Общие сведения

Агрегация каналов (Link Aggregation) подразумевает параллельное использование нескольких физических каналов в качестве одного логического для увеличения общей пропускной способности и надежности системы передачи данных. Общая пропускная способность логического канала суммируется из возможностей всех участвующих физических каналов, а в случае, отказа одного из них, система продолжает функционировать, используя оставшиеся рабочие каналы.

LACP

Link Aggregation Control Protocol (LACP) — сигнальный протокол, предназначенный для объединения нескольких физических каналов в один логический в сетях Ethernet. Использование LACP позволяет обнаружить повреждённый канал, который при использовании обычной статической агрегации не был бы обнаружен. LACP описан в стандарте IEEE 802.3ad, который сейчас заменён новым стандартом IEEE 802.1AX. Служебные сообщения LACP инкапсулируются прямо в кадры Ethernet, LACP не использует IP. Служебные сообщения отправляются на групповой (multicast) MAC-адрес 01-80-c2-00-00-02.

На устройствах "Инфинет" реализована полная поддержка стандарта агрегации каналов IEEE 802.3ad. Более того, имеется специальное проприетарное расширение режима работы LACP, повышающее эффективность функционирования по сравнению со стандартным режимом. В этом режиме увеличивается скорость ответа на изменения каналов связи, оптимизируется общая производительность системы и предоставляются более точные статистические данные.

Балансировка нагрузки

Агрегированный канал состоит из нескольких физических интерфейсов. Оборудованию необходимо каким-либо образом определить, в какой из интерфейсов отправить каждый полученный пакет. Желательно отправлять все пакеты из одного потока данных в один и тот же физический порт, чтобы пакеты пришли к получателю в том же порядке. Например: в протоколе TCP неправильный порядок пакетов может быть обработан, как потеря пакетов; в VoIP, на вышестоящем оборудовании может не быть возможности буферизовать пакеты надолго, чтобы упорядочить их - в результате возрастет задержка и джиттер, что может привести к искажениям.

Алгоритм балансировки

1. Коммутатор вычисляет хэш от некоторых полей заголовка пакета, в зависимости от метода балансировки.
   Методы балансировки:
   • По MAC-адресу отправителя или MAC-адресу получателя, или учитывая оба адреса;
   • По IP-адресу отправителя или IP-адресу получателя, или учитывая оба адреса;
   • По номеру порта UDP/TCP отправителя или номеру порта UDP/TCP получателя, или учитывая оба порта;

   • По другим критерям, которые определяет производитель оборудования. Например, заголовок MPLS, Vlan ID и т.д.

   Внимание

   Оборудование "Инфинет" поддерживает хэш-функцию, которая представляет собой комбинацию MAC-адресов отправителя и получателя, метки VLAN, IP-адресов отправителя и получателя, портов UDP и TCP.

2. Если для балансировки нагрузки учитываются поля и отправителя, и получателя (это может быть и MAC, и IP, и порт TCP/UDP), то вычисляется XOR от их хэшей.
3. В зависимости от количества физических портов в LAG берётся несколько последних бит хэша (или результата XOR).
4. По получившемуся значению из нескольких бит определяется порт, в который нужно отправить пакет. Причём может быть, что одному порту LAG соответствует несколько хэшей, и разным портам соответствует разное количество хэшей. Например, при максимум 8 портах и 5 портах в LAG распределение хэшей между портами будет: 2:2:2:1:1.
5. Пакет отправляется в соответствующий хэшу порт.

Агрегация радиоканалов

С помощью оборудования "Инфинет" возможно объединить несколько радиоканалов для увеличения суммарной пропускной способности. Более того, можно реализовать полноценный режим Full Duplex, несмотря на использование протокола управления доступом TDMA.

Резервирование

Оборудование "Инфинет" поддерживает полноценные схемы резервирования 1+1. Горячий резерв обеспечивается дублированием передающих и принимающих элементов. Возможны схемы с использованием как одного диапазона частот, так и нескольких.