東京印西間EVPN-VXLANによるデータセンター間L2延伸とBGPマルチホーム冗長化設計
1. EVPN-VXLAN オーバーレイネットワークの設計原則
東京・印西間をVXLAN VNI 10000-10999でセグメント化し、各データセンターのVTEP(VXLAN Tunnel Endpoint)をLoopbackインターフェースで相互到達可能にする。アンダーレイはOSPFまたはIS-ISでIP到達性を確保し、オーバーレイはBGP-EVPN(AFI/SAFI 25/70)でMAC/IPアドレスタイプを交換する。VNIとVLANのマッピングは、SVI(Switch Virtual Interface)を介してクライアントVLANと紐付ける。
2. BGP-EVPNコントロールプレーンとマルチホーム冗長化
Ethernet Segment(ES)をToRスイッチペア間で設定し、ESI(Ethernet Segment Identifier)を同一にすることでマルチホームを実現。DF(Designated Forwarder)選挙によりBUM(Broadcast-Unicast-Multicast)トラフィックの重複転送を防止。各PEルーターはType-2ルート(MAC/IPアドバタイズメント)をBGP-EVPNで経由し、リモートVTEPへMACアドレステーブルを同期する。
3. ARPサプレッションと分散Anycastゲートウェイ
ARPサプレッションにより、ARPリクエストがVXLANトンネル経由でリモートへ過度に転送されるのを防止し、オーバーレイ帯域を節約する。分散Anycastゲートウェイ(Anycast Gateway)を各ToRスイッチに配置し、同一Anycast IPアドレスを複数VTEPで共有することで、クライアントは最寄りのVTEPをデフォルトゲートウェイとして利用し、トライアングルルーティングを回避する。
4. 障害シナリオとフェイルオーバー検証
リンク障害時、BGP-EVPNは数秒以内にMACアドレステーブルを再学習し、トラフィックを代替パスへ切り替える。ループバックインターフェースの障害時はBGPセッションがダウンし、代替VTEPへの転送に移行。実機検証として、片側のToRスイッチをシャットダウンし、サーバの疎通とMACアドレス再学習が30秒以内に完了することを確認する。