Download as PDF, PPTX
Uploaded byCisco Russia
Технология Cisco FabricPath.
Документ представляет собой техническое описание технологии Cisco FabricPath, ее функциональных особенностей, преимуществ и сравнений с другими протоколами, такими как TRILL. Основное внимание уделяется архитектуре, управлению трафиком, масштабируемости и интеграции FabricPath в существующие сети. Затрагиваются вопросы конфигурации и устранения проблем в сетевой инфраструктуре, построенной на данной технологии.
More Related Content
Similar to Технология Cisco FabricPath.
Технология Cisco FabricPath.
- 1. Анастасия Марченко Системный Инженер 26.10.2012 ©2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 1
- 2. • Ознакомить Васс техническими деталями и особенностями работы технологии Cisco FabricPath, такими как сценарии использования, взаимодействие со средой стандартного Ethernet и индустриальным стандартом TRILL © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 2 2
- 3. • Общее представлениеFabricPath • Технические детали работы FabricPath • Сравнение FabricPath и TRILL • Дизайн сети с использованием FabricPath • Заключение © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 3
- 4. © 2011 Ciscoand/or its affiliates. All rights reserved. 4
- 5. • Требование приложений • Мобильность виртуальных машин • Гибкость и простота при подключении серверов © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 5
- 6. L3 L2 POD POD POD • Преимущества L2 ограничены в рамках POD © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 6
- 7. L3 L2 STP • Расширяем STP на всю сеть © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 7
- 8. • Локальные проблемыс STP влияют на всю сеть, устранение проблем тем сложнее чем больше L2 домен • STP блокирует линки во время сходимости • Топология Дерева подразумевает неоптимальность пути • STP не позволяет балансировать нагрузку в рамках VLAN © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 8
- 9. Коммутация Маршрутизация Простая конфигурация Множество путей Plug & Play (ECMP) Гибкость Быстрая сходимость FabricPath Масштабируемость “FabricPath совмещает преимущества Layer 3 маршрутизации с гибкостью Layer 2 коммутации” © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 9
- 10. MAC IF A e1/1 FabricPath … … B s8, e1/2 s3 s8 e1/1 e1/2 A B © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 10
- 11. Equal Cost Multi-Pathing FabricPath s3 s8 A B © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 11
- 12. Conversational Learning MAC IF MAC IF A e1/1 A s1,e1/1 … … … … FabricPath B s8, e1/2 B e1/2 s3 s5 s8 e1/1 e1/2 A B MAC IF … … © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 12
- 13. FabricPath s3 s4 s7 s8 A VLAN X B VLAN Y VLAN Z © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 13
- 14. © 2011 Ciscoand/or its affiliates. All rights reserved. 14
- 15. S10 S20 S30 S40 FabricPath FabricPath L1 L2 Routing Table L3 Switch IF L4 S10 L1 S20 L2 S30 L3 S40 L4 S200 L1, L2, L3, L4 S100 S200 S300 S400 … … S400 L1, L2, L3, L4 © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 15
- 16. S10 S20 S30 S40 Switch ID space: S300: FabricPath Routing decisions Routing Table are made based on A è B S100 è S300 the FabricPath Switch IF routing table FabricPath (FP) … … S100 S200 S300 S100 L1, L2, L3, L4 MAC address space: 1/1 1/2 S300: CE MAC Switching based on Address Table MAC address tables Classical Ethernet (CE) MAC IF A B B 1/2 … A S100 … © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 16
- 17. Интерфейс подключенный к другому FabricPath устройству Отправляет/получает трафик с FabricPath заголовком Не запускает STP Не изучает MAC -адреса Обменивается информацией о топологии с помощью L2 ISIS FP Core Ports Форвардинг по ‘Switch ID Table’ S10 S20 S30 S40 Spine Switch FabricPath (FP) S100 S200 S300 Leaf Switch 1/1 1/2 Classical Ethernet (CE) A B CE Edge Ports Интерфейс подключенный к обычным Ethernet устройствам Отправляет/получает стандартные 802.3 Ethernet фреймы Участвует в STP Форвардинг по таблице MAC адресов © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 17
- 18. Классический Ethernet Фрейм DMAC SMAC 802.1Q Etype Payload CRC Original CE Frame Cisco FabricPath Outer DA Outer SA FP Tag DMAC SMAC 802.1Q Etype Payload CRC (new) Фрейм (48) (48) (32) 6 bits 1 1 2 bits 1 1 12 bits 8 bits 16 bits 16 bits 10 bits 6 bits OOO/DL RSVD Endnode ID Endnode ID Sub U/L I/G Switch ID Port ID Etype Ftag TTL (5:0) (7:6) Switch ID • Switch ID – Уникальный идентификатор для каждого FabricPath коммутатора • Sub-Switch ID – Идентифицирует устройства/хосты подключенные через VPC+ • Port ID – Идентифицирует интерфейс источника/получателя • Ftag (Forwarding tag) – Уникальный номер определяющий топологию/ multidestination distribution tree • TTL –Уменьшается на каждом хопе для предотвращения петель © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 18
- 19. Root for Root for Tree 1 Tree 2 S10 S20 S30 S40 S100 S101 FabricPath S200 S100 S20 S100 S10 S10 S101 S30 S40 S101 S20 Root S200 S40 Root S200 S30 Logical Logical Tree 1 Tree 2 © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 19
- 20. Root for Root for Multidestination Tree 1 Tree 2 S10 S20 S30 S40 Trees on Switch 10 Tree IF DSID→FF Ftag → 1 L1,L5,L9 Ftag→1 2 L9 SSID→100 DSID→FF Ftag→1 DMAC→FF L5 L6 L7 L8 SSID→100 SMAC→A Multidestination L1 L2 L3 L4 DMAC→FF Payload L9 L10 L11 L12 Trees on Switch 100 SMAC→A Tree IF Payload Broadcast → 1 L1,L2,L3,L4 S100 S101 FabricPath S200 2 L4 Multidestination Trees on Switch 200 FabricPath Tree IF Payload MAC Table on S100 DMAC→FF SMAC→A Ftag → 1 L9 SMAC→A MAC IF/SID 2 L9,L10,L11,L12 DMAC→FF A e1/1 (local) Payload MAC A MAC B FabricPath MAC Table on S200 MAC IF/SID Don’t learn MACs in flood frames Learn MACs of directly-connected devices unconditionally © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 20
- 21. Multidestination S10 S20 S30 S40 Trees on Switch 10 Tree IF Ftag → 1 L1,L5,L9 2 L9 DSID→FF DSID→FF Ftag→1 Ftag→1 L5 L6 L7 L8 SSID→200 SSID→200 Multidestination DMAC→A DMAC→A L1 L2 L3 L4 L9 L10 L11 L12 Trees on Switch 100 SMAC→B SMAC→B Tree IF Payload Payload Ftag → 1 L1,L2,L3,L4 S100 S101 FabricPath S200 2 L4 Multidestination Trees on Switch 200 FabricPath Tree IF DMAC→A Payload MAC Table on S100 SMAC→B SMAC→B Unknown → 1 L9 MAC IF/SID 2 L9,L10,L11,L12 Payload DMAC→A A→ A e1/1 (local) MAC A MAC B B S200 (remote) FabricPath MAC Table on S200 MAC IF/SID If DMAC is known, then A→ learn remote MAC B e12/2 (local) © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 21
- 22. FabricPath Routing Table on S30 S10 S20 S30 S40 Switch IF … … S200 → S200 L11 DSID→200 DSID→200 Ftag→1 Ftag→1 SSID→100 L5 L6 L7 L8 SSID→100 DMAC→B DMAC→B FabricPath Routing L1 L2 L3 L4 L9 L10 L11 L12 SMAC→A Table on S100 SMAC→A Payload Switch IF Hash Payload S10 L1 S100 S101 FabricPath S200 S20 L2 FabricPath Routing S30 L3 Table on S30 S40 L4 Switch IF Payload DMAC→B S101 L1, L2, L3, L4 … … SMAC→A SMAC→A … … Payload S200 → S200 – DMAC→B S200 → S200 L1, L2, L3, L4 MAC A MAC B FabricPath FabricPath MAC Table on S200 MAC Table on S100 MAC IF/SID MAC IF/SID A S100 (remote) A e1/1 (local) B→ B e12/2 (local) B→ B S200 (remote) © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 22
- 23. FabricPath IP Multicast • Control plane: IGMP snooping работает как обычно на классических портах FabricPath устройств FabricPath IS-IS изучает принадлежность к мультикастовым группам FabricPath edge свитчи анонсируют интерес к мультикастовым группам используя GM-LSPs, на основании которых строятся “урезанные деревья” для каждой группы в каждом multidestination tree • Data plane: Аппаратно выбирается одно из двух multidestination tree для каждого потока с использованием hash-функции Когда дерево выбрано малтикастовый трафик распространяется с учетом “урезанных деревьев” © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 23 2
- 24. S200 Ftag 1 Root 1 Ftag 2 Rcvr-G2 S100 FabricPath po30 po20 Rcvr-G2 Root 2 Data Traffic po50 Src-G2 S300 Mrouter FabricPath MAC Table FabricPath Multicast Trees Tree Hash (Ftag) VLAN Group SID IFs VLAN Tree (Ftag) Packet data → → 10 1 → Tree 1 → 1 10 G2 S100,S200 po20, po50 10 2 2 10 G2 S100,S200 po30, po50 © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 24 2
- 25. FabricPath MAC Table Tree VLAN Group SID IFs (Ftag) Tree 1 → 1 10 G2 S100,S200 po3,po200 2 10 G2 S100,S200 po3,po200 S200 Ftag 1 Root 1 Ftag 2 Rcvr-G2 po3 po200 S100 po300 FabricPath Data Traffic Rcvr-G2 Root 2 Src-G2 S300 Mrouter © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 25 2
- 26. FabricPath MAC Table Tree VLAN Group SID IFs (Ftag) Tree 1 → 1 10 G2 S100,S200 po20,e1/29 2 10 G2 S100,S200 po20,e1/29 S2 00 Data Traffic Ftag 1 Root 1 e1/29 Ftag 2 po20 Rcvr-G2 S1 Data Traffic 00 FabricPath po10 e1/13 po40 Rcvr-G2 Root 2 Src-G2 S3 00 Mrouter FabricPath MAC Table Tree VLAN Group SID IFs (Ftag) Tree 1 → 1 10 G2 S100,S200 po10,e1/13 2 10 G2 S100,S200 po10,e1/13 © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 26 2
- 27. IS-IS строит «урезаные»деревья используя протокол GM-LSPs IGMP snooping S200 IGMP Root of Receiver G1 snooping Tree 1 Receiver G2 GM-LSPs IGMP Reports S100 FabricPath GM-LSPs Ftag 1 Receiver G2 Ftag 2 IGMP Reports Root of Tree 2 Source G1 PIM Hellos Source G2 S300 IGMP Mrouter snooping © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 27 2
- 28. © 2011 Ciscoand/or its affiliates. All rights reserved. 28
- 29. • TRILL –это IETF стандарт для Layer 2 multipathing • Разрабатывается многими производителями, включая Cisco • Оборудование Cisco которое поддерживает FabricPath также совместимо с TRILL http://datatracker.ietf.org/wg/trill/ © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 29
- 30. FabricPath Encapsulation End-to-End (Switch IDs) A B Data s3 s1 A B Data s3 s1 A B Data A B Data A s3 s2 s1 B A B Data s3 s2 s3 s1 A B Data s2 s1 s3 s1 A B Data A B Data s4 Hop-by-Hop End-to-End (MACs) (Nicknames) TRILL Encapsulation © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 30
- 31. Topology 0 Topology 1 Topology 2 FabricPath © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 31
- 32. FabricPath TRILL Frame routing Yes Yes (ECMP, TTL, etc…) vPC+ Yes No Multiple topologies Yes No Conversational learning Yes No Inter-switch links Point-to-point only Point-to-point OR shared © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 32
- 33. © 2011 Ciscoand/or its affiliates. All rights reserved. 33
- 34. Nexus 7000 и5000 N7K-F132XP-15 N5K-‐C5596UP-‐FA N7K-‐F248XP-‐25 N5K-‐C5548UP-‐FA © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 34
- 35. Одна команда наFabricPath Core port интерфейсе N7K(config)# feature-set fabricpath N7K(config)# interface ethernet 1/1 N7K(config-if)# switchport mode fabricpath FabricPath Одна команда для Vlan FabricPath F1 Core Port S100(config)# vlan 10 S100(config-vlan)# mode ? ce Classical Ethernet VLAN mode fabricpath Fabricpath VLAN mode Classical Ethernet F1 Edge Port S100(config-vlan)# mode fabricpath S100(config-vlan)# © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 35
- 36. FabricPath (no STP) FabricPath Classical Ethernet (STP) STP Domain STP Domain ✖ STP Domain 1 2 BPDU BPDU CE Edge Ports © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 36
- 37. L3 Domain L3 edge/spines Форвардинг по Switch-id Nexus 5000 Домен FabricPath Опцилнальный Nexus 2000 vPC на доступе © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 37
- 38. Достоинства: FabricPath Site 1 Диалоговое выучивание MAC адресов Надежная L2 инфраструктура без STP Лёгкая интеграция с существующими ЦОД FabricPath FabricPath FabricPath Ограничения: Site 4 Site 2 Требует использования FabricPath соединений на всём транспорте FabricPath Dark fiber Использует Flooding неизвестных interconnect Site 3 адресов (DWDM) Нет подавления широковещания Затруднена локализация FHRP для оптимизации пути © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 38
- 39. © 2011 Ciscoand/or its affiliates. All rights reserved. 39
- 40. • FabricPath поддерживаетсякоммутаторами Cisco Nexus и уже используется заказчиками • FabricPath это простая технология, сохраняет все положительные характеристики L2 Прозрачен для протоколов L3 Простая конфигурация и развертывание, не надо планировать адресацию • FabricPath эффективен Балансировка трафика между эквивалентными путями Оптимальный путь между двумя узлами • FabricPath хорошо масштабируется Может расширять домены второго уровня без рисков L2 (маршрутизация фреймов, TTL) • FabricPath обеспечивает гибкий дизайн и простую интеграцию в существующую сеть © 2011 Cisco and/or its affiliates. All rights reserved. 40
- 41. Спасибо! Просим Вас оценитьэту лекцию. Ваше мнение очень важно для нас.