コンテンツにスキップ

Topics で読み物として読む

この HLD は実装詳細を含みます。機能の概念・設定・運用を読み物として読みたい場合は Topics 03 章: VXLAN / EVPN とオーバーレイ を参照。

裏取りステータス: discrepancy-found / 大規模 HLD

HLD は 70KB。本ページは EVPN VXLAN の中核（control plane = BGP-EVPN、data plane = VXLAN、Type-2 host route と Type-5 IP prefix の役割境界）に絞る。multihoming は別 HLD（同 area）。

Verifier 注記（2026-05-10）

実コード裏取り: sonic-swss/orchagent/vxlanorch.cpp に VxlanOrch / VxlanTunnelOrch / VxlanTunnelMapOrch / EvpnNvoOrch 系の実装存在を確認。yang は sonic-buildimage/src/sonic-yang-models/yang-models/sonic-vxlan.yang に VXLAN_TUNNEL / VXLAN_TUNNEL_MAP / VXLAN_EVPN_NVO を確認。CLI は sonic-utilities/show/vxlan.py に存在。ただし CONFIG_DB の NVO テーブル名は VXLAN_EVPN_NVO（実装・yang）であり、本ページが冒頭で EVPN_NVO と表記している部分は VXLAN_EVPN_NVO の略記である点に注意。実装で CFG_VXLAN_EVPN_NVO_TABLE_NAME (sonic-swss/cfgmgr/vxlanmgr.cpp:189) を確認。

EVPN VXLAN（FRR BGP-EVPN / VTEP / VRF / Type-2/Type-5）

読者が知りたいこと

  • EVPN VXLAN の control plane / data plane の分業 はどうなっているか
  • Type-2 / Type-3 / Type-5 をどう使い分けるか
  • CONFIG_DB のテーブルと CLI で最小限の設定をどう書くか
  • 実装と HLD が食い違っているのは具体的にどこか（EVPN_NVO vs VXLAN_EVPN_NVO ほか）
  • multihoming や MC-LAG とどう干渉するか

1. 役割分担と全体像

EVPN は MAC / IP の到達情報を BGP で広告 し、VXLAN は L2 over L3 のデータプレーン として traffic を運ぶ。SONiC は FRR の BGP-EVPN を control plane、SAI VXLAN を data plane に使う1。

flowchart LR
    HOST1[Host A\nMAC/IP] --- LEAF1[Leaf 1\nVTEP loopback]
    HOST2[Host B] --- LEAF2[Leaf 2\nVTEP loopback]
    LEAF1 --- SP[(Spine)]
    LEAF2 --- SP
    LEAF1 -.BGP-EVPN.-> LEAF2
    LEAF1 -.VXLAN data.-> LEAF2

2. EVPN ルートタイプの使い分け

Type-2 Type-3 Type-5
広告対象 host MAC（任意で IP） VTEP の所属 VNI IP prefix（subnet）
主用途 L2 stretch、host-route 流通 BUM ingress replication 用 VTEP 通知 L3 ルーティング、外部接続
L2/L3 VNI 両方 L2 VNI L3 VNI

Symmetric IRB（route-then-bridge）+ Anycast Gateway（VTEP 全台で MAC/IP 共有）の構成が標準。具体的な絵は HLD を参照。

3. CONFIG_DB と CLI

主要 CONFIG_DB1:

  • VXLAN_TUNNEL|<name>: source IP（自身の VTEP loopback）を持つトンネル
  • VXLAN_TUNNEL_MAP|<tunnel>|<map>: VLAN ↔ VNI、VRF ↔ VNI のマッピング
  • VXLAN_EVPN_NVO|<nvo>: NVO 対象 tunnel 指定（HLD の EVPN_NVO は略記。後述の差分参照）
  • VRF: L3 VNI 用 VRF
  • VLAN: L2 VNI と紐づく VLAN
# VXLAN tunnel (VTEP loopback)
config vxlan add vtep 10.0.0.1
# L2 mapping
config vxlan map add vtep 1000 100      # VLAN 1000 ↔ VNI 100
# L3 mapping
config vxlan map_range add vtep Vrf-RED 5000 5000

# FRR 側 BGP-EVPN は frr.conf / template 経由
Command 用途
show vxlan tunnel VXLAN tunnel 一覧
show vxlan vlanvnimap L2 マッピング
show vxlan vrfvnimap L3 マッピング
show evpn vni EVPN VNI 状態
show evpn mac vni <n> Type-2 で学習した MAC

4. 実装との乖離（2026-05-10 裏取り）

EVPN VXLAN 中核は実装されているが、HLD と実装の 名称・配置 に乖離がある。

4.1 CONFIG_DB テーブル名は EVPN_NVO ではなく VXLAN_EVPN_NVO

  • HLD 記述: CONFIG_DB に EVPN_NVO テーブルを置く
  • 実装:
  • sonic-swss/cfgmgr/vxlanmgr.cpp:189 m_appEvpnNvoTable(appDb, APP_VXLAN_EVPN_NVO_TABLE_NAME)
  • sonic-swss/cfgmgr/vxlanmgr.cpp:239 else if (table_name == CFG_VXLAN_EVPN_NVO_TABLE_NAME)
  • sonic-buildimage/src/sonic-yang-models/yang-models/sonic-vxlan.yang:106 container VXLAN_EVPN_NVO
  • 読者への影響: sonic-db-cli CONFIG_DB KEYS 'EVPN_NVO*' は 空。
  • 回避: sonic-db-cli CONFIG_DB KEYS 'VXLAN_EVPN_NVO*' を使う。yang model 編集時は container VXLAN_EVPN_NVO を参照

4.2 EVPN 中核 orch は vxlanorch.cpp 内クラス群

  • HLD 記述: 複数 orch（VxlanOrch / VxlanTunnelOrch / VxlanMapOrch / EvpnNvoOrch / EvpnRouteOrch）に分散
  • 実装:
  • sonic-swss/orchagent/vxlanorch.h:541 class EvpnNvoOrch : public Orch2
  • vxlanorch.cpp:1678,1733,1795 gDirectory.get<EvpnNvoOrch*>()
  • routeorch.cpp:3048,3068 で EvpnNvoOrch 連携（Type-5 install 経路）
  • fdborch.cpp:847 で EvpnNvoOrch 経由の MAC 学習通知
  • 回避: EVPN コードは vxlanorch.{h,cpp} 起点 で追う。Type-5 route は routeorch.cpp、Type-2 MAC は fdborch.cpp の EvpnNvoOrch 参照部分を見る

4.3 FRR BGP-EVPN 連携は frr.conf テンプレート経由

  • HLD 記述: FRR の BGP-EVPN は frr.conf / template 経由
  • 実装位置: sonic-buildimage/dockers/docker-fpm-frr/frr/bgpd/bgpd.main.conf.j2、および sonic-frr/bgpd/bgp_evpn.c。Type-5/Type-2 受け取りは fpmsyncd 経由 netlink + 専用 FPM channel
  • 読者への影響: SONiC CLI だけで EVPN 設定が完結すると誤解しやすい
  • 回避: 実運用では frr.conf template 差し替え、または vtysh で address-family l2vpn evpn を直接設定する

関連 GitHub Issue / PR

5. 制限事項

  • 下位 ASIC 依存: VXLAN encap/decap、Tunnel Termination の SAI サポート要
  • MTU: VXLAN ヘッダ 50 byte 増。不足は黙ってドロップ傾向
  • multihoming: 別 HLD（同 area evpn-vxlan-multihoming.md）
  • BUM: ingress replication 前提。multicast underlay は範囲外

6. 干渉する機能

  • MC-LAG / multihoming: ESI / DF election と組合せると挙動が複雑化
  • VRF / underlay BGP: VTEP loopback 到達性は underlay BGP に依存
  • DSCP remarking: encap パケットの DSCP 維持/書換え
  • fpmsyncd / nexthop group: Type-5 の next-hop group インストール

7. トラブルシューティング

  • 対向 VTEP に届かない → underlay reachability と show vxlan tunnel の oper status
  • MAC が学習されない → BGP-EVPN session、show evpn mac vni、Type-2 受信
  • Type-5 ルートが入らない → L3 VNI ↔ VRF マッピングと show evpn vni detail

コマンド例

EVPN VXLAN セッションと VNI mapping を確認する。

show vxlan tunnel
show vxlan vlanvnimap
show bgp l2vpn evpn summary 2>/dev/null | head

確認コマンド

# VTEP / tunnel の oper 状態
show vxlan tunnel
show vxlan vlanvnimap
show vxlan vrfvnimap

# EVPN ルートと MAC/IP 学習
show bgp l2vpn evpn summary
show bgp l2vpn evpn route
show evpn mac vni all
show evpn vni detail

# Type-5 の next-hop group 反映 (fpmsyncd / nexthop group 連携)
sonic-db-cli APPL_DB keys 'ROUTE_TABLE:*' | head
sonic-db-cli ASIC_DB keys 'ASIC_STATE:SAI_OBJECT_TYPE_TUNNEL*'

# underlay reachability
ping -I Loopback0 <remote-vtep-loopback>

# FRR 側からの確認
docker exec bgp vtysh -c 'show bgp l2vpn evpn'
docker exec bgp vtysh -c 'show evpn vni'

8. 次に読む

制限事項

  • EVPN type-2 / type-5 同時運用時に MAC mobility と prefix route の競合で経路収束が遅れるケースがある。
  • VTEP は単一 VLAN-aware bridge 前提で、MLAG 配下の dual-active VTEP では追加の MAC sync 機構が必要となる。
  • BUM トラフィックの ingress replication 対応のみ広く実装されており、PIM-SM/SSM ベースのマルチキャストレプリケーションはサポート範囲外の platform がある。

引用元

このページを読んだ後の次アクション

読み手向け

本ドキュメントの追跡

  • monitor: evolved_beyond_hld / last_verified: 2026-05-11
  • 次回再裏取りトリガ: quarterly。一覧は discrepancy-index を参照（運用詳細は repo の meta/discrepancy-operations.md）

関連 Topics

  1. sonic-net/SONiC doc/vxlan/EVPN/EVPN_VXLAN_HLD.md @ 49bab5b5ff0e924f1ea52b3d9db0dfa4191a7c06 ↩↩