El tráfico de difusión, unidifusión desconocida y multidifusión ( tráfico BUM ) [1] es el tráfico de red transmitido utilizando uno de los tres métodos de envío de tráfico de red de capa de enlace de datos a un destino cuya dirección de red no se conoce por el remitente. Esto se logra enviando el tráfico de la red a múltiples destinos en una red Ethernet . [2] Como concepto relacionado con las redes informáticas , incluye tres tipos de modos Ethernet: difusión , unidifusión y multidifusión.Ethernet. El tráfico BUM se refiere a ese tipo de tráfico de red que se reenviará a varios destinos o que no se puede dirigir solo al destino previsto. [3] [4]
Descripción general
Ejemplo de tráfico de difusión
Ejemplo de tráfico de unidifusión desconocido donde A es el origen y B es el destino "desconocido"
Ejemplo de tráfico de multidifusión a cinco destinos
El tráfico de difusión se utiliza para transmitir un mensaje a cualquier destino accesible en la red sin la necesidad de conocer ninguna información sobre la parte receptora. Cuando el tráfico de difusión es recibido por un conmutador de red , se replica en todos los puertos dentro de la VLAN respectiva, excepto en aquel de donde proviene el tráfico. [5]
El tráfico de unidifusión desconocido ocurre cuando un conmutador recibe tráfico de unidifusión destinado a ser entregado a un destino que no está en su base de información de reenvío . En este caso, el conmutador marca la trama para inundación y la envía a todos los puertos de reenvío dentro de la VLAN respectiva. Reenviar este tipo de tráfico puede crear tráfico innecesario que conduce a un rendimiento deficiente de la red o incluso a una pérdida total del servicio de red. [6] Esta inundación de paquetes se conoce como tormenta de tráfico . [7] [5]
El tráfico de multidifusión permite que un host se comunique con un subconjunto de hosts o dispositivos unidos a un grupo. Esto hace que el mensaje se difunda cuando no existe ningún mecanismo de gestión de grupo. [5] Se requieren tramas BUM de inundación en puentes transparentes y, en elcontexto deun centro de datos, esto no se escala bien y causa un rendimiento deficiente.
Control de tráfico BUM
Estrangulamiento
Un problema que puede surgir es que algunos dispositivos de red no pueden manejar altas tasas de tráfico de difusión, unidifusión desconocida o multidifusión. En tales casos, es posible limitar el tráfico BUM para puertos específicos con el fin de tener un control sobre la cantidad de paquetes o bytes que se inundan en la VLAN a otros dispositivos. Este umbral se representa en kilobits por segundo (kbps) y se puede configurar para la velocidad de transmisión, la velocidad de multidifusión y la velocidad de unidifusión desconocida de forma independiente. [8] [9]
Seguridad del puerto de red
En el caso de tráfico de unidifusión desconocido, puede surgir un problema de seguridad. Para evitar la inundación del tráfico de unidifusión desconocido a través del conmutador, es posible configurar el equipo de red para desviar el tráfico de unidifusión desconocido a interfaces troncales específicas para dividir la difusión proveniente de diferentes VLAN o para usar interfaces troncales específicas para múltiples VLAN. [10] [11]
Manejo de BUM en VXLAN
El uso de VXLAN como tecnología de superposición permite proporcionar servicios de conectividad de capa de enlace de datos entre puntos finales que se pueden implementar en los dominios de red de la capa de red. Dado que esos extremos son lógicamente parte del mismo dominio de la capa de enlace de datos, deben ser capaces de enviar y recibir tramas de múltiples destinos de la capa de enlace de datos (tráfico BUM). El tráfico BUM se puede intercambiar a través de los límites de la red de la capa de red encapsulándolo en paquetes VXLAN dirigidos a un grupo de multidifusión, para aprovechar la red para los servicios de replicación de tráfico. [12] [13]
Con la adopción de redes superpuestas como la implementación estándar para redes de múltiples inquilinos, la capa de enlace de datos sobre los protocolos de capa de red ha sido el favorito entre los ingenieros de redes. Uno de los protocolos de capa de enlace de datos sobre capa de red (o Capa-2 sobre UDP) adoptados por la industria es VXLAN. Ahora, como con cualquier otro protocolo de red superpuesto, su escalabilidad está ligada a qué tan bien puede manejar la difusión, la unidifusión desconocida y la multidifusión (BUM). [14]
En Data Plane Learning, el tráfico de difusión se desborda a los miembros del grupo de multidifusión. En el plano de control, las direcciones de aprendizaje se recopilan y reenvían a través de BGP . Se suprime el tráfico de difusión y los puntos finales del túnel VXLAN (VTEP) responden directamente a la persona que llama.
VXLAN puede manejar BUM de dos formas: multidifusión y replicación de cabecera .
La multidifusión es la más común y cada identificador de red VXLAN (VNI) se asigna a un solo grupo de multidifusión, mientras que cada grupo de multidifusión puede asignarse a uno o más VNI. Cuando VTEP cobra vida, utiliza el protocolo Internet Group Management Protocol (IGMP) para unirse a los grupos de multidifusión para los VNI que utiliza. Cuando VTEP tiene que enviar tráfico BUM, lo enviará solo al grupo de multidifusión relevante. Este es un método para el descubrimiento de VTEP. [15]
La replicación de Head End solo está disponible si se usa BGP EVPN. Es menos eficiente que la multidifusión y no se escala bien, pero es más sencillo de implementar si no tiene una infraestructura habilitada para multidifusión. En la replicación del extremo del host, cuando llega BUM, el VTEP crea varios paquetes de unidifusión y envía uno a cada VTEP que admite el VNI. [dieciséis]
Manejo de BUM en EVPN
Ethernet VPN (EVPN) y Provider Backbone Bridging EVPN (PBB-EVPN) son soluciones de próxima generación que brindan servicios Ethernet multipunto a través de redes MPLS . En las operaciones de EVPN, los enrutadores Provider Edge (PE) se descubren automáticamente entre sí cuando se conectan al mismo segmento de Ethernet y seleccionan un Reenviador designado (DF) responsable de reenviar el tráfico BUM. [17]
En un VXLAN-EVPN, el aprendizaje de MAC se produce a través del plano de control en lugar del plano de datos . Además, solo se acepta el tráfico de los VTEP cuya información se aprende a través del plano de control; de lo contrario, se descarta. Esto presenta una estructura segura donde el tráfico solo se reenviará entre VTEP validados por el plano de control. [18]
Ver también
- Puente transparente
Referencias
- ^ "Diccionario de red - BUM" . Consultado el 8 de septiembre de 2018 .
- ^ Sosa, Elver Sena (2016). Guía oficial de certificación de VCP6-NV (examen n.o 2V0-641): VCPNV Offi Cer Gui ePub_1 . Prensa VMWare. ISBN 9780134133720. Consultado el 8 de septiembre de 2018 .
- ^ Implementación de ACI: la guía completa para planificar, configurar y administrar la infraestructura centrada en aplicaciones , Frank Dagenhardt, Jose Moreno y Bill Dufresne, 12 de febrero de 2018 por Cisco Press
- ^ IP Multicast, Volumen I: Cisco IP Multicast Networking por Josh Loveless, Ray Blair y Arvind Durai, 12 de octubre de 2016 por Cisco Press. Parte de la serie Networking Technology
- ^ a b c "Unicast, Broadcast y Multicast" . erg.abdn.ac.uk . Consultado el 8 de septiembre de 2018 .
- ^ Jansen, David; Krattiger, Lukas; Kapadia, Shyam (2017). Creación de centros de datos con VXLAN BGP EVPN: una perspectiva de Cisco NX-OS . Prensa de Cisco. ISBN 9780134514925.
- ^ Guía de funciones de seguridad de Juniper Networks TechLibrary
- ^ Limitación del tráfico de difusión, multidifusión y unidifusión desconocida (BUM)
- ^ Skaljo, E .; Hadziahmetovic, N .; Akyel, C. (2010). "Impacto de difusión, multidifusión y unidifusión desconocida en conexiones DSL de baja velocidad basadas en SHDSL" . Actas ELMAR-2010 . págs. 187-190 . Consultado el 8 de septiembre de 2018 .
- ^ Tasa que limita el reenvío de unidifusión desconocido
- ^ Reynolds, Harry; Marschke, Doug (2009). Conmutación empresarial JUNOS: una guía práctica para la certificación y los conmutadores JUNOS . "O'Reilly Media, Inc.". ISBN 9781449379186. Consultado el 8 de septiembre de 2018 .
- ^ Documento de Cisco: 737855
- ^ Goralski, Walter (2017). La red ilustrada: cómo funciona TCP / IP en una red moderna . Morgan Kaufmann. ISBN 9780128110287. Consultado el 8 de septiembre de 2018 .
- ^ Un resumen de los planos de control de Cisco VXLAN: multidifusión, unidifusión, MP-BGP EVPN
- ^ "Configure VXLAN Flood y aprenda con Multicast Core" . Cisco . Consultado el 8 de septiembre de 2018 .
- ^ "Comprensión de los modos de replicación de cuadros BUM" . pubs.vmware.com . Consultado el 8 de septiembre de 2018 .
- ^ Documento de Cisco: 731864
- ^ Configuración de VXLAN BGP-EVPN