Настройка агрегированного канала связи в CPT

· 17 мин чтения

Современные корпоративные и центры обработки данных предъявляют все более высокие требования к пропускной способности, отказоустойчивости и эффективности использования сетевой инфраструктуры. Одиночные каналы связи между коммутаторами, а также между коммутаторами и серверами, зачастую становятся «узким местом», ограничивающим общую производительность сети. Кроме того, выход из строя одного физического линка может привести к разрыву критически важных сетевых соединений и простою сервисов.

Для решения этих задач необходимы технологии, которые позволяют объединять несколько физических каналов в один логический, обеспечивая тем самым:

  • рост пропускной способности;
  • повышение надежности и отказоустойчивости;
  • упрощение управления и снижение избыточности протоколов.

Именно такой технологией является агрегирование каналов (Link Aggregation), реализуемое в оборудовании Cisco под названием EtherChannel.

Основная цель данной практической работы – приобретение навыков по планированию, настройке и проверке работоспособности технологии EtherChannel для агрегирования каналов связи между сетевыми коммутаторами Cisco.

EtherChannel – это технология, позволяющая объединить от 2 до 8 (в зависимости от платформы) физических портов Ethernet в один логический канал. Этот логический канал рассматривается сетеой операционной системой (IOS/IOS XE) и протоколами верхнего уровня (такими как STP) как единый интерфейс.

Ключевые преимущества EtherChannel:

  • пропускная способность логического канала равна сумме скоростей всех активных физических линков в группе (например, 2 x 1 Гбит/с = 2 Гбит/с, однако на практике в разы меньше);
  • при выходе из строя одного из физических каналов трафик автоматически и практически без задержек перераспределяется на оставшиеся работоспособные линки. Протоколы маршрутизации и spanning-tree не детектируют изменения в топологии, так как логический интерфейс остается активным;
  • трафик распределяется между физическими каналами в группе на основе специальных алгоритмов, что предотвращает перегрузку отдельных линков.

Важное требование: все физические порты, входящие в группу EtherChannel, должны иметь идентические параметры: тип VLAN (access/trunk), разрешенные VLAN (для trunk), скорость и дуплекс.

Стенд для практической части

Сформируйте следующую топологию (особое внимание обратите на интерфейсы подключения).

На PC-L и PC-R настройте IP-адреса, после чего выполните команду «ping» для того, чтобы убедиться, что устройства между собой связаны.

К примеру, выполнение команды «ping» на PC-L:

Видно, что связность присутствует. Соответственно, теперь необходимо выполнить настройку агрегирования каналов между коммутаторами для повышения отказоустойчивости и пропускной способности.

На базе коммутаторов Cisco присутствует 3 сценария настройки агрегирования каналов:

  • статическое;
  • LACP;
  • PAgP.

Следует рассмотреть каждый из них.

Статическое агрегирование каналов

Чтобы настроить «ручное» агрегирование каналов, необходимо зайти на коммутатор SW-L и выполнить следующие команды:

Switch>enable
Switch#config terminal
Switch(config)#hostname SW-L
SW-L(config)#interface range gi0/1-2
SW-L(config-if-range)#shutdown
SW-L(config-if-range)#channel-group 1 mode on
SW-L(config-if-range)#exit
SW-L(config)#interface port-channel 1
SW-L(config-if)#switchport mode trunk 
SW-L(config-if)#exit
SW-L(config)#interface range gi0/1-2
SW-L(config-if-range)#no shutdown
SW-L(config-if-range)#end

Настройка на SW-R:

Switch>enable
Switch#config terminal
Switch(config)#hostname SW-R
SW-R(config)#interface range gi0/1-2
SW-R(config-if-range)#shutdown
SW-R(config-if-range)#channel-group 1 mode on
SW-R(config-if-range)#exit
SW-R(config)#interface port-channel 1
SW-R(config-if)#switchport mode trunk 
SW-R(config-if)#exit
SW-R(config)#interface range gi0/1-2
SW-R(config-if-range)#no shutdown
SW-R(config-if-range)#end

Проверка настройки на SW-L:

SW-L#show etherchannel summary

Проверка настройки на SW-R:

Стоит также проверить работоспособность команды «ping» между конечными узлами. Выполнение «ping» с PC-L на PC-R:

На этом настройка статической агрегации завершена.

Чтобы перейти к следующему этапу, необходимо выполнить сброс настроек коммутаторов (SW-L и SW-R):

SW-L#reload
System configuration has been modified. Save? [yes/no]: no
Proceed with reload? [confirm] *нажать Enter*
SW-R#reload
System configuration has been modified. Save? [yes/no]: no
Proceed with reload? [confirm] *нажать Enter*

Динамическое агрегирование каналов на базе протокола LACP

Чтобы настроить агрегирование каналов с помощь протокола LACP, необходимо зайти на коммутатор SW-L и выполнить следующие команды:

Switch>enable
Switch#config terminal
Switch(config)#hostname SW-L
SW-L(config)#interface range gi0/1-2
SW-L(config-if-range)#shutdown
SW-L(config-if-range)#channel-protocol lacp
SW-L(config-if-range)#channel-group 1 mode active
SW-L(config-if-range)#exit
SW-L(config)#interface port-channel 1
SW-L(config-if)#switchport mode trunk 
SW-L(config-if)#exit
SW-L(config)#interface range gi0/1-2
SW-L(config-if-range)#no shutdown
SW-L(config-if-range)#end

Настройка на SW-R:

Switch>enable
Switch#config terminal
Switch(config)#hostname SW-R
SW-R(config)#interface range gi0/1-2
SW-R(config-if-range)#shutdown
SW-R(config-if-range)#channel-protocol lacp
SW-R(config-if-range)#channel-group 1 mode passive
SW-R(config-if-range)#exit
SW-R(config)#interface port-channel 1
SW-R(config-if)#switchport mode trunk 
SW-R(config-if)#exit
SW-R(config)#interface range gi0/1-2
SW-R(config-if-range)#no shutdown
SW-R(config-if-range)#end

Проверка настройки на SW-L:

SW-L#show etherchannel summary

Проверка настройки на SW-R:

SW-R#show etherchannel summary

Стоит также проверить работоспособность команды «ping» между конечными узлами. Выполнение «ping» с PC-L на PC-R:

На этом настройка агрегации на базе протокола LACP завершена. Фактически настройка протокола PAgP для агрегирования каналов технически ничем не отличается, кроме наименований режимов работы:

«active» → «auto»,

«passive» → «desirable».

Если хотите, можете самостоятельно выполнить сброс коммутаторов и выполнить настройку агрегирования каналов на базе протокола PAgP.