Las soluciones Extreme Networks Extreme Automated Campus permiten múltiples rutas de transmisión y una recuperación rápida en caso de desastre. Una red que consta de muchos conmutadores físicos es uno distribuido. Sin embargo, el tráfico siempre va por el camino más corto disponible.
Extreme Automated Campus básicamente está construyendo un tejido Ethernet basado en una simbiosis de los estándares IEEE 802.1ah, 802.1aq y RFC6329. Cómo funciona, por qué se instala, escala y administra de manera fácil y conveniente cortando en nuestro artículo.
El "plano de datos" de fábrica es una implementación de
IEEE 802.1ah , cuando un paquete de ethernet está completamente encapsulado con un encabezado en un nuevo paquete de ethernet, por eso se llama MAC-in-MAC o también PBB (Provider Backbone Bridges). Dado que MAC-in-MAC ya es compatible con el hardware de la mayoría de los conjuntos de chips en el mercado, esto, de hecho, predeterminó su gran popularidad en comparación con el protocolo TRILL.
En el encabezado 802.1ah, además de las direcciones MAC y el número de red troncal de la VLAN, que son necesarios para enviar paquetes entre los nodos de fábrica, también se transmite el campo I-SID (ID de servicio individual), que determina si el tráfico del usuario pertenece a un servicio en particular. El campo I-SID tiene una longitud de 24 bits, por lo que, en teoría, la fábrica puede cambiar más de 16,7 millones de servicios diferentes.
El "Plano de control" de fábrica es el protocolo SPB "Puente de ruta más corta", aprobado por el
estándar IEEE 802.1aq . El estándar en sí describe dos modos operativos diferentes SPBv y SPBm, basados en VLAN y MAC-in-MAC, respectivamente. En nuestro caso particular, se implementa SPBm. El estándar introduce cierta nueva terminología:
BEB - Puente Backbone Edge
BCB - Backbone Core Bridge
B-VLAN - VLAN de red troncal
C-VLAN - VLAN de cliente
UNI - Interfaz de usuario a red
NNI: interfaz de red a red
VSN - Red de servicio virtual
Los términos en sí mismos no necesitan ser explicados, pero para aquellos que estén familiarizados con MPLS recordarán términos aplicables como enrutador P, enrutador PE, LSP, L2 / L3VPN ...
La lógica de SPBm se implementa utilizando el protocolo IS-IS.
RFC6329 -
"Extensiones IS-IS que soportan IEEE 802.1aq Shortest Path Bridging" describe los TLV adicionales necesarios para el correcto funcionamiento del SPB.
Todos los interruptores incluidos en la fábrica primero establecen un vecindario usando IS-IS y luego forman el área L1 IS-IS. Luego, cada nodo calcula, utilizando el algoritmo de Dijkstra, el SPT (Árbol de ruta más corta) de sí mismo a todos los demás nodos. Luego, usando IS-IS, se rellena la FIB de la B-VLAN. Para B-VLAN, “inundación, difusión, aprendizaje” está deshabilitado, los puertos tampoco pueden agregarse manualmente. En realidad, esta es la razón por la cual las direcciones MAC de la red troncal son siempre conocidas y están bajo el control del operador, las C-MAC están encapsuladas en el encabezado 802.1ah y no se realiza ningún estudio dentro de la fábrica.
Para Unicast, se calcula una sola opción SPT en cada B-VLAN configurada. Un ejemplo de un FIB de unidifusión lleno podría verse así.
Switch# show isis spbm unicast-fib ================================================================================ SPBM UNICAST FIB ENTRY INFO ================================================================================ DESTINATION BVLAN SYSID HOST-NAME OUTGOING COST ADDRESS INTERFACE -------------------------------------------------------------------------------- 00:16:ca:23:73:df 1000 0016.ca23.73df SPBM-1 1/21 10 00:16:ca:23:73:df 2000 0016.ca23.73df SPBM-1 1/21 10 00:18:b0:bb:b3:df 1000 0018.b0bb.b3df SPBM-2 MLT-2 10 00:14:c7:e1:33:e0 1000 0018.b0bb.b3df SPBM-2 MLT-2 10 00:18:b0:bb:b3:df 2000 0018.b0bb.b3df SPBM-2 MLT-2 10 -------------------------------------------------------------------------------- Total number of SPBM UNICAST FIB entries 5 --------------------------------------------------------------------------------
Para Multicast, se calculan todos los pares SPT posibles.
Por ejemplo, para un servicio terminado en 4 BEB, se calcularán 4 SPT para cada B-VLAN. Cada uno de estos SPT se calcula en función del I-SID del servicio configurado y BEB, que es la raíz de este árbol. Cada nodo SPBM tiene su propia dirección de multidifusión para cada VSN. Esta dirección (según el estándar) consta de 2 partes "Apodo / Fuente B-MAC" + "I-SID"
Por ejemplo:Fuente: 0A-BC-DE / ISID: fe-dc-ba (I-SID 16 702 650)
MMAC-DA: A 3 -BC-DE-FE-DC-BA(A-desplazado a la posición "MSB" de los cuatro bits superiores; 3 - valor fijo)
Un ejemplo de una FIB multicast llena:
Switch:1(config)#show isis spbm multicast-fib ========================================================================================== SPBM MULTICAST FIB ENTRY INFO ========================================================================================== MCAST DA ISID BVLAN SYSID HOST-NAME OUTGOING-INTERFACES INCOMING INTERFACE ------------------------------------------------------------------------------------------ 03:00:07:e4:e2:02 15000066 1001 0077.0077.0077 Switch-25 1/33 MLT-2 03:00:08:e4:e2:02 15000066 1001 0088.0088.0088 Switch-33 1/50,1/33 40.40.40.40 03:00:41:00:04:4d 1101 4058 00bb.0000.4100 Switch-1(*)1/3,1/49,0.0.0.0 TunnelHQ 03:00:41:00:04:4f 1103 4058 00bb.0000.4100 Switch-1(*)1/3,1/49,0.0.0.0 cpp ------------------------------------------------------------------------------------------ Total number of SPBM MULTICAST FIB entries 4 ------------------------------------------------------------------------------------------
Para evitar la formación de bucles, la fábrica utiliza RPFC (Reverse Path Forwarding Check), cuya lógica también se proporciona mediante IS-IS. Con RPFC, el tráfico se recibe solo de la "fuente B-MAC / VLAN" válida, el resto de los paquetes se descartan.
En realidad, después de esto, solo queda registrar los servicios necesarios, cuya melodía se realiza solo en el borde de la fábrica (es decir, conmutadores BEB).
A continuación se presentan ejemplos de servicios compatibles.
Las características cuando se trabaja con secuencias de multidifusión IP incluyen las siguientes:
- En un VSN existente, al recibir un flujo de multidifusión IP, la fábrica asigna un servicio I-SID (16000001 - 16600000) y envía esta información en forma de TLV 185/186
- Después de recibir una unión IGMP en este VSN, la fábrica calcula el SPT para el servicio I-SID y llena el FIB
Ventajas del Campus Automatizado Extremo:• Trabaja en estándares abiertos
• Soporte para herramientas OAM Ethernet estándar: IEEE 802.1ag y ITU-T Y.1731
• IS-IS funciona a nivel L2; no se requiere configuración de IP dentro de la fábrica
• SPT (árbol de ruta más corta) se calcula en función de las métricas y no hay enlaces bloqueados
• No es necesario configurar STP en el núcleo de fábrica
• Todos los participantes en la fábrica después de los cálculos tienen el mismo conjunto de SPT
• Trazados simétricos entre dos nodos.
• RPFC (Reverse Path Forwarding Check) elimina los bucles
• Admite ECMP (rutas múltiples de igual costo) para equilibrar
• Soporte de correo de multidifusión "1-muchos", "muchos-1", "muchos-muchos"
• Factory es un salto virtual para el tráfico de usuarios
• Trabajo de fábrica sobre cualquier topología física: anillo, malla completa, malla parcial, conexión en cadena ...
• Alta escalabilidad hasta 1000 nodos en una fábrica
• Configuración de servicios solo en la frontera de la fábrica
• Minimización del factor humano.
• Convergencia después de fallas de hasta 200 ms.
UPD: La imagen de la máquina virtual VOSS para probar Extreme Automated Campus se puede descargar en
github.