6:66E7, GigabitEthernet2.10
C 2001:1:1:96::/64 [0/0]
via GigabitEthernet4.15, directly connected
L 2001:1:1:96::1/128 [0/0]
via GigabitEthernet4.15, receive
C 2001:1:1:99::/64 [0/0]
via GigabitEthernet2.10, directly connected
L 2001:1:1:99::2/128 [0/0]
via GigabitEthernet2.10, receive
C 2001:2:2:2::/64 [0/0]
via GigabitEthernet3, directly connected
L 2001:2:2:2::1/128 [0/0]
via GigabitEthernet3, receive
L FF00::/8 [0/0]
via Null0, receive
CSR1000v-02#
CSR1000v-04#show bgp ipv6 unicast summary
<省略>
Neighbor V AS MsgRcvd MsgSent TblVer InQ OutQ Up/Down State/PfxRcd
2001:1:1:96::1 4 222 1486 1488 3 0 0 02:47:09 2
2001:1:1:98::1 4 111 1707 1713 3 0 0 03:12:19 1
CSR1000v-04#
CSR1000v-04#show bgp ipv6 unicast
<省略>
Network Next Hop Metric LocPrf Weight Path
* i 2001:1:1:1::/64 2001:1:1:96::1 0 100 0 111 i
*> 2001:1:1:98::1 0 0 111 i
* i 2001:2:2:2::/64 2001:1:1:96::1 0 100 0 i
*> :: 0 32768 i
CSR1000v-04#
CSR1000v-04#show ipv6 route
<省略>
B 2001:1:1:1::/64 [20/0], tag 111
via FE80::20C:29FF:FEBA:C4B4, GigabitEthernet2.11
C 2001:1:1:96::/64 [0/0]
via GigabitEthernet4.15, directly connected
L 2001:1:1:96::2/128 [0/0]
via GigabitEthernet4.15, receive
C 2001:1:1:98::/64 [0/0]
via GigabitEthernet2.11, directly connected
L 2001:1:1:98::2/128 [0/0]
via GigabitEthernet2.11, receive
C 2001:2:2:2::/64 [0/0]
via GigabitEthernet3, directly connected
L 2001:2:2:2::2/128 [0/0]
via GigabitEthernet3, receive
L FF00::/8 [0/0]
via Null0, receive
CSR1000v-04#
以上がCSR1000vで組んだBGP設定でした。次は最後となります第五回 BGPネットワークをベースにした疎通確認と障害試験を実施します。
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