SPBm بروتوكول كأساس للحرم الآلي المتطرفة

تتيح حلول Extreme Networks (الحرم الجامعي المتطرفة) مسارات نقل متعددة واستعادة سريعة في حالة وقوع كارثة. شبكة تتكون من العديد من مفاتيح التبديل الفعلية هي واحدة موزعة. حركة المرور ، ومع ذلك ، يذهب دائما على طول أقصر الطرق المتاحة.
يقوم Extreme Automated Campus ببناء نسيج Ethernet استنادًا إلى تعايش مع معايير IEEE 802.1ah و 802.1aq و RFC6329. كيف يعمل ، لماذا يتم تثبيته بسهولة وسهولة ، وتحجيمها وإدارتها عن طريق قطع في مقالتنا.

الصورة

إن "طائرة البيانات" الخاصة بالمصنع هي تطبيق IEEE 802.1ah ، عندما يتم تغليف رزمة إيثرنت تمامًا مع رأس في حزمة إيثرنت جديدة ، وهذا ما يطلق عليه MAC-in-MAC أو PBB (موفر Backbone Bridges). نظرًا لأن MAC-in-MAC مدعوم بالفعل من قبل الأجهزة من قبل معظم الشرائح في السوق ، فقد حدد هذا ، في الواقع ، شعبيته الكبيرة مقارنةً ببروتوكول TRILL.

الصورة


في رأس 802.1ah ، بالإضافة إلى عناوين MAC ورقم العمود الفقري للشبكة المحلية الظاهرية ، والتي تعتبر ضرورية لإرسال الحزم بين عقد المصنع ، يتم أيضًا إرسال حقل I-SID (معرف الخدمة الفردية) ، والذي يحدد ما إذا كانت حركة مرور المستخدم تنتمي إلى خدمة معينة. يبلغ طول حقل I-SID 24 بت ، لذلك من الناحية النظرية ، يمكن للمصنع تحويل أكثر من 16.7 مليون خدمة مختلفة.

الصورة


"طائرة التحكم" للمصنع هي بروتوكول SPB "أقصر مسار للجسر " ، والذي تمت الموافقة عليه بواسطة معيار IEEE 802.1aq . يصف المعيار نفسه وضعين تشغيل مختلفين هما SPBv و SPBm ، استنادًا إلى VLAN و MAC-in-MAC ، على التوالي. في حالتنا الخاصة ، يتم تطبيق SPBm. يقدم المعيار مصطلحات جديدة معينة:

الصورة


BEB - العمود الفقري حافة الجسر
BCB - العمود الفقري الأساسية الجسر
B-VLAN - العمود الفقري VLAN
C-VLAN - شبكة محلية ظاهرية للعملاء
UNI - واجهة المستخدم إلى الشبكة
NNI - الشبكة إلى واجهة الشبكة
VSN - شبكة الخدمة الافتراضية

لا يلزم شرح المصطلحات نفسها بالفعل ، ولكن بالنسبة لأولئك الذين لديهم دراية بـ MPLS ، سيتذكرون المصطلحات المعمول بها مثل P-router و PE-router و LSP و L2 / L3VPN ...

يتم تطبيق منطق SPBm نفسه باستخدام بروتوكول IS-IS. RFC6329 - "IS-IS Extensions التي تدعم IEEE 802.1aq أقصر مسار للجسر" تصف TLVs الإضافية اللازمة للتشغيل الصحيح لـ SPB.

الصورة


تقوم جميع المحولات الموجودة في المصنع أولاً بتأسيس حي باستخدام IS-IS ثم تشكل منطقة L1 IS-IS. ثم تحسب كل عقدة باستخدام خوارزمية ديكسترا SPT (شجرة المسار الأقصر) من نفسها إلى جميع العقد الأخرى. بعد ذلك ، يقوم IS-IS بملء B-VLAN FIB. بالنسبة لـ B-VLAN ، تم تعطيل "الفيضان ، البث ، التعلم" ، لا يمكن إضافة المنافذ يدويًا أيضًا. في الواقع ، هذا هو السبب في أن عناوين MAC الأساسية معروفة دائمًا وتحت سيطرة المشغل ، يتم تغليف C-MACs في رأس 802.1ah ولا تجري أي دراسة لهذه MACs داخل المصنع.
بالنسبة لـ Unicast ، يتم احتساب خيار SPT واحد في كل B-VLAN مهيأ. مثال على Unicast FIB معبأ قد يبدو مثل هذا.

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 -------------------------------------------------------------------------------- 

بالنسبة للإرسال المتعدد ، يتم حساب جميع أزواج SPT الممكنة.

الصورة


على سبيل المثال ، بالنسبة للخدمة التي يتم إنهاؤها على 4 BEBs ، سيتم حساب 4 SPTs لكل B-VLAN. يتم احتساب كل SPT بناءً على I-SID للخدمة المكوّنة و BEB الذي هو أصل هذه الشجرة. كل عقدة SPBM لها عنوان الإرسال المتعدد الخاص بها لكل VSN. يتكون هذا العنوان (وفقًا للمعيار) من جزأين "Nickname / Source B-MAC" + "I-SID"

على سبيل المثال:

الصورة


المصدر: 0A-BC-DE / ISID: fe-dc-ba (I-SID 16 702 650)
MMAC-DA: A 3 -BC-DE-FE-DC-BA
(A - تحول إلى موضع "MSB" للأربعة بتات العليا ؛ 3 - قيمة ثابتة)

مثال على FIB متعدد الإرسال:

 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 ------------------------------------------------------------------------------------------ 

لمنع تكوين الحلقات ، يستخدم المصنع RPFC (عكس توجيه إعادة توجيه المسار) ، والذي يتم توفير منطقه أيضًا باستخدام IS-IS. باستخدام RPFC ، يتم تلقي حركة المرور فقط من "المصدر B-MAC / VLAN" صالح ، يتم تجاهل بقية الحزم.
في الواقع ، بعد ذلك ، يبقى تسجيل الخدمات الضرورية فقط ، والتي يتم ضبطها فقط عند حدود المصنع (أي ، مفاتيح BEB).
فيما يلي أمثلة للخدمات المدعومة.

الصورة


تتضمن الميزات عند العمل مع تدفقات البث المتعدد IP ما يلي:

  • في شبكة VSN موجودة ، عند تلقي دفق IP متعدد البث ، يقوم المصنع بتعيين خدمة I-SID (16000001 - 16600000) ويرسل هذه المعلومات في شكل TLV 185/186
  • بعد تلقي ارتباط IGMP في VSN ، يقوم المصنع بحساب SPT للخدمة I-SID ويملأ FIB

مزايا الحرم الجامعي الآلي المتطرفة:

• يعمل على المعايير المفتوحة
• دعم أدوات OAM القياسية للإيثرنت - IEEE 802.1ag و ITU-T Y.1731
• يعمل IS-IS على مستوى L2 ؛ لا يلزم إعداد IP داخل المصنع
• يتم حساب SPT (شجرة المسار الأقصر) بناءً على المقاييس ولا توجد روابط محظورة
• لا حاجة لتكوين STP في قلب المصنع
• جميع المشاركين في المصنع بعد الحسابات لديهم نفس مجموعة SPT
• مسارات متناظرة بين أي عقدتين
• RPFC (عكس مسار إعادة التوجيه تحقق) يلغي الحلقات
• يدعم ECMP (متساوية التكلفة مسارات متعددة) لتحقيق التوازن
• دعم الإرسال المتعدد للبريد "1 - كثير" ، "كثير - 1" ، "كثير - كثير"
• المصنع هو قفزة افتراضية واحدة لحركة المستخدم
• العمل في المصنع على أعلى أي طوبولوجيا المادية: حلقة ، شبكة كاملة ، وشبكة جزئية ، ديزي سلسلة ...
• قابلية عالية للتطوير حتى 1000 عقد في مصنع واحد
• تكوين الخدمات فقط عند حدود المصنع
• التقليل من العامل البشري
• التقارب بعد الفشل حتى 200 مللي ثانية

محدث: يمكن تنزيل صورة الجهاز الظاهري VOSS لاختبار الحرم الجامعي المدقع على جيثب.

Source: https://habr.com/ru/post/ar439586/


All Articles