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Cisco IOS XRv Router
DataCenter &Virtualization 2014/03/17 01:33
* 문서 업데이트(2014.12.17) : Tip. VMware ESX/WorkStation에서 램 증가 없이 NIC 여러개 사용 가능한 방법 추가
* 시스코 IOS XRv 를 가상환경(Hypervisor)에서 VM 기반으로 동작 테스트

1. Cisco IOS XRv Router?
> QNX microkernel 기반의 32bit IOS XR 소프트웨어로 Virtual Machine(VM) 기반
> VM = RP(Control plane 기능) + LC(라인카드)
> IOS XR 소프트웨어 = OS + 관리 + Control Plane 기능, routing & forwarding 기능

<그림1. VM 기반 IOS XRv>

2. XRv 제공 기능
기능 소개
SMUs and PIEs 전체 SMUs, PIEs 제공
Cisco IOS XR 소프트웨어 기능 제공
Multiple CPUs 1개 VM에 최대 8개 CPU 제공
Network Drivers Intel E1000 & VirIO drivers 제공

3. XRv 설정 및 관리
> VM에 Serial Port 를 통한 CLI 설정
> VM의 이더넷 인터페이스에 SSH/Telnet 접근하여 CLI 설정

4. XRv 라우터 시스템 아키텍쳐
Resources
CPU & Memory
표준 PC 하드웨어 : clock, IRQ, PIC bus
Serial console & auxiliary ports
관리용 이더넷 인터페이스
네트워크 인터페이스
(옵션) CD-ROM

<그림2. 아키텍쳐>

5. XRv 라우터 구성요소
5.1 Virtual Machine
5.2 Hypervisor = Virtual Machine Manager(VNM)
> VMware ESXi 5.0 , QEMU 1.0 , KVM

5.3 라우터 인터페이스
> 관리용 이더넷 인터페이스 제공, 첫번째 인터페이스
> 0~128개 이더넷 인터페이스 제공
5.4 Cisco UCS 서버 요구사항
> Interl Nehalem CPU with clock frequency of 2.0 GHz
> Gigabit Ethernet interface

6. XRv 라우터 패키징
> 4가지 패키징 구분
패키징 구분 파일 이름
Demo Locked Image iosxrv-demo-5.1.1.tar
Demo Locked Image with Crypto iosxrv-k9-demo-5.1.1.tar
Production Capable Image iosxrv-5.1.1.tar
Production Capable Image with Crypto iosxrv-k9-5.1.1.tar

> XRv 이미지 및 모드
Images Modes
Demo Locked Image and
Demo Locked Image with
Crypto Support
Demo Locked - 기능 제약
공짜
AAA 유저가 고정
2Mbps로 처리량 제한(Rate Limit)
Production Capable Image
and Production Capable
Image with Crypto
A. Production - 처리량 제한 없음(No nate limit)
B. Simulation - 대형 사이트, 50Mbps로 처리량 제한
(Rate Limit)
C. Demo Unlocked - 처리량 제한 없음(No nate limit)

7. XRv 제공 기능
IP 기능 IPv4/6 unicast, multicast 서비스, ECMP, ICMP 등

L3 라우팅 BGPv4, OSPFv2/v3, IS-IS
MPLS 기능
네트워크 관리 CLI, XML, SNMP
SMU Software Maintenance Update(SMU)

8. Hypervisor 요구조건
>
Parameter Minimum Maximum
Memory(RAM) 3GB 8GB
Hard Disk 1 disk, 3 GB
CPUs 1 CPU
Serial Ports 1 Serial port 4 serial ports
NICs 1 NIC 128

9. Hard-coded 유저 for Demo-Locked Image
Username Password
lab lab
cisco cisco
root root
admin admin

10. XRv 인터페이스 to vNICs
> XRv에 첫번재 - 관리인터페이스 Mgmt 0/0/CPU0/0
> XRv에 두번재 - 인터페이스 Gi 0/0/0/0
> XRv에 세번재 - 인터페이스 Gi 0/0/0/1

...
<그림3. vNIC와 맵핑>

<그림4. vNIC와 ESXi의 vSwitch와 맵핑>

11. 설치
> XRv는 VMnet1 Cloud로 GNS3에 R1에 f0/0에 cloud 로 연결

11.1 XRv VM 설정
> Memory(RAM) : 3 GB
> NIC1 : VMnet8
> NIC2 : VMnet1 - GNS3의 R1에 f0/0과 연결

> Serial Port : Use named pipe(.pipeXRv1) 설정

11.2 VM Power On
> Power On 후 VM 화면에는 아래와 같이 Booting 'IOS XRv' 만 촐력

11.3 Putty 접근
> Serial : .pipeXRv1

> Cisco IOS와 OSPFv2 설정 후 ping

12. NIC 지원
> OVF 배포 시 아래 선택에 따라서 NIC 지원 갯수 변동

Small 1 vCPU, 3GB RAM, 2NICs
Medium 2 vCPU, 4GB RAM, 8 NICs
Large (ESXi) 4 vCPU, 6GB RAM, 10 NICs
Large (non-ESXi) 4 vCPU, 6GB RAM, 16 NICs
Huge (ESXi) 8 vCPU, 8GB RAM, 10 NICs
Huge (non-ESXi) 8 vCPU, 8GB RAM, 32 NICs
* TIP.1 램 증가 없이 VMware ESXi/Workstation 에서 NIC 2개 이상 사용
# *.vmx 파일(메모장 편집)에 필요한 NIC 갯수 만큼 추가하고 VM을 Power ON 후 사용
ethernet2.virtualDev = "e1000"
ethernet2.networkName = "VM Network"
ethernet2.addressType = "generated"
ethernet2.present = "TRUE"







* TIP.2 VirtualBox는 connect 에 bug 있음(선 삭제 후 다시 연결 하면 ping 됨)

* TIP.3 IOS XRv경우 VM환경에서 suspend 후 사용 시 Resume 로 할것(부팅 시 15분 정도 시간 소요)

* TIP.4 ESXi 경우 Console 접근 시 telnet://IP:port 하며, 보안에 "원격 시리얼 접근" 허용 해야 함. 라이센스.

* 참고
Cisco IOS XRv Router Installation and Configuration Guide.pdf
https://supportforums.cisco.com/document/12068551/running-ios-xrv-esxi-and-qemukvm
http://www.fryguy.net/2014/02/08/cisco-ios-xrv-v-as-in-virtual/

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