Troncalización multienlace


La troncalización de enlaces múltiples ( MLT ) es una tecnología de agregación de enlaces desarrollada en Nortel en 1999. Permite agrupar varios enlaces Ethernet físicos en un enlace Ethernet lógico para proporcionar tolerancia a fallas y enlaces de alta velocidad entre enrutadores, conmutadores y servidores. [1]

MLT permite el uso de varios enlaces (de 2 a 8) y los combina para crear un único enlace tolerante a fallos con mayor ancho de banda. Esto produce conexiones de servidor a conmutador o de conmutador a conmutador que son hasta 8 veces más rápidas. Antes de MLT y otras técnicas de agregación, los enlaces paralelos estaban infrautilizados debido a la protección de bucle del Spanning Tree Protocol .

El diseño tolerante a fallas es un aspecto importante de la tecnología Multi-Link Trunking. Si uno o más de un enlace falla, la tecnología MLT redistribuirá automáticamente el tráfico entre los enlaces restantes. Esta redistribución automática se logra en menos de medio segundo (normalmente menos de 100 milisegundos [2] ), por lo que los usuarios finales no notan ninguna interrupción. Esta recuperación de alta velocidad es requerida por muchas redes críticas donde las interrupciones pueden causar la muerte o pérdidas monetarias muy grandes en redes críticas. La combinación de la tecnología MLT con las tecnologías Trunking de enlaces múltiples divididos distribuidos (DSMLT), Trunking de enlaces múltiples divididos (SMLT) y R-SMLT crea redes que admiten las aplicaciones más críticas.

Una limitación general del MLT estándar es que todos los puertos físicos del grupo de agregación de enlaces deben residir en el mismo conmutador. Las tecnologías SMLT, DSMLT y R-SMLT eliminan esta limitación al permitir que los puertos físicos se dividan entre dos conmutadores.

La troncalización multienlace dividida ( SMLT ) es una tecnología de agregación de enlaces de capa 2 en redes de computadoras desarrollada originalmente por Nortel como una mejora de la troncalización multienlace estándar (MLT) como se define en IEEE 802.3ad . US 7173934 , Lapuh, Roger; Yili Zhao & Wassim Tawbi et al., "Sistema, dispositivo y método para mejorar la confiabilidad de la red de comunicación mediante la división de troncales", publicado el 2007-02-06 

La agregación de enlaces o MLT permite que varios enlaces de red físicos entre dos conmutadores de red y otro dispositivo (que podría ser otro conmutador o un dispositivo de red como un servidor) se traten como un único enlace lógico y equilibrar la carga del tráfico en todos los enlaces disponibles. Para cada paquete que debe transmitirse, se selecciona uno de los enlaces físicos en función de un algoritmo de equilibrio de carga (que generalmente implica una función hash que opera en la información de dirección de control de acceso a medios (MAC) de origen y destino ). Para el tráfico de red del mundo real, esto generalmente da como resultado un ancho de banda efectivo para el enlace lógico igual a la suma del ancho de banda de los enlaces físicos individuales. Los enlaces redundantes que antes no se usaban debido a la protección de bucle de Spanning Tree ahora se pueden usar en todo su potencial.

Una limitación general de la agregación de enlaces estándar, MLT o EtherChannel es que todos los puertos físicos del grupo de agregación de enlaces deben residir en el mismo conmutador. Los protocolos SMLT, DSMLT y RSMLT eliminan esta limitación al permitir que los puertos físicos se dividan entre dos conmutadores, lo que permite la creación de diseños de red de alta disponibilidad de carga compartida activa que cumplen con los requisitos de disponibilidad de cinco nueves .

Topologías SMLT

Triángulo SMLT entre 3 conmutadores Avaya de dúplex completo a conmutador de borde de 40 Gbit / s

Los dos conmutadores entre los que se divide el SMLT se conocen como conmutadores de agregación y forman un grupo lógico que aparece en el otro extremo del enlace SMLT como un único conmutador.

La división puede estar en uno o en ambos extremos del MLT. Si ambos extremos del enlace están divididos, la topología resultante se denomina "cuadrado SMLT" cuando no hay conexión cruzada entre conmutadores de agregación diagonalmente opuestos, o "malla SMLT" cuando cada conmutador de agregación tiene una conexión SMLT con ambos. conmutadores de agregación en el otro par. Si solo se divide un extremo, la topología se denomina triángulo SMLT.

En un triángulo SMLT, el final del enlace que no está dividido no necesita ser compatible con SMLT. Esto permite que los dispositivos que no son de Avaya, incluidos los conmutadores y servidores de terceros, se beneficien de SMLT. El único requisito es que se admita el modo estático IEEE 802.3ad.

Operación

Triángulo SMLT del servidor

La clave para el funcionamiento de SMLT es el Inter-Switch Trunk (IST). El IST es una conexión MLT (estándar) entre los conmutadores de agregación que permite el intercambio de información sobre el reenvío de tráfico y el estado de los enlaces SMLT individuales.

Para cada conexión SMLT, los conmutadores de agregación tienen un MLT estándar o un puerto individual con el que se asocia un identificador SMLT. Para una conexión SMLT determinada, se debe configurar el mismo ID SMLT en cada uno de los conmutadores de agregación de pares.

Por ejemplo, cuando un conmutador recibe una respuesta a una solicitud de ARP de una estación final en un puerto que es parte de un SMLT, informará a su conmutador de pares a través del IST y solicitará al par que actualice su propia tabla ARP con un registro apuntando a su propia conexión con el ID SMLT correspondiente.

En general, el tráfico de red normal no atraviesa el IST a menos que esta sea la única ruta para llegar a un host que está conectado solo al conmutador de pares. Al garantizar que todos los dispositivos tengan conexiones SMLT a los conmutadores de agregación, el tráfico nunca necesita atravesar el IST y también se agrega la capacidad de reenvío total de los conmutadores en el clúster.

La comunicación entre conmutadores de pares a través del IST permite intercambiar información de enrutamiento de unidifusión y multidifusión, lo que permite que los protocolos como Open Shortest Path First (OSPF) y Protocol Independent Multicast-Sparse Mode (PIM-SM) funcionen correctamente.

Escenarios de falla

El uso de SMLT no solo permite equilibrar la carga del tráfico en todos los enlaces de un grupo de agregación, sino que también permite que el tráfico se redistribuya muy rápidamente en caso de fallo del enlace o del conmutador. En general, la falla de cualquier componente da como resultado una interrupción del tráfico que dura menos de medio segundo (lo normal es menos de 100 milisegundos [3] [4] ), lo que hace que SMLT sea apropiado en entornos que ejecutan aplicaciones sensibles al tiempo y a las pérdidas, como voz y video. .

En una red que utiliza SMLT, a menudo ya no es necesario ejecutar un protocolo de árbol de expansión de ningún tipo, ya que no hay bucles de puente lógicos introducidos por la presencia del IST. Esto elimina la necesidad de reconvergencia de árbol de expansión o fallas de puente raíz en escenarios de falla que provocan interrupciones en el tráfico de la red por más tiempo de lo que las aplicaciones sensibles al tiempo pueden atender.

Soporte de producto

SMLT es compatible con las siguientes familias de productos Avaya Ethernet Routing Switch (ERS) y Virtual Services Platform (VSP): ERS 1600, ERS 5500 , ERS 5600 , ERS 7000 , ERS 8300 , ERS 8800 , ERS 8600 , MERS 8600 , VSP 9000

SMLT es totalmente interoperable con dispositivos compatibles con MLT estándar (modo estático IEEE 802.3ad).

R-SMLT

Routed-SMLT ( R-SMLT ) es un protocolo de redes informáticas desarrollado en Nortel como una mejora para dividir el enlace troncal de múltiples enlaces (SMLT) que permite el intercambio de información de Capa 3 entre nodos pares en un clúster de conmutadores para lograr resistencia y simplicidad tanto para L3 como para L2. [5] [6]

En muchos casos, el tiempo de convergencia de la red central después de una falla depende de la cantidad de tiempo que requiere un protocolo de enrutamiento para converger con éxito (cambiar o redirigir el tráfico alrededor de la falla). Dependiendo del protocolo de enrutamiento específico, este tiempo de convergencia puede causar interrupciones en la red que van desde segundos hasta minutos. El protocolo R-SMLT funciona con tecnologías SMLT y Trunking multienlace dividido distribuido (DSMLT) para proporcionar una conmutación por error en menos de un segundo (normalmente menos de 100 milisegundos) [7] para que los usuarios finales no noten ninguna interrupción. Esta recuperación de alta velocidad es requerida por muchas redes críticas donde las interrupciones pueden causar la muerte o pérdidas monetarias muy grandes en redes críticas.

Topologías de enrutamiento RSMLT que proporcionan un concepto de enrutador activo-activo a las redes SMLT centrales. El protocolo admite redes diseñadas con triángulos, cuadrados SMLT o DSMLT y topologías de malla completa SMLT o DSMLT, con el enrutamiento habilitado en las VLAN principales. R-SMLT se encarga del reenvío de paquetes en caso de fallas del enrutador central y funciona con cualquiera de los siguientes tipos de protocolo: Rutas estáticas de unidifusión IP, RIP1, RIP2, OSPF, BGP e IPX RIP.

Soporte de producto

R-SMLT es compatible con los productos Ethernet Routing Switch ERS 8600 , ERS 8800, VSP9000, ERS 8300 y MERS 8600 de Avaya .

Trunking distribuido de múltiples enlaces ( DMLT ) o MLT distribuido es un protocolo de red de computadoras patentado diseñado por Nortel Networks , y ahora propiedad de redes extremas , [8] utilizado para equilibrar la carga del tráfico de red a través de conexiones y también a través de múltiples conmutadores o módulos en un chasis. El protocolo es una mejora del protocolo Multi-Link Trunking (MLT) .

DMLT permite que los puertos de una troncal (MLT) abarquen varias unidades de una pila de conmutadores o varias tarjetas en un chasis, evitando cortes de red cuando falla un conmutador en una pila o falla una tarjeta en un chasis.

DMLT se describe en una patente estadounidense vencida. [9]

Trunking distribuido de múltiples enlaces divididos ( DSMLT ) o SMLT distribuido es una tecnología de redes de computadoras desarrollada en Nortel para mejorar el protocolo Split Multi-Link Trunking ( SMLT ). DSMLT permite que los puertos de una troncal abarquen varias unidades de una pila de conmutadores o varias tarjetas en un chasis, lo que evita interrupciones en la red cuando falla un conmutador en una pila o falla una tarjeta en un chasis. US 6496502 , Fite Jr., David B .; Nicholas Ilyadis y Ronald M. Salett, "Método y aparato de enlaces troncales múltiples distribuidos", publicado el 17 de diciembre de 2002 

La tolerancia a fallas es un aspecto muy importante de la tecnología Distributed Split Multi-Link Trunking (DSMLT). Si falla algún conmutador, puerto o más de un enlace, la tecnología DSMLT redistribuirá automáticamente el tráfico entre los enlaces restantes. La redistribución automática se logra en menos de medio segundo (normalmente menos de 100 milisegundos [10] ), por lo que los usuarios finales no notan ninguna interrupción. Esta recuperación de alta velocidad es requerida por muchas redes críticas donde las interrupciones pueden causar la muerte o pérdidas monetarias muy grandes en redes críticas. La combinación de las tecnologías Multi-Link Trunking (MLT) , DMLT , SMLT , DSMLT y R-SMLT crea redes que admiten las redes más críticas.

Soporte de producto

SMLT es compatible con los productos Ethernet Routing Switch 1600, 5500, 8300, ERS 8600 , MERS 8600 , VSP-7000 y VSP-9000 de Avaya .

  1. ^ Patente estadounidense 6731599 , Van Hunter, Joseph Regan, Alfred Nothaft, Akhil Duggal; Regan, Joseph & Nothaft, Alfred et al., "Automatic Load Sharing-Trunking", emitido 2004-05-04, asignado a Nortel Networks Limited y Avaya Holdings Limited  
  2. ^ "Evaluación de conmutadores de enrutamiento resistentes para tráfico multimedia en tiempo real con Microsoft Live Communications Server 2005 y Nortel MCS 5100" (PDF) . El Grupo Tolly. Archivado desde el original (PDF) el 25 de julio de 2011 . Consultado el 25 de junio de 2007 .
  3. ^ "Evaluación de conmutadores de enrutamiento resistentes para tráfico multimedia en tiempo real con Microsoft Live Communications Server 2005 y Nortel MCS 5100" (PDF) . El Grupo Tolly. Archivado desde el original (PDF) el 25 de julio de 2011 . Consultado el 25 de junio de 2007 .
  4. ^ "La Universidad Nacional de Malasia da rienda suelta al aprendizaje de los estudiantes con Nortel; Nueva red de alto rendimiento para mejorar los nuevos enfoques educativos" . M2 Presswire. 17 de junio de 2009 . Consultado el 2 de septiembre de 2011 . La red utilizará la tecnología SMLT (Split Multi-Link Trunking) de Nortel, que proporciona una resistencia excepcional para garantizar que las aplicaciones de voz, video y otras permanezcan conectadas a pesar de las fallas de los equipos de enlace, conmutador o sitio.[ enlace muerto ]
  5. ^ EE. UU. 7463579 , Lapuh, Roger & Homma Tamiji, "Troncalización multienlace dividida enrutada", publicado el 9 de diciembre de 2008 
  6. ^ US 8861338 , Lissianoi, Sergei, " Troncalización multienlace dividida enrutada para IPv6", publicado el 14 de octubre de 2014 
  7. ^ "Evaluación de conmutadores de enrutamiento resistentes para tráfico multimedia en tiempo real con Microsoft Live Communications Server 2005 y Nortel MCS 5100" (PDF) . El Grupo Tolly. Archivado desde el original (PDF) el 25 de julio de 2011 . Consultado el 25 de junio de 2007 .
  8. ^ Nortel Networks (2008). "Patente US6496502" . Consultado el 10 de julio de 2012 .
  9. ^ David B. Fite Jr .; Nicholas Ilyadis; Ronald M. Salett (17 de diciembre de 2002). "Método y aparato de trunking multienlace distribuido" . Oficina de Patentes y Marcas de Estados Unidos . Consultado el 3 de septiembre de 2011 .
  10. ^ "Evaluación de conmutadores de enrutamiento resistentes para tráfico multimedia en tiempo real con Microsoft Live Communications Server 2005 y Nortel MCS 5100" (PDF) . El Grupo Tolly. Archivado desde el original (PDF) el 25 de julio de 2011 . Consultado el 25 de junio de 2007 .

  • Knapp, James R. (2001). Nortel Networks: The Complete Reference (Segunda ed.). McGraw-Hill. págs. 92–93, 116–117, 228–233. ISBN 0-07-219281-X.
  • Soluciones de conmutador de enrutamiento Ethernet de Nortel (primera edición). Research Triangle Park , Carolina del Norte: Nortel Press. Octubre de 2008. págs. 92, 116–119, 220–225, 423–424, 399, 480–490, 479, 481. ISBN 978-0-9815218-1-7.
  • Edwards, James; Jensen, Matthews S. (2001). Nortel Networks: una guía para principiantes . McGraw-Hill. págs. 113, 353–354, 364. ISBN 0-07-213089-X.
  • Roebuck, Kevin (30 de mayo de 2011). Servicios Ethernet MAN . Tebbo. ISBN 978-1-74304-426-1.
  • Duffy, Jim (18 de mayo de 1998). "A la luz de la compra, Bay construye" . 15 (20). Mundo de la red: 64 . Consultado el 3 de septiembre de 2011 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )
  • "Redes de próxima generación" (PDF) . CDW. Marzo de 2010 . Consultado el 29 de julio de 2011 .
  • "Troncalización multienlace dividida / Troncalización multienlace dividida enrutada" . Mundo de la red. Enero de 2008 . Consultado el 29 de julio de 2011 .
  • Resumen técnico Conmutador de enrutamiento Ethernet de enlace múltiple dividido 8600
  • Conectividad de escritorio
  • Uso de enlaces troncales distribuidos de múltiples enlaces
  • Aparato y método de enlace troncal múltiple distribuido Patentes de Google
  • Aparato y método de enlace troncal múltiple distribuido Patent Genius
  • Aparato y método de enlace múltiple distribuido Patent Storm
  • Polishuk, Dr. Paul; Pan, Dr. Hui (mayo de 2003). "Boletín Europeo de Telecomunicaciones". 8 (5). Porteros de información: 16. Cite journal requiere |journal=( ayuda )

  • Tolly Benchmarks - Consultado el 29 de julio de 2011
  • Consulte IEEE.org para obtener información sobre el estándar 802.3ad - Consultado el 29 de julio de 2011