Evitación de bucle de capa 2: tres interruptores en serie

Sé que esto parece una pregunta de tarea, pero en realidad es parte de un proyecto más grande (y una red) y necesito dividirlo en partes, así que tengo claro lo que estoy haciendo. Nunca he trabajado con [R / M] STP y solo he configurado un LAG estático antes, así que no estoy realmente seguro de lo que necesito aquí.

Tengo tres conmutadores, todos dentro del mismo dominio de difusión mediante etiquetado VLAN, interconectados por un grupo LAG que consta de 2 x Ethernet Gigabit de cobre por grupo LAG.

Suponga que estos conmutadores admiten el etiquetado de VLAN LAG / LACP / * STP / 802.1q; tratando de minimizar las extensiones patentadas por el proveedor aquí en aras de la comparación, pero si hay un estándar abierto "rediseñado" del proveedor, o si vale la pena mencionarlo, no dude en hacerlo.

Los objetivos son:

• tener enlaces ascendentes redundantes para el interruptor A a través de B y C
• tener equilibrio de carga / mayor ancho de banda en ambos enlaces ascendentes (si es posible, es decir, 4 x GbE LAG group o 2 x 2 GbE LAG group "activo / pasivo" si eso tiene sentido)

Lo que no estoy seguro es:

1. Así es como creo que funciona este bucle: una solicitud ARP de la máquina B1 (en el interruptor B) en busca de 1.2.3.4, que pertenece a la máquina A1 (en el interruptor A), llegaría al interruptor A de A a B y de A -to-C enlaces ascendentes. El conmutador A recibiría (supongo) la transmisión primero a través del enlace ascendente directo LAG B-to-A, pero enviaría la respuesta de vuelta desde ambos puertos LAG de enlace ascendente (es decir, LAG A-to-B son los puertos 1/2 y LAG A-to-C son los puertos 23/24), lo que confunde mucho al Switch B. ¿Estoy en lo correcto al interpretar este ciclo?

2. Si mi afirmación de que el n. ° 1 es de hecho un bucle, necesito * STP. Por lo que he leído, STP es viejo y lento; RSTP es mucho más rápido (¿puede ser discutible en todas las redes excepto en las más grandes? Parece ser lo que dice Intarweb). Luego está MSTP, que me confundió muchísimo: parece permitir múltiples grupos STP para múltiples VLAN, pero suponiendo que estoy tratando con una sola VLAN (2), ¿es esto necesario? ¿Qué sucede si agregué una segunda VLAN que transportaba los 3 conmutadores?

3. Estoy bastante seguro de que M-LAG (creo que así se llama) permitirá los LAG que se extienden a través de los conmutadores, pero no tengo claro si este sería un LAG que incluye las 4 conexiones de Ethernet que comprenden A- del conmutador A enlaces ascendentes to-B (2) y A-to-C (2)?

4. Leí en un foro en algún lugar (no recuerdo dónde) que LACP eliminaría la necesidad de * STP porque es "dinámico" y "sabría" qué enlace ascendente para reenviar el tráfico de difusión / unidifusión basado en algoritmos de equilibrio de carga, pero alguien intervino más tarde que este no era el caso.

Para reducir esto, dada la sopa de siglas de LAG / LACP / * STP y mi topología, ¿qué debería hacer aquí a un nivel alto?

Para ser honesto, mi opinión sobre esto es que diseñar deliberadamente un bucle en el diseño de su red no es un buen diseño. El árbol de expansión puede ser un punto de dolor importante para administrar, diseñar, implementar, solucionar problemas, etc.

LACP y STP son dos cosas completamente diferentes. A un nivel muy alto, LACP es lo que le permite crear su LAG: tomará múltiples interfaces y las tratará como un solo enlace. En general, esto requiere que los puertos se conecten a los mismos dos conmutadores, lo que significa que no puede distribuir un LAG con LACP entre múltiples conmutadores. LACP evitaría un bucle al conectar dos conmutadores con múltiples enlaces, siempre que haya configurado esos puertos como un LAG utilizando LACP. Spanning Tree está diseñado para evitar que los bucles destruyan su red. Lo hace detectando un bucle en la topología y bloqueará activamente el tráfico en uno o más de los enlaces si se detecta un bucle. Esto toma un poco de tiempo para hacer lo correcto y puede ser diferente por VLAN dependiendo de la versión de STP que esté ejecutando.

Su idea de cómo funcionará el bucle es incorrecta. Una vez que conecte los conmutadores de esta manera, si ha configurado correctamente el árbol de expansión, cerrará uno de los LAG. El que cierre dependerá de dónde esté su puente raíz. Entonces, digamos que Spanning Tree cierra el LAG entre los interruptores A y B. Su tráfico que se origina en el interruptor B primero necesitaría ir al interruptor C, y luego fluir sobre ese LAG al interruptor A. Si configuró el árbol de expansión de manera diferente, puede haga que apague el LAG entre el interruptor A y C. En ese caso, el tráfico del interruptor A al interruptor B iría directamente del interruptor A al B. Sin embargo, el tráfico del interruptor A al C necesitaría pasar primero por el interruptor B. Como puede ver, cuanto más grande sea su ciclo, Cuantos más saltos deba realizar el tráfico antes de que llegue a su destino, dependiendo del origen / destino y qué enlaces que abarcan el árbol deshabilitado. El árbol de expansión no activará / desactivará dinámicamente los enlaces para encontrar la ruta más corta.

Entonces, ¿cómo encaja esto en tus objetivos?

1. Técnicamente obtendría redundancia con este diseño. La conmutación por error no sería instantánea, ya que un árbol de expansión tendría que hacer lo suyo.
2. Dependiendo de sus conmutadores, no obtendrá un mayor ancho de banda o equilibrio de carga. Los interruptores estándar configurados correctamente con Spanning Tree deshabilitarán uno de los LAG. Si no deshabilitara el LAG, tendría un bucle y su red se ralentizaría.

¿De qué otras maneras puedes lograr estos objetivos? Esto dependerá del presupuesto / necesidades / ubicaciones

1. MLAG ayuda a resolver muchos de estos problemas. Cerca de la redundancia total, sin desperdicio de ancho de banda, etc. Pero, cada proveedor hace las cosas de manera un poco diferente, así que asegúrese de investigar cómo / qué / por qué lo implementan. Cisco tiene VSS en la línea del switch 6500, vPC en la línea Nexus. Juniper hace su chasis virtual, Extreme tiene su versión (no recuerdo el nombre). Puede mirar un conmutador Nexus con un par de módulos FEX (o múltiples conmutadores Nexus y un módulo FEX con una configuración de vPC para conectarse a cada Nexus). Seguir la ruta de MLAG abre muchas posibilidades diferentes y generalmente requerirá un presupuesto mayor y alguien con conocimiento de los productos para entrar y hacer una evaluación adecuada del sitio y necesita diseñar una solución adecuada.
2. Compre una solución de conmutador apilable que tenga una conexión de plano posterior dedicada. Esto une los conmutadores en un conmutador lógico, generalmente con un plano posterior mayor compartido entre los conmutadores. Le dará redundancia y rendimiento.
3. Compre una solución de interruptor de chasis. Una vez más, la placa posterior compartida, generalmente un mejor hardware y características y un mayor rendimiento que la mayoría de las soluciones apilables. Puede no parecer tan redundante ya que tiene un solo chasis, pero casi nunca he visto un chasis fallar por completo. Puede configurar módulos de supervisión redundantes y puede tener varias tarjetas de línea para proporcionar el recuento de puertos.

Esta es una visión general de alto nivel de las tecnologías. Puede profundizar bastante en el árbol de expansión, MLAG / vPC / etc. si lo desea. Sin embargo, si esta parte de una red más grande y está buscando MLAG y similares, probablemente debería tener a alguien con personal / contrato que esté un poco más familiarizado con las tecnologías involucradas.