Enrutamiento IP en entornos con VRFs

Por Oscar Gerometta

Cuando implementamos VRFs podemos diferenciar, en principio, 2 redes que están operando e interactuando entre sí:

• La red de servicios que es la que opera brindando conectividad entre extremos distantes. Este es el rol esencial de la red del Proveedor de Servicios clásico.
• La red cliente que es la red dispersa que necesita interconectar puntos remotos a través de la red de servicios. Si bien en la gráfica de más abajo representé una única red cliente para mayor claridad, sobre una red de servicio pueden conectarse múltiples redes cliente diferentes sin que ocurran superposiciones de ningún tipo.

Cada una de estas redes tienen su propio dominio de enrutamiento, completamente independiente. Para que todo esto funcione hay que considerar 3 dominios de enrutamiento diferentes:

• El dominio de enrutamiento de la red cliente que utiliza un protocolo de enrutamiento para gestionar las rutas de la red cliente. Típicamente es un IGP (RIPv2, EIGRP, OSPF), pero también es posible que utilice BGP.
• El dominio de enrutamiento de la red de servicios que utiliza un protocolo de enrutamiento interior para gestionar las rutas de la red de servicios. Típicamente encontramos en este caso OSPF, EIGRP o IS-IS.
• El dominio de enrutamiento BGP de la red de servicios que utiliza un address-family vpnv4  para transportar las rutas de la red cliente a través de la red de servicios.

Para que BGP pueda transportar las rutas de la red cliente es necesario que se redistribuyan las rutas de la red cliente dentro de un address-family asociado a la VRF de la red cliente, del mismo modo que las rutas del address-family luego deben ser redistribuidas dentro de la VRF.

De esta forma, el transporte de rutas de la red cliente sobre la red de servicios puede ser representado de la siguiente manera:

Consecuencias de esto:

• Las rutas de la red cliente solamente se encuentran en la tabla de enrutamiento de las VRFs y los CEs. Nunca se incorporan a la tabla de enrutamiento de la red de servicios (PEs y Ps).
• Las rutas de la red de servicios nunca se mezclan con las rutas de las VRFs.
• Cuando hay múltiples VRFs en un mismo PE, las rutas de cada VRF se mantienen independientemente unas de otras.
• En el router P nunca se encuentran rutas de las redes cliente.

Fuente: http://librosnetworking.blogspot.com/

Virtual Routing and Forwarding: Elementos básicos de VRF

Por Oscar Gerometta

Una tecnología sobre la que no se habla habitualmente es la implementación de VRFs (Virtual Routing and Forwarding). 

Se la suele vincular a la implementación de VPNs MPLS, donde es un recurso necesario, pero también es un recurso útil cuando debemos intercambiar rutas de múltiples redes diferentes sobre una misma infraestructura de enrutamiento, manteniendo las rutas de cada red totalmente independientes.

Por ese motivo me pareció adecuado dedicar un post al menos a los rudimentos de las VRFs.

Como se desprende de lo que dije antes, podemos utilizar VRFs para mantener múltiples instancias de enrutamiento de modo simultáneo en un único router. 

En este caso, cada instancia de enrutamiento es totalmente independiente, con su propia tabla de enrutamiento, sin interacción con el enrutamiento de otra instancias, lo que permite incluso que haya superposición de redes IP en una misma infraestructura sin que haya conflictos de direccionamiento.

Una VRF está definida por un conjunto de elementos específicos:

• Un Nombre que la identifica localmente en el dispositivo y permite ingresar al modo de configuración de esa VRF específica.
• Un Route Distinguisher que identifica dentro de una red las VRFs que componen la misma red virtual y que intercambian información de enrutamiento entre sí.
• Un Exported Route Target que identifica a qué otra VRF dentro de la misma red se envía información de enrutamiento de esa VRF.
• Un Imported Route Target que idendifica de qué otra VRF dentro de la misma red se aprende información de enrutamiento para esa VRF.
• Un conjunto de interfaces asociadas a la VRF.

Elementos de configuración básica

Router(config)#ip vrf Prueba1
Router(config-vrf)#rd 1:10
Router(config-vrf)#route-target export 1:10
Router(config-vrf)#route-target import 1:10
Router(config-vrf)#exit
Router(config)#interface GigabitEthernet2
Router(config-if)#ip vrf forwarding Prueba1

Hay que tener presente que al incorporar o retirar una interfaz de una VRF se remueve automáticamente la configuración IP existente en la interfaz y se deberá configurar nuevamente según corresponda.

La tabla de enrutamiento

Al crear VRFs se habilitan diferentes instancias de enrutamiento en un mismo dispositivo, separadas lógicamente. Cada instancia de enrutamiento es completamente independiente y se mantiene una tabla de enrutamiento para cada instancia.

De esta manera, en un router que implementa VRFs se encuentran varias tablas de enrutamiento:

• La tabla de enrutamiento global o de la infraestructura, en la que se mantienen las rutas propias de la infraestructura física.
  Se consulta utilizando el comando:
  Router#show ip route
• Una tabla de enrutamiento independiente por cada VRF, en la que se encuentran exclusivamente las rutas de la red virtual a la que pertenece esa VRF.
  Su estructura es resultado del intercambio de información de enrutamiento con otras VRFs de la misma red virtual definido utilizando los comandos route-target.
  Se consulta utilizando el comando:
  Router#show ip route vrf Prueba1

El enrutamiento de cada VRF es completamente independiente, del mismo modo que el direccionamiento IP asociado a las interfaces y al enrutamiento. 

Por lo tanto cada VRF puede tener sus propias rutas estáticas o instancia de un protocolo de enrutamiento. La metodología de configuración del protocolo de enrutamiento en cada VRF cambia ligeramente según el protocolo del que se trate.

Adicionalmente, a nivel de la infraestructura se utiliza una instancia de MP-BGP para transportar la información de enrutamiento entre VRFs de diferentes routers que deben intercambiar información de enrutamiento.

Vea la forma de configurar en este video: https://www.youtube.com/watch?t=318&v=iw4BneMFG4U



Recursos:

• Cisco Active Network Abstraction Reference Guide, 3.7, Part 2 

Fuente: http://librosnetworking.blogspot.com/