MLAG vs. LACP vs. Switch-Stacking

Link-Aggregation und Stacking sind gängige Ansätze, um mehrere Netzwerkverbindungen in einer logischen Verbindung zu bündeln. Im Vergleich zu konventionellen Verbindungen bieten diese Methoden skalierbare Lösungen, die eine höhere Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Bandbreite ermöglichen. Oft wird gefragt, was die Unterschiede zwischen MLAG, LACP und Stacking sind. Daher soll dieser Artikel sachkundig die Anwendungsszenarien von MLAG, LACP und Stacking erläutern.

Was sind MLAG, LACP und Stacking?

MLAG - (Multi-chassis Link Aggregation Group)

MLAG, ein nicht standardisiertes Protokoll, implementiert die Link Aggregation zwischen mehreren Geräten. Die Geräte an beiden Enden der MLAG senden MLAG-Aushandlungspakete über die Peer-Verbindung. Der Hauptzweck von MLAG ist die Bereitstellung von Redundanz auf Systemebene für den Fall, dass eines der Chassis ausfällt.

Vorteile der Multi-Chassis Link Aggregation (MLAG)

• Hohe Verfügbarkeit: MLAG verbessert die Netzwerkverfügbarkeit, da der Datenverkehr im Falle eines Switch-Ausfalls reibungslos von einem Switch auf einen anderen umgeschaltet werden kann. Auf der Switch-Ebene gibt es keinen Single Point of Failure, da die Link Aggregation Group über mehrere Chassis verteilt ist.

• Verbesserte Bandbreite: MLAG kann die Bandbreite, auf die verknüpfte Geräte zugreifen können, durch die Aggregation von Links über mehrere Netzwerk-Switches drastisch erhöhen. Dies ist besonders hilfreich in Umgebungen mit hoher Nachfrage, wie z. B. in Unternehmensnetzwerken oder Rechenzentren.

• Lastausgleich: Um zu verhindern, dass eine einzelne Verbindung überlastet wird, verteilt MLAG den Datenverkehr gleichmäßig auf die Verbindungen der Gruppenmitglieder. Dies fördert eine faire Verkehrsverteilung und maximiert die Netzwerkauslastung.

Anwendung für Multi-Chassis Link Aggregation (MLAG)

MLAG wird häufig in Zweigstellennetzwerken auf dem Campus eingesetzt, um die Ausfallsicherheit und Leistung des Netzwerks zu verbessern, insbesondere in Umgebungen, in denen die Betriebszeit entscheidend ist. In Bildungseinrichtungen oder auf Firmengeländen trägt MLAG dazu bei, einen unterbrechungsfreien Zugriff auf Netzwerkressourcen zu gewährleisten.

Die Picos-Switches von FS enthalten diese Technologie, um ein flexibleres, sicheres und skalierbares Netzwerk in Campusnetzwerken zu gewährleisten. Diese Switches werden von leistungsstarken Broadcom-Chipsätzen betrieben und vereinfachen die Verwaltung durch die AmpCon™-Plattform. Sie unterstützen Übertragungsraten von 1G bis 400G und erfüllen damit die Anforderungen moderner Netzwerke.

Switch Stacking

Switch Stacking ist eine Technologie, die es mehreren Stacking-fähigen Switches ermöglicht, als ein einziger logischer Switch zu funktionieren. Der Stack-Link wird durch ein Stacking-Kabel verbunden, um einen Stack zu bilden, der alle Switches in einer bestimmten Topologie miteinander verbindet. Die Stacking-Topologie definiert auch die Ausfallsicherheit der Stacking-Lösung. Je nach Switch-Hersteller und -Modell können Sie typischerweise verschiedene Verkabelungsoptionen haben.Für weitere Informationen: Switch Stacking: Grundlage, Konfiguration und FAQs.

Vorteile von Switch Stacking

• Vereinfachte Verwaltung: Einer der wichtigsten Vorteile von Switch-Stacking ist die vereinfachte Verwaltung. Da alle Switches im Stack als eine Einheit arbeiten, können Netzwerkadministratoren den gesamten Stack von einer zentralen Stelle aus konfigurieren und überwachen. Dies reduziert die Komplexität der Verwaltung mehrerer eigenständiger Netzwerk-Switches und rationalisiert die Verwaltungsaufgaben.

• Skalierbarkeit: Switch-Stacking bieten skalierbare Lösungen zur Erweiterung der Netzwerkkapazität. Zusätzliche Switches können je nach Bedarf zum Stack hinzugefügt werden, so dass Unternehmen wachsende Netzwerkanforderungen ohne wesentliche Änderungen der Infrastruktur problemlos bewältigen können. Diese Skalierbarkeit macht stapelbare Switches zur idealen Wahl für Unternehmen jeder Größe, von kleinen Büros bis hin zu Großunternehmen.

• Ausfallsicherheit: Switch-Stacking verfügen häufig über integrierte Redundanzmechanismen, die im Falle eines Hardwareausfalls einen unterbrechungsfreien Betrieb gewährleisten. Redundante Stacking-Links und Master-Redundanzprotokolle tragen dazu bei, Ausfallzeiten zu minimieren und die Netzwerkverfügbarkeit aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus können stapelbare Switches den Datenverkehr auf mehrere Mitglieder verteilen und so verhindern, dass ein einzelner Switch zu einem Leistungsengpass wird.

Anwendung für Switch Stacking

Switch Stacking wird hauptsächlich in Netzwerken der Zugangsebene eingesetzt. In großen Unternehmensumgebungen werden Stacking-Switches häufig in Netzwerken der Zugangsebene eingesetzt, um die Verwaltung zu vereinfachen und die Skalierbarkeit zu erhöhen. Durch die Konsolidierung von Switches der Zugriffsebene in einem einzigen Stack können Unternehmen die Komplexität der Netzwerkverwaltung reduzieren und sicherstellen, dass im gesamten Netzwerk eine einheitliche Richtlinie durchgesetzt wird.

LACP - (Link Aggregation Control Protocol)

LACP eine Unterkomponente des IEEE 802.3ad-Standards, bietet eine Methode zur Steuerung der Bündelung mehrerer physischer Ports zu einem einzigen logischen Kanal. LACP ermöglicht es einem Netzwerkgerät, eine automatische Bündelung von Links auszuhandeln, indem es LACP-Pakete an die Gegenstelle sendet. Für weitere Informationen: Link-Aggregation und LACP: Erläuterungen [FAQ].

Vorteile von LACP - (Link Aggregation Control Protocol)

Erhöhung der Bandbreite: Durch die Bündelung mehrerer physischer Links kann LACP die Gesamtbandbreite einer Link-Aggregationsgruppe deutlich erhöhen.

Erhöhung der Zuverlässigkeit: LACP verbessert die Zuverlässigkeit der Links durch dynamische Überwachung des Link-Status, der im Falle eines Link-Ausfalls schnell neu konfiguriert werden kann.

Lastausgleich: LACP kann den Netzwerkverkehr intelligent auf die aggregierten Links verteilen, um zu verhindern, dass einzelne Links zu Engpässen werden, und die Netzwerkleistung zu optimieren.

Anwendung für LACP - (Link Aggregation Control Protocol)

LACP wird hauptsächlich in Rechenzentrumsnetzen eingesetzt, wo es für schnelle und redundante Verbindungen zwischen Servern und Switches verwendet wird, um einen effizienten und hochverfügbaren Betrieb von Rechenzentrumsdiensten zu gewährleisten.

MLAG vs. LACP vs. Switch-Stacking

Für viele Benutzer ist der Hauptgrund für die Verwendung von Stacking die einfache Verwaltung. Der Hauptzweck von Stacking besteht darin, eine größere Anzahl von Ports hinzuzufügen und gleichzeitig die Kapazität eines Netzwerks schnell zu erhöhen. Es scheint sinnvoll, Switch-Stacking am Edge zu verwenden, wo die Dienste der Steuerebene nicht für das volle Funktionieren des Netzwerks erforderlich sind. Wenn Einfachheit gefragt ist und die Bandbreitenverteilung keine Rolle spielt, empfiehlt sich der Stacking-Ansatz. Stacking-Switches bieten eine wirtschaftlichere Option mit hoher Skalierbarkeit und Flexibilität.

MLAG kann auf der ToR-Ebene oder auf der Leaf-Ebene konfiguriert werden, was eine hohe Verfügbarkeit für Server oder Switches bietet, ohne dass die Anzahl der Verbindungen aufgrund von STP-Implikationen (Spanning Tree) beeinträchtigt wird. Die Steuerungsebenen sind unabhängig und die Fehlerdomänen sind isoliert, so dass eine bessere Kontrolle der Verkehrsverteilung über die Links möglich ist. Der Datenverkehr wird durch MLAG gleichmäßiger auf die einzelnen Switches verteilt. Wenn eine hohe Zuverlässigkeit und die Unterbrechung des Dienstes während eines Software-Upgrades erforderlich sind, und der erhöhte Wartungsaufwand akzeptiert werden kann, könnte die Entscheidung auf MLAG fallen.

LACP ist dem MLAG sehr ähnlich. Sie erreichen dasselbe Ziel. Es handelt sich um Link-Aggregationsmethoden zur parallelen Zusammenfassung mehrerer Netzwerkverbindungen, um den Durchsatz zu erhöhen und Redundanz zu bieten, falls eine der Verbindungen ausfällt. LACP bietet jedoch zusätzliche Funktionen für Link-Aggregationsgruppen (LAGs). Die LACP-aktivierten Ports können sich automatisch in Trunk-Gruppen konfigurieren, ohne dass eine manuelle Konfiguration erforderlich ist. Daher hilft LACP, die Konfiguration und Wartung von LAGs zu automatisieren.

Es sollte hinzugefügt werden, dass LACP zwischen Switches verschiedener Hersteller implementiert werden kann. Die Implementierung von MLAG variiert jedoch von Hersteller zu Hersteller, die alle proprietär sind.

Fazit

MLAG ermöglicht die Link-Aggregation zwischen physischen Geräten, um die Redundanz und Lastverteilung im Rechenzentrum zu verbessern. LACP vereinfacht die Konfiguration der Link-Aggregation und verbessert die Effizienz der Verbindungen durch Automatisierung. Switch Stacking hingegen vereinfacht die Verwaltung und skaliert die Ports durch Virtualisierung mehrerer Switches. Die Auswahl dieser Technologien sollte sich an den spezifischen Anforderungen des Netzes orientieren, um eine optimale Netzarchitektur zu gewährleisten.