VRF/VRF-Liteの概要 ～仮想的にルータを分割する～

VRFとは

VRF(Virtual Routing & Forwarding)とは、ルータを仮想的に分割する技術です。主にMPLS-VPNを構成するPEルータで利用しています。なお、MPLSと関係なくルータを仮想的に分割することをVRF-Liteと呼んでいます。ただ、「VRF」と「VRF-Lite」という言葉をMPLSに関係あるかないかで厳密に使い分けはされていません。MPLSと関係なく使っている状況で「VRF」という言葉を使っていることもよくあります。

VRFによって、ルータ内に新しく個別のルーティングコンテクストを持つVRFインスタンスを作成できます。ルーティングコンテクストとは、ルーティングテーブルやルーティングテーブルを構築するための各ルーティングプロセス、そして関連するインタフェースをなどルーティングに必要な一連の要素を意味しています。

VRFを作成して、VRFにインタフェースを割り当てると独立したルーティングテーブルを持つ仮想的なルータとして扱うことができます。

VRFによって分割された仮想的なルータ(ルーティングコンテクスト)同士では、基本的には通信できません。また、本来のグローバルルーティングプロセスとVRFとの間の通信もできません。もし、VRF間またはVRFとグローバルルーティングプロセス間で通信させる必要があれば、ルートリークの設定によって可能になります。つまり、デフォルトでは、VRF同士は独立しているのですが、必要に応じて相互に通信させることもできます。

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VRF間の通信を実現するためのVRFルートリークについて、以下の記事で解説しています。

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VRFルートリーク(スタティックルート)

https://www.n-study.com/advanced-iprouting/vrf-route-leak-static-route

VRFによって1台のルータを仮想的に分割します。VRF同士は独立しているので、基本的にVRF間の通信はできなくなります。異なるVRFのネットワーク間で通信したいという場合に、VRFルートリークの設定を行います。スタティックルートでのVRFルートリークについて解説します。

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VRFルートリーク(MP-BGP)

https://www.n-study.com/advanced-iprouting/vrf-route-leak-mp-bgp

異なるVRF間で通信できるようにするためにVRFルートリークの設定を行います。MP-BGPを利用するとVRFルートリークの制御をより柔軟に行うことができます。MP-BGPによるVRFルートリークについて解説します。

VRFの用途

通信可能な範囲を制御するために、パケットフィルタリングやルートフィルタリングなどを行います。ただ、複雑な制御をしようとすると従来のパケットフィルタリングやルートフィルタリングでは限界があります。VRFを利用することで、ルーティングを分離して、通信可能な範囲を柔軟に制御できます。たとえば、以下のような用途でVRFを利用すると簡単に制御できます。

• レイヤ3VPNサービス
• 管理用ネットワークの分離

レイヤ3VPNサービス

以下の図は、レイヤ3のVPNサービスの概要です。

キャリアネットワークにA社とB社のそれぞれ2つずつの拠点が接続されています。VRFによって、A社とB社用に仮想的にルータを準備します。これにより、A社の拠点間およびB社の拠点間のみが通信可能なレイヤ3VPNを簡単に構築できます。

管理用ネットワークの分離

Webブラウザなどのユーザデータを転送するためのネットワークとTelnet/SSH、Syslogなどの管理用データを転送するためのネットワークを分離することで、より安定したネットワーク管理ができます。VRFでデータ用ネットワークと管理用ネットワークを簡単に分離できます。

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CiscoでのVRFの設定と確認コマンドについて、以下の記事で解説しています。

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VRFの設定と確認コマンド [Cisco]

https://www.n-study.com/advanced-iprouting/cisco-vrf-configuration

CiscoルータでVRFによって1台のルータを仮想的に分割するための設定と確認コマンドについて解説します。

VRF-Liteによるレイヤ3VPNの設定例について、以下の記事で解説しています。

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VRF-Liteによるレイヤ3VPNの設定例 [Cisco]

https://www.n-study.com/advanced-iprouting/vrf-lite-l3vpn-configuration-example

CiscoルータでVRF-Liteによってレイヤ3VPNを構築するための設定例です。

VRFによって、オーバーレイネットワークとアンダーレイネットワークを分割する設定例(FVRF)について、以下の記事で解説しています。

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[FVRFの仕組み] ポイントツーポイントGREトンネル : FVRFあり(tunnel vrfコマンド)

https://www.n-study.com/advanced-iprouting/fvrf-point-to-point-gre-with-fvrf

ポイントツーポイントGREトンネルのオーバーレイネットワークをVRFでアンダーレイネットワークと分離します。そのうえで、オーバーレイネットワークとアンダーレイネットワークの関連付けが必要です。そのための設定コマンドがtunnel vrfコマンドです。

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