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EVPN报文格式

EVPN（Ethernet Virtual Private Network）是一种用于二层网络互联的VPN技术。EVPN技术采用类似于BGP/MPLS IP VPN的机制，通过扩展BGP协议，使用扩展后的可达性信息，使不同站点的网络间的MAC地址学习和发布过程从数据平面转移到控制平面，而且还可以传播站点内主机IP地址相关的路由信息。因此EVPN作为不同站点间网络的控制平面，既可以承载二层业务，也可以承载三层业务。

当前EVPN支持如下几种路由：

  • Ethernet Auto-Discovery route

  • MAC advertisement route

  • Inclusive Multicast Route

  • Ethernet Segment Route

  • IP Prefix Route

这些路由在网络中传输的过程中是封装在BGP扩展后的可达性信息中，所以这些路由的报文格式同BGP的BGP UPDATE报文大部分都相同，主要差别在于MP_REACH_NLRI（多协议可达网络可达信息），所以本章对于EVPN路由报文的描述仅体现MP_REACH_NLRI部分的报文信息。

Ethernet Auto-Discovery Route

Ethernet Auto-Discovery Route可以向其他PE通告本端PE对接入站点的MAC地址的可达性，即PE对连接的站点是否可达。

Ethernet Auto-Discovery Route的报文格式
   0                   1                   2                   3
   0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |                                                               |
  +                      Route Distinguisher                      +
  |                                                               |
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  |                                                               |
  +                                                               +
  |                   Ethernet Segment Identifier                 |
  +                               +---------------+---------------+
  |                               |
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  |                        Ethernet Tag ID                        |
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |                           MPLS Label          |
  +---------------+---------------+---------------+
Ethernet Auto-Discovery Route的报文字段说明
字段 长度 含义
Route Distinguisher 8B Ethernet Auto-Discovery Per ES路由上该字段是由PE上设置的源IP地址与分包序号组合而成，格式为X.X.X.X:Y，其中Y为0表示未分包，为其他数值表示分包的序号；Ethernet Auto-Discovery Per EVI路由上该字段为EVPN实例下设置的RD（Route Distinguisher）值。
Ethernet Segment Identifier 10B PE与某一CE的连接定义的唯一标识。
Ethernet Tag ID 4B Ethernet Auto-Discovery Per ES路由上该字段为全F；Ethernet Auto-Discovery Per EVI路由上该字段用于标识一个ES下的不同的子广播域，全0标识该EVI只有一个广播域。
MPLS Label 3B Ethernet Auto-Discovery Per ES路由上该字段为全0；Ethernet Auto-Discovery Per EVI路由上该字段为EVPN单播流量负载分担转发时使用的MPLS标签。

MAC/IP Advertisement Route

MAC/IP Advertisement Route可以用于从本端PE向其它PE发布单播MAC/IP地址的可达信息。

MAC/IP Advertisement Route可以根据携带的信息不同分为如下几种路由：

  • 纯MAC路由：如果MAC/IP Advertisement Route中仅携带了MAC地址相关信息，而未携带IP地址信息，则该路由被称为纯MAC路由。

  • ARP路由：如果MAC/IP Advertisement Route中既携带了MAC地址相关信息，又携带了IP地址信息，且仅携带有二层业务流量转发标签（MPLS Label1），则该路由被称为ARP路由。

  • IRB路由：如果MAC/IP Advertisement Route中既携带了MAC地址相关信息，又携带了IP地址信息，且同时携带有二层业务流量转发标签（MPLS Label1）和三层业务流量转发标签（MPLS Label2），则该路由被称为IRB路由。

MAC/IP Advertisement Route的报文格式
         0                   1                   2                   3
         0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
        +---------------+---------------+---------------+---------------+
        |                                                               |
        +                      Route Distinguisher                      +
        |                                                               |
        +---------------+---------------+---------------+---------------+
        |                                                               |
        +                                                               +
        |                  Ethernet Segment Identifier                  |
        +                               +---------------+---------------+
        |                               |
        +---------------+---------------+---------------+---------------+
        |                        Ethernet Tag ID                        |
        +---------------+---------------+---------------+---------------+
        |  MAC Address  |
        |    Length     |
        +---------------+---------------+---------------+---------------+
        |                          MAC Address                          |
        +                               +---------------+---------------+
        |                               |
        +---------------+---------------+
        |   IP Address  |
        |     Length    |
        +---------------+---------------+---------------+---------------+
        |                          IP Address                           |
        +---------------+---------------+---------------+---------------+
        |                          MPLS Label1          |
        +---------------+---------------+---------------+
        |                          MPLS Label2          |
        +---------------+---------------+---------------+
字段 长度 含义
Route Distinguisher 8B 该字段可以是EVPN实例下设置的RD（Route Distinguisher）值，也可以是由PE上设置的源IP地址组合而成，例如X.X.X.X:0。
Ethernet Segment Identifier 10B Ethernet Tag ID：该字段在EVPN VPWS场景中取值为本端Service ID，在VLAN-Aware接入BD EVPN场景中取值为BD-Tag，其他场景中为全0。
Ethernet Tag ID 4B PE上实际配置的Vlan ID。
MAC Address Length 1B 向其他设备通告的MAC地址长度。
MAC Address 6B 向其他设备通告的MAC地址。
IP Address Length 1B 向其他设备通告的主机IP地址掩码长度。
IP Address 可变 向其他设备通告的主机IP地址。该字段的长度可能为0 octet、4 octets或16 octets： 0 octet：在纯MAC路由中该字段长度为0； 4 octets：非纯MAC路由，且该字段为IPv4地址，则其长度为4 octets； 16 octets：非纯MAC路由，且该字段为IPv6地址，，则其长度为16 octets。
MPLS Label1 3B 二层业务流量转发使用的标签。
MPLS Label2 可变 三层业务流量转发使用的标签。该字段的长度可能为0 octet或3 octets： 0 octet：纯MAC路由和ARP路由中该字段长度为0； 3 octets：IRB路由中该字段的长度可能为3 octets。

Inclusive Multicast Route

PE设备之间通过Inclusive Multicast Route可以建立传送多播流量的隧道。

Inclusive Multicast Route的报文格式
   0                   1                   2                   3
   0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |                                                               |
  +                      Route Distinguisher                      +
  |                                                               |
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |                        Ethernet Tag ID                        |
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |   IP Address  |
  |     Length    |
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |                 Originating Router's IP Address               |
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
字段 长度 含义
Route Distinguisher 8B 该字段可以是EVPN实例下设置的RD（Route Distinguisher）值，也可以是由PE上设置的源IP地址组合而成，例如X.X.X.X:0。
Ethernet Tag ID 4B 该字段在以太自动发现路由中为全0或全F。
IP Address Length 1B PE上配置的源地址长度。
Originating Router's IP Address 可变 PE上配置的源地址，该字段的长度可能为4 octets或16 octets： 该字段为IPv4地址，则其长度为4 octets； 该字段为IPv6地址，，则其长度为16 octets。

Ethernet Segment Route

Ethernet Segment Route用来实现连接到相同CE的PE设备之间互相自动发现。

Ethernet Segment Route的报文格式
  0                   1                   2                   3
  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
 +---------------+---------------+---------------+---------------+
 |                                                               |
 +                      Route Distinguisher                      +
 |                                                               |
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 |                                                               |
 +                                                               +
 |                   Ethernet Segment Identifier                 |
 +                               +---------------+---------------+
 |                               |
 +---------------+---------------+---------------+---------------+
 |   IP Address  |
 |     Length    |
 +---------------+---------------+---------------+---------------+
 |                 Originating Router's IP Address               |
 +---------------+---------------+---------------+---------------+
字段 长度 含义
Route Distinguisher 8B 该字段可以是EVPN实例下设置的RD（Route Distinguisher）值，也可以是由PE上设置的源IP地址组合而成，例如X.X.X.X:0。
Ethernet Segment Identifier 10B PE与某一CE的连接定义的唯一标识。
IP Address Length 1B PE上配置的源地址长度。
Originating Router's IP Address 可变 PE上配置的源地址，该字段的长度可能为4 octets或16 octets： 该字段为IPv4地址，则其长度为4 octets； 该字段为IPv6地址，，则其长度为16 octets。

IP Prefix Route

IP Prefix Route用于在网络中传播从接入侧网络收到的主机IP地址信息或主机IP所在的网段信息。

IP Prefix Route的报文格式
   0                   1                   2                   3
   0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |                                                               |
  +                      Route Distinguisher                      +
  |                                                               |
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |                                                               |
  +                                                               +
  |                   Ethernet Segment Identifier                 |
  +                               +---------------+---------------+
  |                               |
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |                        Ethernet Tag ID                        |
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |   IP Prefix   |
  |     Length    |
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |                          IP Prefix                            |
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |                        GW IP Address                          |
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
  |                          MPLS Label                           |
  +---------------+---------------+---------------+---------------+
字段 长度 含义
Route Distinguisher 8B 该字段可以是EVPN实例下设置的RD（Route Distinguisher）值，也可以是由PE上设置的源IP地址组合而成，例如X.X.X.X:0。
Ethernet Segment Identifier 10B PE与某一CE的连接定义的唯一标识。
Ethernet Tag ID 4B PE上配置的源地址长度。
IP Prefix Length 1B IP前缀地址的掩码长度。
IP Prefix 可变 IP前缀地址，该字段的长度可能为4 octets或16 octets： 该字段为IPv4地址，则其长度为4 octets； 该字段为IPv6地址，，则其长度为16 octets。
GW IP Address 可变 该字段为默认网关地址，该字段的长度可能为4 octets或16 octets： 该字段为IPv4地址，则其长度为4 octets； 该字段为IPv6地址，，则其长度为16 octets。
MPLS Label 3B 三层业务流量转发使用的标签。

参考标准

标准 描述
RFC 7432 BGP MPLS-Based Ethernet VPN
draft-ietf-bess-evpn-prefix-advertisement-11 IP Prefix Advertisement in EVPN

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