चरम स्वचालित परिसर की नींव के रूप में SPBm प्रोटोकॉल

चरम नेटवर्क चरम स्वचालित कैम्पस समाधान एक आपदा की स्थिति में कई ट्रांसमिशन पथ और तेजी से पुनर्प्राप्ति को सक्षम करते हैं। कई भौतिक स्विचों से युक्त एक नेटवर्क एक वितरित है। यातायात, हालांकि, हमेशा सबसे कम उपलब्ध पथ के साथ जाता है।
एक्सट्रीम ऑटोमेटेड कैंपस मूल रूप से IEEE 802.1ah, 802.1aq और RFC6329 मानकों के सिम्बायोसिस पर आधारित इथरनेट फैब्रिक का निर्माण कर रहा है। यह कैसे काम करता है, यह हमारे लेख में कटौती करके आसानी से और आसानी से स्थापित, स्केल और प्रशासित क्यों है।


कारखाना "डेटा प्लेन" IEEE 802.1ah का कार्यान्वयन है, जब एक ईथरनेट पैकेट एक नए ईथरनेट पैकेट में हेडर के साथ पूरी तरह से घिरा होता है , यही कारण है कि इसे MAC-in-MAC या PBB (प्रदाता बैकटोन ब्रिज) भी कहा जाता है। चूंकि मैक-इन-मैक पहले से ही बाजार पर अधिकांश चिपसेट द्वारा हार्डवेयर द्वारा समर्थित है, इसलिए, वास्तव में, ट्रिली प्रोटोकॉल की तुलना में इसकी महान लोकप्रियता को पूर्व निर्धारित किया गया है।



802.1ah हेडर में, वीएलएएन के मैक पते और बैकबोन नंबर के अलावा, जो फ़ैक्ट्री नोड्स के बीच पैकेट भेजने के लिए आवश्यक हैं, आई-एसआईडी (इंडिविजुअल सर्विस आईडी) फ़ील्ड भी प्रेषित होती है, जो निर्धारित करती है कि उपयोगकर्ता ट्रैफ़िक किसी विशेष सेवा से संबंधित है या नहीं। I-SID फ़ील्ड की लंबाई 24 बिट है, इसलिए सैद्धांतिक रूप से कारखाना 16.7 मिलियन विभिन्न सेवाओं पर स्विच कर सकता है।



कारखाने का "कंट्रोल प्लेन" SPB "सबसे छोटा रास्ता ब्रिजिंग" प्रोटोकॉल है, जिसे IEEE 802.1aq मानक द्वारा अनुमोदित किया गया है। मानक स्वयं दो अलग-अलग ऑपरेटिंग मोड SPBv और SPBm का वर्णन करता है, जो क्रमशः VLAN और MAC-in-MAC पर आधारित है। हमारे विशेष मामले में, SPBm कार्यान्वित किया जाता है। मानक कुछ नई शब्दावली का परिचय देता है:



बीईबी - बैकबोन एज ब्रिज
बीसीबी - बैकबोन कोर ब्रिज
बी-वीएलएएन - बैकबोन वीएलएएन
सी-वीएलएएन - ग्राहक वीएलएएन
यूएनआई - यूजर टू नेटवर्क इंटरफेस
एनएनआई - नेटवर्क टू नेटवर्क इंटरफेस
वीएसएन - वर्चुअल सर्विस नेटवर्क

शर्तों को वास्तव में समझाने की आवश्यकता नहीं है, लेकिन जो लोग एमपीएलएस से परिचित हैं, वे पी-राउटर, पीई-राउटर, एलएसपी, एल 2 / एल 3 वीपीएन जैसे लागू शर्तों को याद करेंगे ...

SPBm का तर्क IS-IS प्रोटोकॉल का उपयोग करके कार्यान्वित किया जाता है। RFC6329 - "IS-IS एक्सटेंशन्स सपोर्टिंग IEEE 802.1aq शॉर्टेस्ट पाथ ब्रिजिंग" SPB के सही ढंग से कार्य करने के लिए आवश्यक अतिरिक्त TLV का वर्णन करता है।



कारखाने में शामिल सभी स्विच पहले आईएस-आईएस का उपयोग करके एक पड़ोस स्थापित करते हैं और फिर एल 1 आईएस-आईएस क्षेत्र बनाते हैं। फिर प्रत्येक नोड डायजेक्स्ट्रा के एल्गोरिथ्म का उपयोग करते हुए एसपीटी (सबसे छोटा पथ ट्री) का उपयोग करते हुए खुद से अन्य सभी नोड्स की गणना करता है। फिर, आईएस-आईएस का उपयोग करके, बी-वीएलएएन का एफआईबी आबादी है। बी-वीएलएएन के लिए, "बाढ़, प्रसारण, सीखना" अक्षम है, बंदरगाहों को मैन्युअल रूप से भी नहीं जोड़ा जा सकता है। वास्तव में, यही कारण है कि बैकबोन मैक पते हमेशा ज्ञात होते हैं और ऑपरेटर नियंत्रण में, सी-एमएसी 802.1ah हेडर में इनकैप्सुलेटेड होते हैं और इन एमएसीएस का कोई अध्ययन कारखाने के अंदर नहीं होता है।
यूनिकस्ट के लिए, प्रत्येक कॉन्फ़िगर बी-वीएलएएन में एक एसपीटी विकल्प की गणना की जाती है। एक भरा हुआ यूनिकैस्ट एफआईबी का उदाहरण इस तरह दिख सकता है।

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

मल्टीकास्ट के लिए, सभी संभावित एसपीटी जोड़े की गणना की जाती है।



उदाहरण के लिए, 4 बीईबी पर समाप्त की गई सेवा के लिए, प्रत्येक बी-वीएलएएन के लिए 4 एसपीटी की गणना की जाएगी। प्रत्येक ऐसे एसपीटी की गणना कॉन्फ़िगर सेवा के आई-एसआईडी और बीईबी के आधार पर की जाती है जो इस पेड़ की जड़ है। प्रत्येक एसपीबीएम नोड का प्रत्येक वीएसएन के लिए अपना स्वयं का मल्टीकास्ट पता होता है। इस पते (मानक के अनुसार) में 2 भाग होते हैं "उपनाम / स्रोत B-MAC" + "I-SID"

उदाहरण के लिए:



स्रोत: 0A-BC-DE / ISID: fe-dc-ba (I-SID 16 702 650)
MMAC-DA: A 3 -BC-DE-FE-DC-BA
(ऊपरी चार बिट्स के "एमएसबी" स्थिति में स्थानांतरित कर दिया; 3 - निश्चित मूल्य)

एक भरा हुआ मल्टीकास्ट FIB का एक उदाहरण:

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

लूप के गठन को रोकने के लिए, कारखाना RPFC (रिवर्स पाथ फ़ॉरवर्डिंग चेक) का उपयोग करता है, जिसका तर्क IS-IS का उपयोग करके भी प्रदान किया गया है। RPFC के साथ, ट्रैफ़िक केवल मान्य "स्रोत B-MAC / VLAN" से प्राप्त होता है, बाकी पैकेट को छोड़ दिया जाता है।
दरअसल, इसके बाद, यह केवल आवश्यक सेवाओं को पंजीकृत करने के लिए ही रहता है, जिसकी धुन केवल फैक्ट्री बॉर्डर (यानी BEB स्विच) पर की जाती है।
समर्थित सेवाओं के उदाहरण नीचे प्रस्तुत किए गए हैं।



आईपी ​​मल्टीकास्ट धाराओं के साथ काम करते समय सुविधाओं में निम्नलिखित शामिल हैं:

• एक मौजूदा वीएसएन में, एक आईपी मल्टीकास्ट स्ट्रीम प्राप्त करने पर, कारखाना एक सेवा I-SID (16000001 - 16600000) प्रदान करता है और यह जानकारी TLV 185/186 के रूप में भेजता है
• इस VSN में IGMP शामिल होने के बाद, कारखाना I-SID सेवा के लिए SPT की गणना करता है और FIB को पॉप्युलेट करता है

अत्यधिक स्वचालित कैम्पस के लाभ:

• खुले मानकों पर काम करता है
• मानक ईथरनेट OAM उपकरणों के लिए समर्थन - IEEE 802.1ag और ITU-T Y.1731
• IS-IS L2 स्तर पर काम करता है, कारखाने के अंदर कोई IP सेटिंग की आवश्यकता नहीं है
• एसपीटी (सबसे छोटा रास्ता पेड़) की गणना मेट्रिक्स के आधार पर की जाती है और इसमें अवरुद्ध लिंक नहीं होते हैं
• कारखाना कोर में एसटीपी को कॉन्फ़िगर करने की आवश्यकता नहीं है
• गणना के बाद कारखाने के सभी प्रतिभागियों में एसपीटी का एक ही सेट होता है
• किसी भी दो नोड्स के बीच सममित पथ
• RPFC (रिवर्स पाथ फ़ॉरवर्डिंग चेक) छोरों को समाप्त करता है
• संतुलन के लिए ECMP (समान लागत एकाधिक पथ) का समर्थन करता है
• मल्टीकास्ट मेलिंग समर्थन "1-कई", "कई -1", "कई-कई"
• फैक्टरी उपयोगकर्ता यातायात के लिए एक आभासी आशा है
• किसी भी भौतिक टोपोलॉजी के शीर्ष पर फैक्टरी का काम: अंगूठी, पूर्ण-जाल, आंशिक-जाल, डेज़ी-चेन ...
• एक कारखाने में 1000 नोड्स तक उच्च स्केलेबिलिटी
• केवल फ़ैक्टरी सीमा पर सेवाओं को कॉन्फ़िगर करना
• मानव कारक का न्यूनतमकरण
• 200ms तक विफलताओं के बाद अभिसरण

UPD: एक्सट्रीम ऑटोमेटेड कैंपस के परीक्षण के लिए VOSS वर्चुअल मशीन की इमेज को जीथब पर डाउनलोड किया जा सकता है ।