Loading...

Lab cấu hình Cisco SD-WAN Viptela: Triển khai vManage, vBond, vSmart và vEdge

Cisco SD-WAN Viptela là gì?

Cisco SD-WAN Viptela là giải pháp Software-Defined WAN cho phép doanh nghiệp xây dựng mạng WAN linh hoạt, bảo mật và dễ quản lý thông qua cơ chế điều khiển tập trung. Công nghệ này tạo ra một overlay network chạy trên nhiều loại kết nối khác nhau như MPLS, Internet broadband, LTE hoặc VSAT.

Tìm hiểu thêm Cisco SD-WAN Viptela là gì? Giải pháp SD-WAN cho hệ thống mạng doanh nghiệp

1. Mô hình LAB Cisco SD-WAN Viptela

Trong bài LAB này, chúng ta triển khai một mô hình Cisco SD-WAN Viptela cơ bản với 3 site nhằm minh họa cách hoạt động của hệ thống SD-WAN.

Kiến trúc Cisco SD-WAN tách riêng các thành phần Management, Control và Data Plane, giúp quản lý mạng WAN linh hoạt và tối ưu hơn so với mô hình WAN truyền thống.

Mô hình LAB bao gồm các thành phần chính:

  • vManage (Management Plane)

  • vBond (Orchestration Plane)

  • vSmart (Control Plane)

  • vEdge routers (Data Plane)

Các thiết bị này kết hợp với nhau để tạo thành SD-WAN overlay network kết nối các site thông qua các đường truyền WAN như Internet hoặc MPLS.

2. Topology LAB Cisco SD-WAN

LAB được thiết kế với 3 site mạng:

  • Site 1 – vEdge Router

  • Site 2 – vEdge Router

  • Site 3 – vEdge Router

Các router vEdge sẽ kết nối tới vSmart controller thông qua các kênh control và data plane được mã hóa.

Các controller trong LAB gồm:

  • vManage – hệ thống quản lý và cấu hình tập trung

  • vBond – xác thực thiết bị khi tham gia mạng SD-WAN

  • vSmart – phân phối route và chính sách định tuyến

Trong quá trình khởi tạo hệ thống, router edge sẽ xác thực với vBond, sau đó thiết lập kết nối bảo mật tới vSmart và vManage để nhận cấu hình.

LAB triển khai mạng Cisco sd-wan Viptela với 3 site:

Lab cisco sdwan


3. Các khái niệm quan trọng trong Cisco SD-WAN

Trước khi cấu hình LAB, cần hiểu một số khái niệm cơ bản trong Cisco SD-WAN.


3.1 Site ID

Site ID là số định danh của một địa điểm trong mạng SD-WAN.

  • Mỗi site phải có Site ID riêng

  • Các thiết bị trong cùng site sử dụng cùng Site ID

Site ID giúp controller xác định nguồn gốc của route và áp dụng chính sách phù hợp.


3.2 System IP

System IP là địa chỉ IP logic dùng để định danh mỗi thiết bị trong mạng SD-WAN.

Đặc điểm:

  • giống Router ID trong các giao thức định tuyến

  • phải duy nhất trong toàn hệ thống SD-WAN

  • được sử dụng để thiết lập quan hệ control giữa các thiết bị.


3.3 Organization Name

Organization Name là tên tổ chức được cấu hình cho toàn bộ hệ thống SD-WAN.

Tất cả các thiết bị trong hệ thống phải sử dụng cùng Organization Name, nếu không các kết nối control sẽ không được thiết lập.


4. Các bước triển khai LAB Cisco SD-WAN Viptela

Quy trình triển khai SD-WAN thường thực hiện theo các bước sau:

  1. Khởi tạo controller (vManage, vBond, vSmart)

  2. Thiết lập kết nối control plane

  3. Onboard router vEdge

  4. Thiết lập OMP routing

  5. Kiểm tra overlay network


5. Triển khai cấu hình

5.1, Quy hoạch mạng, gán địa chỉ IP

Tên tổ chức OU: VNE

5.2 Cài đặt vManage, vSmart, vBond, cài đặt các chứng chỉ số.

cisco sdwan controller

 

Cấu hình cơ bản của vManage, vBond, vSmart:

vManage# sho run
system
 host-name             vManage
 system-ip             1.1.1.1
 site-id               10
 admin-tech-on-failure
 sp-organization-name  VNE
 organization-name     VNE
 vbond 192.168.0.83
 aaa
  auth-order local radius tacacs
  usergroup basic
   task system read write
   task interface read write
  !
  usergroup netadmin
  !
  usergroup operator
   task system read
   task interface read
   task policy read
   task routing read
   task security read
  !
  usergroup tenantadmin
  !
  user admin
   password $6$ODc9uY6W5DhZFdH
  !
 !
 logging
  disk
   enable
  !
 !
!
vpn 0
 interface eth0
  ip address 192.168.0.81/24
  ipv6 dhcp-client
  tunnel-interface
   allow-service all
   allow-service dhcp
   allow-service dns
   allow-service icmp
   allow-service sshd
   no allow-service netconf
   no allow-service ntp
   no allow-service stun
   allow-service https
  !
  no shutdown
 !
!
vpn 512
!
(END)


vBond# sho run                                                                               
system                                                                                       
 host-name               vBond                                                               
 system-ip               3.3.3.3                                                             
 site-id                 10                                                                  
 admin-tech-on-failure                                                                       
 no route-consistency-check                                                                  
 organization-name       VNE                                                                 
 vbond 192.168.0.83 local vbond-only                                                         
  auth-order local radius tacacs                                                             
                                                                                             
  usergroup basic                                                                            
   task system read write                                                                    
   task interface read write                                                                 
  !                                                                                          
  usergroup netadmin                                                                         
  !                                                                                          
  usergroup operator                                                                         
   task system read                                                                          
   task interface read                                                                       
   task policy read                                                                          
   task routing read                                                                         
  !task security read                                                                        
                                                                                             
  usergroup tenantadmin
  user admin                                                                                 
                                                                                             
   password $6$KtpDcYSYK..maIa                       
  !                                                                                          
 !                                                                                           
 logging                                                                                     
  disk                                                                                       
   enable                                                                                    
  !                                                                                          
 !                                                                                           
!                                                                                            
omp                                                                                          
 graceful-restart                                                                            
                                                                                             
 advertise connected                                                                         
!advertise static                                                                            
                                                                                             
security                                                                                     
 ipsec                                                                                       
  authentication-type ah-sha1-hmac sha1-hmac                                                 
 !                                                                                           
!
vpn 0                                                                                        
 interface ge0/0                                                                             
  ip address 192.168.0.83/24                                                                 
  ipv6 dhcp-client                                                                           
  tunnel-interface                                                                           
   encapsulation ipsec                                                                       
   allow-service dhcpgp                                                                      
                                                                                             
   allow-service dns                                                                         
   no allow-service sshd                                                                     
                                                                                             
   no allow-service netconf                                                                  
   no allow-service ntp                                                                      
   no allow-service ospf                                                                     
   no allow-service stun                                                                     
   allow-service https                                                                       
  !                                                                                          
  no shutdown                                                                                
 !                                                                                           
!                                                                                            
vpn 512                                                                                      
 interface eth0                                                                              
  no shutdownent
                                                                                             
 !                                                                                                                
(END)


vSmart# sho run
system
 host-name             vSmart
 system-ip             2.2.2.2
 site-id               10
 admin-tech-on-failure
 organization-name     VNE
 vbond 192.168.0.83
 aaa
  auth-order local radius tacacs
  usergroup basic
   task system read write
   task interface read write
  !
  usergroup netadmin
  !
  usergroup operator
   task system read
   task interface read
   task policy read
   task routing read
   task security read
  !
  usergroup tenantadmin
  !
  user admin
   password $6$nuAi3ZX4S8qz6vaJ$
  !
 !
 logging
  disk
   enable
  !
 !
!
omp
 no shutdown
 graceful-restart
!
vpn 0
 interface eth0
  ip address 192.168.0.82/24
  ipv6 dhcp-client
  tunnel-interface
   allow-service all
   allow-service dhcp
   allow-service dns
   allow-service icmp
   no allow-service sshd
   no allow-service netconf
   no allow-service ntp
   no allow-service stun
  !
  no shutdown
 !
!
vpn 512
!
(END)

Cập nhật authorized WAN Edge serial number

Cập nhật danh sách router (authorized WAN Edge serial number file) từ tài khoản Cisco Smart Account lên vManage; mục đích của việc này đảm bảo chỉ nhưng router được xác thực mới có thể gia nhập mạng sd-wan của tổ chức đó.

vedge router list

Đưa router gia nhập mạng:

cấu hình template trên vManage và đẩy xuống vEdge router; việc tạo template giúp việc triển khai cấu hình cho cả loạt thiết bị được nhanh chóng.

Tạo feature template

cisco sdwan feature template

Tạo vEdge router template từ các feature template.

cisco sdwan template

Áp vEdge template từ vManage xuống cả 3 vEdge router

áp cấu hình vmanage xuống router

 

5.3 Show thông tin và test thử

Show thông tin tại DASHBOARD

cisco sdwan dashboard

Show control connections

vedge_VNE_1# show control connections
                                                                                       PEER                                          PEER                                          CONTROLLER
PEER    PEER PEER            SITE       DOMAIN PEER                                    PRIV  PEER                                    PUB                                           GROUP
TYPE    PROT SYSTEM IP       ID         ID     PRIVATE IP                              PORT  PUBLIC IP                               PORT  LOCAL COLOR     PROXY STATE UPTIME      ID
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
vsmart  dtls 2.2.2.2         10         1      192.168.0.82                            12446 192.168.0.82                            12446 biz-internet    No    up     0:00:26:44  0
vbond   dtls 0.0.0.0         0          0      192.168.0.83                            12346 192.168.0.83                            12346 biz-internet    -     up     0:00:26:45  0
vmanage dtls 1.1.1.1         10         0      192.168.0.81                            12446 192.168.0.81                            12446 biz-internet    No    up     0:00:26:43  0

vSmart# show control connections
                                                                                             PEER                                          PEER              
      PEER    PEER PEER            SITE       DOMAIN PEER                                    PRIV  PEER                                    PUB               
INDEX TYPE    PROT SYSTEM IP       ID         ID     PRIVATE IP                              PORT  PUBLIC IP                               PORT  REMOTE COLOR     STATE UPTIME
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
0     vedge   dtls 7.7.7.7         4          1      192.168.0.86                            12346 192.168.0.86                            12346 biz-internet    up     0:04:40:22
0     vbond   dtls 0.0.0.0         0          0      192.168.0.83                            12346 192.168.0.83                            12346 default         up     0:04:42:19
0     vmanage dtls 1.1.1.1         10         0      192.168.0.81                            12346 192.168.0.81                            12346 default         up     0:04:38:32
1     vedge   dtls 5.5.5.5         2          1      192.168.0.84                            12346 192.168.0.84                            12346 biz-internet    up     0:04:28:42
1     vedge   dtls 6.6.6.6         3          1      192.168.0.85                            12346 192.168.0.85                            12346 biz-internet    up     0:04:41:21
1     vbond   dtls 0.0.0.0         0          0      192.168.0.83                            12346 192.168.0.83                            12346 default         up     0:04:42:19


Show bảng route trên vSmart được cập nhật từ các router

vSmart# show omp routes |tab
Code:
C   -> chosen
I   -> installed
Red -> redistributed
Rej -> rejected
L   -> looped
R   -> resolved
S   -> stale
Ext -> extranet
Inv -> invalid
Stg -> staged
U   -> TLOC unresolved

                                            PATH                      ATTRIBUTE
VPN    PREFIX              FROM PEER        ID     LABEL    STATUS    TYPE       TLOC IP          COLOR            ENCAP  PREFERENCE
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1      5.5.5.5/32          5.5.5.5          68     1002     C,R       installed  5.5.5.5          biz-internet     ipsec  -
1      6.6.6.6/32          6.6.6.6          68     1002     C,R       installed  6.6.6.6          biz-internet     ipsec  -
1      7.7.7.7/32          7.7.7.7          68     1002     C,R       installed  7.7.7.7          biz-internet     ipsec  -
1      10.10.10.0/24       5.5.5.5          68     1002     C,R       installed  5.5.5.5          biz-internet     ipsec  -
1      10.10.20.0/24       6.6.6.6          68     1002     C,R       installed  6.6.6.6          biz-internet     ipsec  -
1      10.10.30.0/24       7.7.7.7          68     1002     C,R       installed  7.7.7.7          biz-internet     ipsec  -
2      20.10.10.0/24       5.5.5.5          68     1003     C,R       installed  5.5.5.5          biz-internet     ipsec  -
2      20.10.20.0/24       6.6.6.6          68     1003     C,R       installed  6.6.6.6          biz-internet     ipsec  -
2      20.10.30.0/24       7.7.7.7          68     1003     C,R       installed  7.7.7.7          biz-internet     ipsec  -

Show bảng route trên các router vEdge được cập nhật từ vSmart

vedge_VNE_1# show omp routes | tab
Code:
C   -> chosen
I   -> installed
Red -> redistributed
Rej -> rejected
L   -> looped
R   -> resolved
S   -> stale
Ext -> extranet
Inv -> invalid
Stg -> staged
U   -> TLOC unresolved

                                            PATH                      ATTRIBUTE
VPN    PREFIX              FROM PEER        ID     LABEL    STATUS    TYPE       TLOC IP          COLOR            ENCAP  PREFERENCE
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1      5.5.5.5/32          0.0.0.0          68     1002     C,Red,R   installed  5.5.5.5          biz-internet     ipsec  -
1      6.6.6.6/32          2.2.2.2          2      1002     C,I,R     installed  6.6.6.6          biz-internet     ipsec  -
1      7.7.7.7/32          2.2.2.2          5      1002     C,I,R     installed  7.7.7.7          biz-internet     ipsec  -
1      10.10.10.0/24       0.0.0.0          68     1002     C,Red,R   installed  5.5.5.5          biz-internet     ipsec  -
1      10.10.20.0/24       2.2.2.2          1      1002     C,I,R     installed  6.6.6.6          biz-internet     ipsec  -
1      10.10.30.0/24       2.2.2.2          4      1002     C,I,R     installed  7.7.7.7          biz-internet     ipsec  -
2      20.10.10.0/24       0.0.0.0          68     1003     C,Red,R   installed  5.5.5.5          biz-internet     ipsec  -
2      20.10.20.0/24       2.2.2.2          3      1003     C,I,R     installed  6.6.6.6          biz-internet     ipsec  -
2      20.10.30.0/24       2.2.2.2          6      1003     C,I,R     installed  7.7.7.7          biz-internet     ipsec  -

vedge_VNE_2# show omp routes | tab
Code:
C   -> chosen
I   -> installed
Red -> redistributed
Rej -> rejected
L   -> looped
R   -> resolved
S   -> stale
Ext -> extranet
Inv -> invalid
Stg -> staged
U   -> TLOC unresolved

                                            PATH                      ATTRIBUTE
VPN    PREFIX              FROM PEER        ID     LABEL    STATUS    TYPE       TLOC IP          COLOR            ENCAP  PREFERENCE
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1      5.5.5.5/32          2.2.2.2          5      1002     C,I,R     installed  5.5.5.5          biz-internet     ipsec  -
1      6.6.6.6/32          0.0.0.0          68     1002     C,Red,R   installed  6.6.6.6          biz-internet     ipsec  -
1      7.7.7.7/32          2.2.2.2          2      1002     C,I,R     installed  7.7.7.7          biz-internet     ipsec  -
1      10.10.10.0/24       2.2.2.2          4      1002     C,I,R     installed  5.5.5.5          biz-internet     ipsec  -
1      10.10.20.0/24       0.0.0.0          68     1002     C,Red,R   installed  6.6.6.6          biz-internet     ipsec  -
1      10.10.30.0/24       2.2.2.2          1      1002     C,I,R     installed  7.7.7.7          biz-internet     ipsec  -
2      20.10.10.0/24       2.2.2.2          6      1003     C,I,R     installed  5.5.5.5          biz-internet     ipsec  -
2      20.10.20.0/24       0.0.0.0          68     1003     C,Red,R   installed  6.6.6.6          biz-internet     ipsec  -
2      20.10.30.0/24       2.2.2.2          3      1003     C,I,R     installed  7.7.7.7          biz-internet     ipsec  -
vedge_VNE_3# show omp routes |tab
Code:
C   -> chosen
I   -> installed
Red -> redistributed
Rej -> rejected
L   -> looped
R   -> resolved
S   -> stale
Ext -> extranet
Inv -> invalid
Stg -> staged
U   -> TLOC unresolved

                                            PATH                      ATTRIBUTE
VPN    PREFIX              FROM PEER        ID     LABEL    STATUS    TYPE       TLOC IP          COLOR            ENCAP  PREFERENCE
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1      5.5.5.5/32          2.2.2.2          5      1002     C,I,R     installed  5.5.5.5          biz-internet     ipsec  -
1      6.6.6.6/32          2.2.2.2          2      1002     C,I,R     installed  6.6.6.6          biz-internet     ipsec  -
1      7.7.7.7/32          0.0.0.0          68     1002     C,Red,R   installed  7.7.7.7          biz-internet     ipsec  -
1      10.10.10.0/24       2.2.2.2          4      1002     C,I,R     installed  5.5.5.5          biz-internet     ipsec  -
1      10.10.20.0/24       2.2.2.2          1      1002     C,I,R     installed  6.6.6.6          biz-internet     ipsec  -
1      10.10.30.0/24       0.0.0.0          68     1002     C,Red,R   installed  7.7.7.7          biz-internet     ipsec  -
2      20.10.10.0/24       2.2.2.2          6      1003     C,I,R     installed  5.5.5.5          biz-internet     ipsec  -
2      20.10.20.0/24       2.2.2.2          3      1003     C,I,R     installed  6.6.6.6          biz-internet     ipsec  -
2      20.10.30.0/24       0.0.0.0          68     1003     C,Red,R   installed  7.7.7.7          biz-internet     ipsec  -


Ping test thử trên service VPN 1,2 từ vEdge_VNE_1 đến 2 router còn lại.

vedge_VNE_1# ping vpn 1 10.10.30.1
Ping in VPN 1
PING 10.10.30.1 (10.10.30.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.10.30.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=417 ms
64 bytes from 10.10.30.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=8.78 ms
64 bytes from 10.10.30.1: icmp_seq=3 ttl=64 time=0.537 ms
64 bytes from 10.10.30.1: icmp_seq=4 ttl=64 time=125 ms
64 bytes from 10.10.30.1: icmp_seq=5 ttl=64 time=188 ms
^C
--- 10.10.30.1 ping statistics ---
5 packets transmitted, 5 received, 0% packet loss, time 4106ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.537/148.202/417.063/152.094 ms

vedge_VNE_1# ping vpn 1 10.10.20.1
Ping in VPN 1
PING 10.10.20.1 (10.10.20.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.10.20.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=164 ms
64 bytes from 10.10.20.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=248 ms
64 bytes from 10.10.20.1: icmp_seq=3 ttl=64 time=82.6 ms
^C
--- 10.10.20.1 ping statistics ---
3 packets transmitted, 3 received, 0% packet loss, time 2000ms
rtt min/avg/max/mdev = 82.639/165.225/248.730/67.811 ms

vedge_VNE_1# ping vpn 2 20.10.30.1
Ping in VPN 2
PING 20.10.30.1 (20.10.30.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 20.10.30.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=55.0 ms
64 bytes from 20.10.30.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=287 ms
64 bytes from 20.10.30.1: icmp_seq=3 ttl=64 time=159 ms
64 bytes from 20.10.30.1: icmp_seq=4 ttl=64 time=43.6 ms
^C
--- 20.10.30.1 ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3001ms
rtt min/avg/max/mdev = 43.664/136.380/287.220/98.111 ms


6. Kết luận

LAB Cisco SD-WAN Viptela giúp hiểu rõ cách hoạt động của kiến trúc SD-WAN trong môi trường thực tế.

Thông qua việc triển khai các controller như vManage, vBond, vSmart và router vEdge, chúng ta có thể quan sát cách hệ thống:

  • xác thực thiết bị

  • thiết lập control plane

  • trao đổi route qua OMP

  • xây dựng mạng WAN overlay bảo mật.

Việc thực hành LAB là bước quan trọng để nắm vững cách triển khai Cisco SD-WAN trong hệ thống mạng doanh nghiệp.