Дәріс. Порттардың топтасуы мен жоғарыжылдамдықты желі магистральдарын жасау технологиясы

Дәрістің мақсаты:порттардың өткішзгіштік икемділігін агрегаттау технологиясы жұмысының параметрлерін оқып үйрену,агрегатталған арнаны жасау мен өзгерту.

Порттардың топтасуы мен жоғарыжылдамдықты желі магистральдарын жасау.

Қазіргі уақытта желілік әкімшіліктің реттеулігінде, байланыс арнасының беріктігі мен өндірулігі үшін хаттамалар мен функциялардың үлкен жиыны бар. Көбіне таратылғаны болып екі топология негізіндегі коммутаторлар арасында резервті байланыс жасау табылады:

- резервтеу режимі, біреуі жүйелеп, қалғандары қабылдамаған байланысты алмастыруға арналған “ыстық” резервте болады – бұл Spanning Tree хаттамасы.

- жүктеме баланс режимі, мәліметтер барлық альтернативті байланыспен параллель таратылады.

Әр әдісті толығырақ қарастырайық.

Порттарды қосу (Port Trunking) – бұл бір логикалық магистральға бірнеше физикалық арналарды (Link Aggregation) қосу. Мәліметтерді тарату жоғарыжылдамдықты арнасының құрылуына арналған бірнеше порттарды бірге қосуға қолданылады және жергілікті желілерде артылған алтернативті байланыстың белсенді қатысуына мүкіндік береді.

STP (Spanning Tree – жабылған ағаш протоколы) хаттамасынан айырмашылығында физикалық арналарды агрегаттау кезінде барлық артылған байланыстар жұмыс күйінде, ал трафик олар арасында жүктеме балансына жетуі үшін таралады. Осындай логикалық арнаға кірген бір желінің жоқтығы кезінде трафик қалған желілер арасында таралады.

Агрегаттарған арнаға қосылған порттар топ мүшесі болып саналады. Топтағы бір порт “байланыстырушы” ретінде шығады. Агрегатталған арнада барлық топ мүшелері бір режимде жұмыс істеулеріне дайын болуы үшін, “байланыстырушы” портқа қатысты жөндеулердегі барлық өзгертулер топтағы барлық мүшелерге қатысты болады. Солай, топтағы порттарды жөндеу үшін “байланыстырушы” портты ғана жөндеу қажет.

Қосылған порттарды агрегатталған арнаға шынайы жасауының маңызды жағдайы болып трафиктерді олар арқылы тарату табылады. Егер бір сеанс дестелері агрегатталған каналдың әртүрлі порттарымен таралса, онда OSI хаттамасының жоғары деңгейінде қиындықтыр туылуы мүмкін. Мысалы, егер бір сеанстың бір не одан көп аралас кадры агрегатталған арнаның әртүрлі порттарымен таралса, онда кезектердің әртүрлі ұзындығы үшін олардың буферлерінде кадр таралуының бірқалыпты емес тоқталуы кезінде артта қалған арна өзінің бастаушысын қуып жететін жағдай туылуы мүмкін. Сондықтан агрегаттау механизмдерді шынайы келтіру үшін көбіне кадрлардың порттармен динамикалық таратуы емес, статикалық әдіс қолданылады, яғни кадр ағынын агрегатталған арнамен белгілі порт арқылы екі түйін арасында арнайы сеансының тұйықталуы. Бұл жағдайда бүкіл кадрлар жалғыз кезекпен өтеді және олардың реттілігі өзгермейді. Әдетте статикалық таралуда белгілі сеансқа порт таңдауы келіп түсетін дестелердің кейбір белгілер негізінде жасалады (порттар агрегаттауының таңдалған алгоритм негізінде). Ережеге сай, бұл шығыстың не тағайындаудың, не екеуінің бірге МАС-адрестері.

Агрегатталған байланыс желісін басқа кез келген бір агрегатталған арна портымен мәлімет ағынын қолдайтын коммутатормен ұйымдастыруға болады.

Арналардың қосылуын көбіне байланыстың бір желісіне қарағанда таралудың одан да жоғары жылдамдығын қажет ететін “коммутатор – коммутатор” не “коммутатор – файл-сервер” қосылуына арналған желі жөндеу ретінде қарауға болады.

Сол сияқты бұл функцияны қажетті желінің беріктілігіне қолдануға болады. Байланыс желісінің зақымдану кезінде қосынды арна тез арада қайта жөнделеді (1 секундтан аспайтын), ал көшірмелеу тәуекелі мен кадр тәртібінің өзгерісі маңызды емес.

D-Link DES-3226S, DES-3326S, DES-3250TG, DGS-3324SR және т.б. коммутаторларының ақпаратты қамтамасыз етуі байланыс арнасының агрегаттауының екі түрін қамтамасыз етеді: статикалық және динамикалық. Арналарды статикалық агрегаттау кезінде (үнсіз қондырылады) коммутаторлардағы барлық жөндеулер қолмен жасалынады. Арналардаң динамикалық агрегаттауы IEEE 802.3ad стандартына негізделген. Ол агрегатталған байланыс желісінің бақылау хаттамасын арналар конфигурациясы мен дестелерді әр физикалық желіден бағыттау үшін қолданады. Одан басқа LACP хаттамасы жалғыз байланыс желісінен арналарды қосу мен алып тастау механизімін сипаттайды.

Бұл үшін, агрегаталған байланыс арнасының коммутаторларын жөндеуде, бір коммутатордың сәйкес порттары “белсенді” түрде болу керек, ал басқа коммутатордікі “белсенді емес” (яғни пассивті). LACP “белсенді” порттары оның басқарушы кадрларын өңдеу мен қайта сілтеме жасайды. Бұл LACP бар қондырғыларға агрегтталған арналардың жөнделуі туралы ақылдасуға және порттар тобын динамикалық өзгертуге болатын мүмкіндік береді, яғни одан порттарды қосу не алып тастау. “Белсенді емес” LACP басқарушы кадрларының өңделуін жасамайды.

IEEE 802.3ad стандартын Ethernet-арналарының барлық түріне қолданайық және соның көмегі арқылы бірнеше Gigabit Ethernet арнасынан тұратын көпгигабитті байланыс желісін құрай алады.

Порттардың өткізу қабілеттілігін басқару. Трафик сегменттеу, 7.3 суретте көрсетілген. Өткізу қабілеттілігін басқару мәлімет таратуы мен коммутатордың әр портының кірісіне өткізу қабілетінің ағынды мәндерін қондыруға мүмкіндік береді. Бұл функция арзанырақ және қолданушыларға өз тарифтерін шектейтін қолайлы тариф жасайтын сервер-провайдерге өте пайдалы.

Коммутатор жөндеулері тариф ағынының бір не екі бағытына шек қоюды қондыруға мүмкіндік береді.

Сол сияқты бір коммутатор көлемінде VLAN технологиясын қолданбай трафик ағындарының таралуына мүмкіндік беретін коммутаторлардың пайдалы құрамы. Желі басқарушы қай порттың қандай портқа трафик жібере алатынын және қай порттан алатынын қолмен жөндеуіне мүмкіндік алады. Бұл функцяны көбіне Ethernet to Home провайдерлары олардың жұқалығы мен жөндеу қарапайымдылығы үшін жиі қолданады, сол сияқты ұқсас шектеулер желі қауіпсіздігінің деңгейінде жақсы көрінеді.

Кейбір жалғыз қолданушылар, осы үйде басқалармен араласқысы келмейтін, Интернетке рұқсат қызметін беру үшін коммутатордың шығыс арнасына ғана рұқсат алады, басқалары сол сияқты магистральді қосылуды жүктемей отырып, ақпатартты өзара тарату үшін топтарды ұйымдастырып, желі сегментін бірге қолдана алады.

Порттарды айналыландыру желінің жаңа сегментін, мониторинг және желінің қалыпты жағдайының бағасын тестілеу үшін жиі қолданылады. Одан басқа, желілерде қажеттілікпен айналыландырудың қауіпсіздігінің жоғары деңгейінде желі сегментінде тыңдау мен трафик анализі үшін қосымша құрал ретінде қолданылады. Порттардың айналыландыруы бұл бір не бірнеше порттан өтетін трафикті көшіру және анализ үшін арнайы портқа жіберу мүмкінділігі. D-Link коммутаторлары келесі критерилермен порттарды айналыландыруға мүмкіндік береді:

- порт нөмірі;

- кіріс трафик;

- шығыс трафик;

- кез келген бағыттағы трафик.

Кез келген мөлшердегі порттарды, әр осы порттардың өткізу қабілеті айналы порттың өткізу қабілетінен кем болмайды деген бір шартында, бір портқа айналыландыруға болады. Яғни, өткізу қабілеті 100 Мбит/с-тан 1 Гбит/с-қа болатын порты қолдануға болмайды.