Resiliency EAPS-ERPS-MLAG

Description
1. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Паливода Александр extreme@muk.ua Протоколы Быстрой Кольцевой…

Please download to get full document.

View again

of 43
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Information
Category:

Technology

Publish on:

Views: 0 | Pages: 43

Extension: PDF | Download: 0

Share
Transcript
  • 1. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Паливода Александр extreme@muk.ua Протоколы Быстрой Кольцевой Сходимости Протоколы Быстрой Кольцевой Сходимости
  • 2. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Быстрая сходимость SW #1 SW #2 SW “A” SW “B” SW “C” SW “D” MLAG EAPS G.8032 MPLS Fast Reroute MLAG 50% TCP 50% TCP Кольцо ЯДРО / АГРЕГАЦИЯ ДОСТУП КОНЕЧНОЕ УСТРОЙСТВО MLAG Stack Dual-homing SW #1 SW #2
  • 3. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Проблемы Spanning Tree 3 9 линий связи 5 линий связи В результате работы Spanning Tree: • Древовидная структура сети >> долгая сходимость • Перестроение дерева >> простой сети >> вендорские улучшения • Не оптимальные пути для траффика • Не все линии связи используются >> переподписка
  • 4. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Быстрая сходимость - Кольца SW #1 SW #2 SW “A” SW “B” SW “C” SW “D” MLAG EAPS G.8032 MPLS Fast Reroute MLAG 50% TCP 50% TCP Кольцо ЯДРО / АГРЕГАЦИЯ ДОСТУП КОНЕЧНОЕ УСТРОЙСТВО MLAG Stack Dual-homing SW #1 SW #2
  • 5. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Виды топологий – почему кольцо? 5 Итого 12км оптики Итого 26км оптики 2км 2км 2км 2км 2км 2км 2км 2км 2км 2км 2км 4км 4км 4км 4км ЗвездаКольцо
  • 6. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Кольца – две основные конструкции Кольцо Полукольцо
  • 7. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Кольца – Топология кольцо-кольцо 7 Кольцо №1 Кольцо №2
  • 8. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Кольца – Топология кольцо-полукольцо 8 Кольцо №1 Полукольцо №1
  • 9. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved.9 Кольца – Топология полукольцо-полукольцо Полукольцо №1 Полукольцо №1
  • 10. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved.10 Кольца – Топология полукольцо-сеть Полукольцо №1 MPLS Ethernet MAC-in-MAC Cеть
  • 11. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved.11 Кольца – Более сложные топологии Кольцо №1 Полукольцо №1 Полукольцо №2
  • 12. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved.12 Кольца – Более сложные топологии Кольцо №1 Полукольцо №1 Полукольцо №2
  • 13. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. EAPS – общие сведения • EAPS – Ethernet Automatic Protection Switching – Протокол кольцевой сходимости – Работает на layer 2 – По характеристикам похож на SONET/SDH – Сходимость до 50мс – Простой control plane – Проста настройка – Не использует логику STP – Разработан компанией Extreme Networks в 2000 – IETF RFC 3619 – Используется по всему миру у ряда крупных операторов – NTT (Japan) – Shaw Cable Systems (Canada) – Hong Kong Mass Transit Railway – Cegetel (France) – Cincinnati Bell Telephone – Telstra Clear (New Zealand) – Florida Department of Transportation 13
  • 14. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Page 14 Типы узлов EAPS Master Node S1 S3 S2 PP SS B Secondary port logically blocked for protected VLAN data traffic “Health Check” Messages sent out periodically Data Traffic EAPS Ring Transit Transit Transit Transit Transit Master Node (S1) • Intelligence behind the ring • 1 per EAPS domain • Sends “Health Check” messages • Logically blocks secondary port Transit Node (S2-S5) • 1 or more per EAPS domains • Detects network faults
  • 15. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. EAPS – Traffic Flowing with Secondary Port Blocked Master S1 S3 S2 PP SS B Secondary port logically blocked for protected VLAN data traffic “Health Check” Messages sent out periodically Data Traffic “Health Check” EAPS Ring“Health Check” “Health Check” “Health Check”“Health Check” Page 15
  • 16. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Page 16 EAPS - Link Failure (Traffic Disruption) 1. Авария на узле или на линке между узлами S3 и S4 2. Узлы S3 и S4 отправляют сообщение “Link Down” Master S1 S3 S2 “Link Down” S3 sends “Link Down” message to Master S4 sends “Link Down” message to Master Data Traffic “Link Down” EAPS Ring Link Failure X “Link Down” PP SS B Secondary port logically blocked for protected VLAN data traffic
  • 17. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Page 17 EAPS – Open Secondary Port 1. Авария на узле или на линке между узлами S3 и S4 2. Узлы S3 и S4 отправляют сообщение “Link Down” 3. Master-узел разблокирует secondary порт Master S1 S3 S2 PP SS Master opens this port for traffic to flow S3 sends “Link Down” message to Master S4 sends “Link Down” message to Master Data Traffic EAPS Ring Link Failure X “Link Down” “Link Down” “Link Down”
  • 18. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. EAPS – Ring Down Flush DB Master S1 S3 S2 PP SS Master opens this port for traffic to flow Data Traffic EAPS Ring Link Failure X “Ring Down Flush FDB” “Ring Down Flush FDB” “Ring Down Flush FDB” “Ring Down Flush FDB” “Ring Down Flush FDB” Flush Flush Flush Flush Flush Flush Page 18 3. Master-узел отправляет сообщение “Ring Down Flush FDB” 1. Авария на узле или на линке между узлами S3 и S4 2. Узлы S3 и S4 отправляют сообщение “Link Down” 3. Master-узел разблокирует secondary порт
  • 19. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. EAPS - Traffic restored via Secondary Port Master S1 S3 S2 PP SS Master opens this port for traffic to flow Data Traffic EAPS Ring Link Failure X “Health Check” “Health Check” “Health Check” message dropped due to ring failure Page 19 4. Master-узел отправляет сообщение “Ring Down Flush FDB” 5. Все коммутаторы очищают FDB и изучают топологию. Стабильное состояние. 1. Авария на узле или на линке между узлами S3 и S4 2. Узлы S3 и S4 отправляют сообщение “Link Down” 3. Master-узел разблокирует secondary порт
  • 20. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Быстрая сходимость – G.8032 SW #1 SW #2 SW “A” SW “B” SW “C” SW “D” MLAG EAPS G.8032 MPLS Fast Reroute MLAG 50% TCP 50% TCP MAN ЯДРО / АГРЕГАЦИЯ ДОСТУП КОНЕЧНОЕ УСТРОЙСТВО MLAG Stack Dual-homing SW #1 SW #2
  • 21. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. • Стандарт, разработанный группой ITU в 2006 • Основан на архитектуре EAPS (IETF 3619) • Предназначается для кольцевых топологий • 50 мс сходимость • Используется 802.1 для механизмов MAC, forwarding database и tagging • Y.1731 “Continuity Check” сообщения для обнаружения link status 21 ERPS (G.8032) – общие сведения
  • 22. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPS Operations - Ring Idle State 1. Физическая топология: Все узлы подключены в кольцо 3. Логическая топология: Все узлы подключены без петель 5. В случае аварии генерируется Y.1731 Signal Failure • Потеря связи между коммутаторами • Авария в коммутаторе (ETH-CC) CCM (Continuity Check Message) Extreme Networks Confidential and Proprietary. Internal Use Only 2222 RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node Ethernet Ring Node Ethernet Ring Node 2. ERP гарантирует отсутствие петли путем блокировки линка RPL RPL (Ring Protection Link) Ethernet Ring Port 4. Каждый линк контролируется двумя соседними узами, используя ETH-CC (OAM messages) ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ERPS Ring
  • 23. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPS Operations – Link Failure Extreme Networks Confidential and Proprietary. Internal Use Only 2323 RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node Ethernet Ring Node Ethernet Ring Node RPL (Ring Protection Link) Ethernet Ring Port ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC 1. Авария на узле или на линке детектируется ближайшими узлами Failure ERPS Ring
  • 24. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPS Operations – Link Failure 1. Авария на узле или на линке детектируется ближайшими узлами Extreme Networks Confidential and Proprietary. Internal Use Only 2424 RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node Ethernet Ring Node Ethernet Ring Node RPL (Ring Protection Link) Ethernet Ring Port R-APS (SF) R-APS (SF) R-APS (SF) R-APS (SF) R-APS (SF) 2. Ближайшие к аварии узлы блокируют аварийный линк и сообщают об аварии, используя R-APS (SF) сообщения с идентификаторами узла (node ID) и линка (BPR) ERPS Ring (SF) Signal Fail
  • 25. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPS Operations – Link Failure 1. Авария на узле или на линке детектируется ближайшими узлами 2. Ближайшие к аварии узлы блокируют аварийный линк и сообщают об аварии, используя R-APS (SF) сообщения с идентификаторами узла (node ID) и линка (BPR) 3. Сообщение R-APS (SF) вызывает: - RPL Owner разблокирует RPL - Все узлы очищают FDB Extreme Networks Confidential and Proprietary. Internal Use Only 2525 RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node Ethernet Ring Node Ethernet Ring Node RPL (Ring Protection Link) Ethernet Ring Port R-APS (SF) R-APS (SF) R-APS (SF) R-APS (SF) R-APS (SF) ERPS Ring (SF) Signal Fail
  • 26. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPS Operations – Link Failure 1. Авария на узле или на линке детектируется ближайшими узлами 2. Ближайшие к аварии узлы блокируют аварийный линк и сообщают об аварии, используя R-APS (SF) сообщения с идентификаторами узла (node ID) и линка (BPR) 3. Сообщение R-APS (SF) вызывает: - RPL Owner разблокирует RPL - Узлы, отправившие R-APS (SF) очищают FDB Extreme Networks Confidential and Proprietary. Internal Use Only 2626 RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node Ethernet Ring Node Ethernet Ring Node RPL (Ring Protection Link) Ethernet Ring Port ERPS Ring (SF) Signal Fail 4. После разблокировки RPL линка, все узлы получают второе R-APS (SF) сообщение и очищают FDB, что необходимо для настройки node ID и BPR. R-APS (SF) R-APS (SF) R-APS (SF) R-APS (SF) R-APS (SF)
  • 27. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPS Operations – Link Failure 1. Авария на узле или на линке детектируется ближайшими узлами 2. Ближайшие к аварии узлы блокируют аварийный линк и сообщают об аварии, используя R-APS (SF) сообщения с идентификаторами узла (node ID) и линка (BPR) 3. Сообщение R-APS (SF) вызывает: - RPL Owner разблокирует RPL - Все узлы очищают FDB Extreme Networks Confidential and Proprietary. Internal Use Only 27 5. Стабильное состояние 27 RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node Ethernet Ring Node Ethernet Ring Node RPL (Ring Protection Link) Ethernet Ring Port ERPS Ring (SF) Signal Fail 4. После разблокировки RPL линка, все узлы получают второе R-APS (SF) сообщение и очищают FDB, что необходимо для настройки node ID и BPR
  • 28. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPS Operations – Failure Recovery 1. Когда линк восстанавливается после аварии, ближайшие узлы продолжают держать этот линк заблокированным Extreme Networks Confidential and Proprietary. Internal Use Only 2828 RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node Ethernet Ring Node Ethernet Ring Node RPL (Ring Protection Link) Ethernet Ring Port ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ERPS Ring
  • 29. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPS Operations – Failure Recovery 1. Когда линк восстанавливается после аварии, ближайшие узлы продолжают держать этот линк заблокированным 2. Ближайшие к аварии узлы начинают отправлять R-APS (NR) сообщения и запускают guard timer Extreme Networks Confidential and Proprietary. Internal Use Only 2929 RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node Ethernet Ring Node Ethernet Ring Node RPL (Ring Protection Link) Ethernet Ring Port ERPS Ring R-APS (NR) R-APS (NR) R-APS (NR) R-APS (NR) R-APS (NR) (NR) No Request
  • 30. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPS Operations – Failure Recovery 1. Когда линк восстанавливается после аварии, ближайшие узлы продолжают держать этот линк заблокированным 2. Ближайшие к аварии узлы начинают отправлять R-APS (NR) сообщения и запускают guard timer 3. RPL Owner получает R-APS (NR) сообщение и запускает WTR (Wait to Restore) timer Extreme Networks Confidential and Proprietary. Internal Use Only 3030 RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node Ethernet Ring Node Ethernet Ring Node RPL (Ring Protection Link) Ethernet Ring Port ERPS Ring R-APS (NR) R-APS (NR) R-APS (NR) R-APS (NR) R-APS (NR) (NR) No Request
  • 31. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPS Operations – Failure Recovery 1. Когда линк восстанавливается после аварии, ближайшие узлы продолжают держать этот линк заблокированным 2. Ближайшие к аварии узлы начинают отправлять R-APS (NR) сообщения и запускают guard timer. 3. RPL Owner получает R-APS (NR) сообщение и запускает WTR (Wait to Restore) timer 4. Когда WTR timer проходит, узел RPL Owner блокирует линк RPL и отправляет R-APS (NR, RB) сообщение Extreme Networks Confidential and Proprietary. Internal Use Only 3131 RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node Ethernet Ring Node Ethernet Ring Node RPL (Ring Protection Link) Ethernet Ring Port ERPS Ring R-APS (NR,RB) R-APS (NR,RB) R-APS (NR,RB) R-APS (NR,RB) R-APS (NR,RB) (NR) No Request (RB) Root Blocked
  • 32. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPS Operations – Failure Recovery 1. Когда линк восстанавливается после аварии, ближайшие узлы продолжают держать этот линк заблокированным 2. Ближайшие к аварии узлы начинают отправлять R-APS (NR) сообщения и запускают guard timer 3. RPL Owner получает R-APS (NR) сообщение и запускает WTR (Wait to Restore) timer 4. Когда WTR timer проходит, узел RPL Owner блокирует линк RPL и отправляет R-APS (NR, RB) сообщение 5. Узлы получают сообщение и очищают FDB Extreme Networks Confidential and Proprietary. Internal Use Only 3232 RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node Ethernet Ring Node Ethernet Ring Node RPL (Ring Protection Link) Ethernet Ring Port ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ERPS Ring (NR) No Request (RB) Root Blocked
  • 33. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPS Operations – Failure Recovery 1. Когда линк восстанавливается после аварии, ближайшие узлы продолжают держать этот линк заблокированным 2. Ближайшие к аварии узлы начинают отправлять R-APS (NR) сообщения и запускают guard timer 3. RPL Owner получает R-APS (NR) сообщение и запускает WTR (Wait to Restore) timer 4. Когда WTR timer проходит, узел RPL Owner блокирует линк RPL и отправляет R-APS (NR, RB) сообщение 6. Кольцо возвращается в состояние Idle 5. Узлы получают сообщение и очищают FDB Extreme Networks Confidential and Proprietary. Internal Use Only 3333 RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node Ethernet Ring Node Ethernet Ring Node RPL (Ring Protection Link) Ethernet Ring Port ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ETH-CC ERPS Ring (NR) No Request (RB) Root Blocked
  • 34. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. ERPSv2 (Major- and Sub Ring with VC) RPL Owner Node RPL Neighbor Node Ethernet Ring NodeEthernet Ring Node RPL (Ring Protection Link) ERPS Major Ring VC= Virtual Channel 2. Sub-Ring имеет собственный узел RPL Owner и RPL линк 3. Sub-Ring имеет VC, проходящий через основное кольцо, как защищенный канал 6.Трафик от узла A к узлу B пойдет через VC ERPS Sub Ring Ethernet Ring Node RPL Owner Node RPL (Ring Protection Link) 1. ERPS Sub-Ring - не полное кольцо A B D C E A 5. Sub-Ring RPL Owner разблокирует RPL линк 4. В случае аварии канала между узлами A и B Failure
  • 35. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Каждое кольцо может иметь более одного EAPS/ERPS домена Каждый EAPS/ERPS домен защищает свою группу VLAN Это позволяет более гибко распределять нагрузку на каналы P S S3 S1 S4 S2 Master Switch Master Switch Master Switch Master Switch EAPS domain “d1” EAPS domain “d2” EAPS domain “d3” EAPS domain “d4” Slide 35 Балансировка нагрузки в кольцах EAPS/ERPS
  • 36. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Быстрая сходимость - MLAG SW #1 SW #2 SW “A” SW “B” SW “C” SW “D” MLAG EAPS G.8032 MPLS Fast Reroute MLAG 50% TCP 50% TCP MAN ЯДРО / АГРЕГАЦИЯ ДОСТУП КОНЕЧНОЕ УСТРОЙСТВО MLAG Stack Dual-homing SW #1 SW #2
  • 37. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Core Network Multi-Switch Link Aggregation MLAG Group 1 MLAG Group 2 MLAG Group 3 Link Agg Group 4 Inter- Switch Connection (ISC) Inter- Switch Connection (ISC) • MLAG - Multiswitch LAG • Объединение двух коммутаторов в виртуальный коммутатор с синхронизацией таблиц коммутации • Выглядит для других коммутаторов одним коммутатором, поэтому возможно использовать группу каналов (LAG), которая работает с обоими коммутаторами одновременно – Поддерживается на: • BlackDiamond® 8K series • Summit® series with Edge License or above 37 Меньше конфигурирования и увеличение пропускной способности!
  • 38. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. MLAG - масштабирование 38
  • 39. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. MLAG сходимость L2 convergence by varying VLANs (3 Runs). All times in msec L2 convergence by varying FDB entries (3Runs – Link down only). All times in msec – Linkup times are comparable to link down times Topology: 3-node MLAG setup with 2 MLAG peers connected to a remote switch L3 unicast routing convergence is dependent on VRRP failover time. 39 Platform 1 VLAN 1024 VLANs Link Down R1/R2/R3 Link Up R1/R2/R3 Link Down R1/R2/R3 Link Up R1/R2/R3 X480 71/34/36 50/20/15 35/62/42 141/79/131 Platform Minimum (1 MAC) R1/R2/R3 Moderate (1k MACs) R1/R2/R3 Maximum R1/R2/R3 X650 54/44/66 53/55/64 52/55/54 (32k MACs) X480 33/18/15 47/49/34 13/17/14 (256k MACs) X460 37/20/20 21/43/24 52/44/40 (32k MACs)
  • 40. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Быстрая сходимость - стекирование SW #1 SW #2 SW “A” SW “B” SW “C” SW “D” ЦОД №2 MLAG EAPS G.8032 MPLS Fast Reroute MLAG 50% TCP 50% TCP MAN ЯДРО / АГРЕГАЦИЯ ДОСТУП КОНЕЧНОЕ УСТРОЙСТВО MLAG Stack Dual-homing SW #1 SW #2
  • 41. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Стекирование SummitStack – Сходимость 50мс • Используется один IP адрес для настройки • Настройка стека не отличается от настройки шасси Централизованное управление • Стекирование позволяет подключать коммутаторы, используя не дорогие интерфейсы, а так же используя порты 10 Гбит и 40 Гбит Низкая стоимость и гибкость подключения • Можно добавлять коммутаторы по мере необходимости Развитие в будущем • В стеке можно использовать разные коммутаторы с разными портами 1Гбит/10Гбит/40Гбит Гибкость в использовании портов 41
  • 42. © 2012 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Быстрая сходимость SW #1 SW #2 SW “A” SW “B” SW “C” SW “D” MLAG EAPS G.8032 MPLS Fast Reroute MLAG 50% TCP 50% TCP MAN ЯДРО / АГРЕГАЦИЯ ДОСТУП КОНЕЧНОЕ УСТРОЙСТВО MLAG Stack Dual-homing SW #1 SW #2
  • 43. © 2011 Extreme Networks, Inc. All rights reserved. Паливода Александр opali@muk.ua Спасибо за внимание! У Вас есть вопросы?
  • Related Search
    We Need Your Support
    Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

    Thanks to everyone for your continued support.

    No, Thanks