„Extreme Extended Edge“ oder Switching basierend auf dem IEEE 802.1BR-Standard

Extreme Extended Edge (auch bekannt als Virtual Port Extender – VPEX) ist eine neue Technologie, die erstmals mit Version 22.5 im EXOS-Betriebssystem eingeführt wurde. Die Lösung selbst basiert auf dem Standard IEEE 802.1BR (Bridge Port Extension) und als Teil der EXOS 22.5-Version wurde Unterstützung für die neue ExtremeSwitching V400-Hardwarelinie hinzugefügt

„Extreme Extended Edge“ oder Switching basierend auf dem IEEE 802.1BR-Standard

„VPEX Bridge“ ist ein virtueller Switch, der aus Komponenten wie Controlling Bridge (CB) und Bridge Port Extender (BPE) besteht. Um die Fehlertoleranz zu gewährleisten, ist es möglich, mithilfe der MLAG-Technologie eine Verbindung zu zwei CBs innerhalb eines virtuellen Switches herzustellen. Das Design eines solchen virtuellen Switches erinnert an einen klassischen Chassis-Switch oder Stack von Switches. Und wenn dies in der Logik der „Control Plane“-Arbeit mehr oder weniger zutrifft, dann unterscheidet sich die Arbeit der „Data Plane“ ziemlich radikal. Schließlich besteht der Zweck von 802.1br darin, einen Remote-Port mit einem lokalen MAC-Dienst (Media Access Control) zu verbinden und gleichzeitig den Datenverkehr von Remote-Ports zu isolieren.

Kontrollbrücke

  • Ein und einziger Kontrollpunkt
  • Die gesamte Konfiguration erfolgt lokal auf CB
  • Die VPEX-Unterstützung muss aktiviert sein, ein Neustart ist erforderlich, um den Betriebsmodus zu ändern
  • CB ist immer Steckplatz Nr. 1
  • In der aktuellen Version unterstützt CB gleichzeitige Verbindungen von bis zu 48 BPE
  • Der CB-Modus wird auf bestimmten Hardwareplattformen unterstützt (derzeit X670G2 und X690, weitere Plattformen werden hinzugefügt, sobald sie veröffentlicht werden).
  • EXOS-Lizenzen gelten nur für SV
  • Für VPEX sind keine zusätzlichen Lizenzen erforderlich
  • Vollständig verantwortlich für die Verarbeitung und Filterung des Datenverkehrs auf Datenebene
  • Enthält eine virtuelle Darstellung jedes „erweiterten“ Ports

Bridge-Port-Extender

  • BPE-Geräte werden als Chassis-Switch-Steckplätze verwaltet
  • BPE-Slots sind von 100 bis 162 nummeriert

Slot-1 VPEX X690-48x-2q-4c.3 # show slot
Slots    Type                 Configured           State       Ports  Flags
-------------------------------------------------------------------------------
Slot-1   X690-48x-2q-4c       X690-48x-2q-4c       Operational   72   M
Slot-100 V400-48t-10GE4       V400-48t-10GE4       Operational   52   M
Slot-101 V400-48t-10GE4       V400-48t-10GE4       Operational   52   M
Slot-102 V400-48t-10GE4       V400-48t-10GE4       Operational   52   M
Slot-103 V400-48t-10GE4       V400-48t-10GE4       Operational   52   M

  • Keine Konsole oder Out-of-Band-IP-Verbindung zu BPE erforderlich
  • Die gesamte Konfiguration, Überwachung, Fehlerbehebung und Diagnose erfolgt über die CB-Schnittstelle

Slot-1 VPEX X670G2-48x-4q.8 # config vlan v100 add port 100:1,100:3
*Slot-1 VPEX X670G2-48x-4q.9 # show port 100:1-3 statistics no-refresh
Port   Link      Tx Pkt     Tx Byte     Rx Pkt     Rx Byte  Rx Pkt   Tx Pkt
       State      Count       Count      Count       Count   Mcast    Mcast
====== ===== ========== =========== ========== =========== ======= ========
100:1  A     2126523437 >9999999999          0           0       0    14383
100:2  R              0           0          0           0       0        0
100:3  A          21824     4759804 2126738453 >9999999999       0    14383
====== ===== ========== =========== ========== =========== ======= ========

  • BPEs führen keine lokale Umschaltung durch. Dadurch wird der gesamte Datenverkehr zum CB getunnelt und bei Bedarf an einen benachbarten Port desselben BPE-Slots weitergeleitet und zurückgesendet. (BPE empfängt das Paket, fügt einen E-TAG-Header hinzu und sendet es an den Upstream-Port)

Um als BPE zu arbeiten, wurde eine neue Hardwareplattform, ExtremeSwitching V400, eingeführt. Es umfasst Port-Expander für 24/48 10/100/1000 Base-T-Ports mit oder ohne PoE-Unterstützung. Modelle mit 24 Ports verfügen über zwei 10G-Ports, während Modelle mit 48 Ports über vier 10G-Ports verfügen.

„Extreme Extended Edge“ oder Switching basierend auf dem IEEE 802.1BR-Standard

Arbeit Merkmale

Unterstützt werden Topologien mit einem oder zwei CBs und bis zu vier kaskadierten VPE-Ketten. Kaskadierbare Ports können zu einer LAG zusammengefasst werden (bis zu 4 Ports für V400-48t/p-Modelle). Endstationen können über LAG eine Verbindung zu verschiedenen BPE-Slots herstellen.

„Extreme Extended Edge“ oder Switching basierend auf dem IEEE 802.1BR-Standard
Die BPE-Erkennung und -Operation basiert auf Protokollen wie:

  • LLDP – Ersterkennung und Bestimmung des Typs und der Fähigkeiten des angeschlossenen Geräts
  • ECP – „Edge Control Protocol“-Transport für PE-CSP
  • PE-CSP – „Port Extender Control and Status Protocol“, das die BPE-Steuerung mit Controlling Bridge konfiguriert
  • LACP – Einrichten einer LAG zwischen „Kaskade“ <-> „Upstream“-Ports

Wenn ein fehlertolerantes Design mit zwei CBs und MLAG verwendet wird, sendet das BPE beim Neustart eines CB weiterhin Datenverkehr über die verbleibende Controlling Bridge. Wenn der einzige CB neu startet, deaktiviert das BPE seine „erweiterten“ Ports administrativ.
Um die Konfiguration einer Topologie mit 2 CBs zu vereinfachen, wurde die Möglichkeit hinzugefügt, MLAG-Ports beider Peers von jedem der CBs aus zu konfigurieren. Der Modus heißt „Mlag-Orchestrierung“, bei dem Peers den Teil der Konfiguration synchronisieren, der sich auf die Einstellungen von MLAG-Ports bezieht. Die Einrichtung ähnelt der Einrichtung eines benutzerdefinierten „virtuellen Routers“.

Slot-1 VPEX X670G2-48x-4q.11 # start orchestration mlag "bottom"
(orchestration bottom) Slot-1 VPEX X670G2-48x-4q.12 # exit
Slot-1 VPEX X670G2-48x-4q.13 #

Die „Controlling Bridge“-Funktionalität steht nach der Installation des kostenlosen Moduls für EXOS mit der Erweiterung .xmod zur Verfügung. Dasselbe Modul enthält Update-Images für BPE. Wenn CB und BPE sich gegenseitig erkennen, überprüft CB tatsächlich die auf BPE installierte Firmware-Version und aktualisiert sie bei Bedarf automatisch.

Die oben genannten Bedienmerkmale ermöglichen bei Bedarf einen möglichst einfachen und schnellen Austausch des BPE-Steckplatzes. Da BPE-Steckplätze keine Konfiguration speichern und in keiner Weise mit dem System verknüpft sind, wird das BPE unmittelbar nach dem Austausch des Geräts und dem Einschalten der Stromversorgung vom SV erkannt und die vorhandene Konfiguration angewendet, auch wenn die Firmware vorhanden ist ist aktualisiert.

Diese Lösung eignet sich gut für Netzwerke mit einer vorherrschenden Nord-Süd-Verkehrsrichtung, wie Campus-Netzwerke, Unternehmensnetzwerke im Logistik-, Bildungssektor, Geschäftszentren und andere. Und wir wiederholen noch einmal, dass die Vorteile von Netzwerken, die auf der „Extreme Extended Edge“-Lösung basieren, folgende sein werden:

  • Reduzierung der Anzahl der Schichten der herkömmlichen Netzwerkarchitektur aus Sicht der Konfiguration und Verwaltung
  • Einfach zu skalieren und bereitzustellen
  • Es sind keine dedizierten Konsolen- oder OOB-Verwaltungsverbindungen zu BPE-Steckplätzen erforderlich
  • Reduzierte Lizenzierung (ggf. nur für NE gelten)
  • Zentraler Punkt für Konfiguration, Überwachung und Fehlerbehebung
  • Anzeige in NMS als ein Schalter
  • Eine zusätzliche Schulung oder Erweiterung des Personals ist nicht erforderlich

Source: habr.com

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