Protocolo de control de agregación de enlaces

En el proceso de creación de redes, tanto alámbricos como inalámbricos son métodos útiles. Sin embargo, los métodos cableados han demostrado ser más efectivos que los inalámbricos. Pero mientras se conecta en red, es problemático administrar muchos cables a la vez. Para resolver este problema, la agregación de enlaces juega un papel vital. ya que se sabe que transporta múltiples puertos colectivamente como un solo canal. En otras palabras, la agregación de enlaces combina varios puertos físicos en un solo puerto, lo que facilita que el usuario lleve a cabo la tarea. Además, hace que el proceso sea rentable.

El protocolo de control de agregación de enlaces proporciona un método efectivo para agrupar varios enlaces físicos en un solo enlace lógico, lo que permite que un dispositivo de red cree una agregación automática de enlaces, y también incluye la transmisión de paquetes LACP a los diferentes dispositivos de red y su implementación a través de dispositivo de conexión directa.

Principalmente, mejora el ancho de banda y la resiliencia de las redes Ethernet. Con el uso de agregación de enlaces, la idea de integrar varias conexiones físicas en una conexión lógica puede ayudar a desarrollar comunicaciones más duraderas.

Este artículo se centrará en el LACP o protocolo de control de agregación de enlaces. Veremos su arquitectura, su procedimiento de trabajo y su uso en redes informáticas, así como también cómo configurar el LACP. y sus ventajas. 

Protocolo de control de agregación de enlaces:

LACP es un estándar IEEE, que forma parte de la especificación de anuncios IEEE 802.3 . Permite al usuario combinar numerosos enlaces Ethernet físicos en un solo enlace lógico, lo que ayuda a equilibrar la carga en las interfaces. El canal Ether de LACP se puede configurar con un máximo de 16 puertos Ethernet del mismo tipo. En ese caso, solo se activarán hasta ocho enlaces en el Grupo de agregación de enlaces, mientras que los ocho enlaces restantes estarán en modo de espera.

En el proceso, la agregación de enlaces se lleva a cabo a través de dos modos diferentes, Activo o Pasivo. Ambos se explican brevemente a continuación:

• Activo: para formar una conexión LACP, esta interfaz sigue enviando paquetes de forma activa.
• Pasivo: Por otro lado, en el modo pasivo, la interfaz puede dar una respuesta a LACP, pero no puede iniciarse.

Estructura de LACP:

La agregación de enlaces se aplica a cualquiera de las tres capas inferiores del modelo OSI. Aquí, las líneas eléctricas y los dispositivos de red inalámbrica, que combinan varias bandas de frecuencia, pueden ser un buen ejemplo de agregación de enlaces en la capa 1 o la capa física .

En la capa 2 , generalmente ocurre entre los puertos del conmutador, por ejemplo, la trama de Ethernet en LAN o PPP multienlace en WAN, la capa de enlace de datos o la dirección MAC de Ethernet, que pueden ser puertos virtuales o físicos. 

En la capa de red o capa 3, puede usar la programación Round-robin. Para la agregación en la capa 3 del modelo OSI, se puede usar el código hash calculado a partir de campos en el encabezado del paquete, o combinar ambos métodos. 

Puede mantener el equilibrio en la carga de la red en todos los enlaces, independientemente de la capa de agregación. Sin embargo, es posible que no se utilice en algunos casos para evitar una entrega fuera de servicio. En la mayoría de los casos, la conmutación por error también se incluye en este tipo de método.

En el proceso, la combinación solo es posible si la mayoría de las interfaces comparten la misma dirección IP o si es al revés cuando cada interfaz tiene su dirección. Aquí, el primero puede necesitar ambos extremos de un enlace para compartir el mismo procedimiento de agregación, pero es considerablemente mejor en términos de rendimiento.

Por otro lado, el balanceo de carga divide el tráfico a través de las interfaces según el socket de red o la capa 4, además, la vinculación de canales indica una división de tráfico de nivel inferior entre las interfaces físicas, ya sea por paquete o por enlace de datos. .

Características de LACP:

1. El rango máximo de un número válido de puertos es de 1 a 8, que se utilizan en el canal.
2. Para enviar paquetes LACP con agrupación múltiple, se utiliza la dirección MAC 01:80:C2:00:00:02.
3. Durante el proceso de detección de LACP, los paquetes LACP se envían cada segundo, y también el mecanismo de mantenimiento de conexión para los miembros del enlace puede funcionar más rápido en 1 segundo. y más lento por los 30 seg. (que está configurado de forma predeterminada) 
4. También está disponible la opción de modo de equilibrio de carga, que se puede seleccionar en algunos casos. Pero no necesariamente en absoluto.
5. El modo LACP contiene dos modos principales, activo y pasivo. El modo activo ayuda al LACP a ejecutarse indefinidamente. Por otro lado, el modo pasivo puede activar LACP solo, una vez que se encuentra el dispositivo LACP. Que también es una configuración predeterminada. 

Estandarización de la Agregación de Enlaces:

La estandarización de la agregación de enlaces incluye los dos estándares principales del protocolo de control de agregación de enlaces.

1. La agregación de enlaces IEEE 802.3ad:

El IEEE 802.3ad de agregación de enlaces facilita a los usuarios agrupar interfaces Ethernet en la capa física para crear una única interfaz de capa de enlace, a menudo conocida como LAG o paquete.

A veces, el usuario necesita más ancho de banda en la red, lo que no es posible con un solo enlace Ethernet. Sin embargo, un enlace Gigabit Ethernet de alta velocidad puede ser muy costoso. Por otro lado, usar la agregación de enlaces IEEE 802.3ad puede ser una buena solución. Puede aumentar la densidad de puertos y el ancho de banda a un costo muy bajo. Tome un ejemplo, suponga que se necesitan 450 Mbps de ancho de banda para la transmisión de datos, pero solo hay disponible un enlace Ethernet de 100 Mbps. En este tipo de situación, es más conveniente crear un paquete LAG de cinco enlaces Fast Ethernet de 100 Mbps que comprar un solo enlace Ethernet.

En cuanto a las funcionalidades, la agregación de enlaces proporciona protocolos y procedimientos, y administra los objetos para permitir que una o más instancias paralelas de enlaces full-duplex se agreguen para formar un grupo de agregación de enlaces o LAG. 

2. El 802.1AX:

El IEEE 802.1AX-2008 es una versión mejorada del estándar 802.3ad IEEE, que generalmente se usa para agrupar las múltiples conexiones de red en el enlace paralelo punto a punto full-duplex, que se puede usar como un enlace de un solo punto. este tipo de agregación de enlaces proporciona una mayor disponibilidad y velocidad de transmisión que la conexión convencional. 

¿Cómo configurar LACP?

1. En primer lugar, habilite el LACP y, luego, configure el LACP específico por puerto, ya sea en modo activo o en modo pasivo. Por lo general, el rango de números de grupo va de 0 a 7.
2. En el segundo paso, el usuario debe establecer un tiempo de espera para la sesión LACP, que define la cantidad de tiempo que un canal de puerto esperará un LACPDU antes de finalizar la sesión LACP. Puede ir de 3 segundos más corto a 90 segundos más.
3. El tercer paso es establecer un valor de prioridad. Puede ser alto o bajo según corresponda. De forma predeterminada, es 255, pero el rango puede aumentar hasta 1-65535.
4. Ver la configuración de LACP.

Aquí hay capturas de pantalla para una mejor comprensión del proceso:

 

Beneficios :

1. Mayor ancho de banda: la principal ventaja del protocolo de control de agregación de enlaces es que es capaz de combinar múltiples enlaces en un solo enlace lógico. lo que ayuda a aumentar el ancho de banda de la red.
2. Ocurrencia automática de conmutación por error y conmutación por recuperación: una vez que ocurre la falla del enlace, el tráfico debajo del enlace fallido luego se vuelve automáticamente hacia los otros enlaces disponibles. Lo que lo convierte en un método confiable para la transmisión de datos.
3. Método rentable: la agregación de enlaces es un método rentable. Combina múltiples enlaces en uno, lo que lo hace menos costoso y confiable al mismo tiempo.
4. Menos drenaje en el conjunto de direcciones de red: todo el proceso de agregación se puede asignar a una dirección IP. lo que lo convierte en un método menos confuso y que ahorra tiempo.