MLAG vs. vPC: Qual è la differenza?

La più ampia adozione della virtualizzazione dei data center per ottimizzare i flussi di dati continua a spingere la richiesta di una maggiore larghezza di banda e velocità. Per soddisfare questa tendenza, gli ingegneri di rete cercano modi per collegare il maggior numero possibile di dispositivi di rete. Uno di questi è il gruppo di aggregazione di link (LAG), che può combinare più collegamenti Ethernet in un unico collegamento logico e migliorare l'efficienza della trasmissione dei dati. Sia MLAG che vPC possono essere utilizzati per creare un LAG, ma cosa sono e come si differenziano l'uno dall'altro? Vediamolo assieme.

Cosa è MLAG?

MLAG (Multi-chassis Link Aggregation) è un protocollo non standard che consente il multipathing di livello 2 dall'host per ottenere una larghezza di banda aggiuntiva o la resilienza del collegamento. Si tratta di un protocollo pubblico, in modo che ogni fornitore possa supportare MLAG utilizzando la propria implementazione personalizzata. Come lo stacking, MLAG può far sì che due o più switch si comportino come un unico switch quando si formano i bundle di collegamento. Consente a un host di collegarsi a due switch per la diversità fisica, pur avendo un'unica interfaccia di bundle da gestire. Questi due switch possono collegarsi ad altri due switch utilizzando MLAG, con tutti i collegamenti che vengono inoltrati. Si veda seguente video per scoprire come configurare MLAG sullo switch FS S5800-8TF12S per infrastrutture iperconvergenti.

Nei collegamenti MLAG, il Link Aggregation Control Protocol (LACP, 802.3ad) è tipicamente utilizzato per negoziare il nord e il sud tra l'host e uno switch virtuale MLAG o tra due switch virtuali MLAG. I protocolli proprietari est e ovest sono utilizzati tra gli switch che fanno parte dello stesso switch virtuale MLAG. La Figura 1 mostra un esempio di utilizzo di più switch Gigabit Ethernet S5850-48T4Q FS per formare una coppia MLAG. Con quattro switch leaf in una coppia MLAG, è possibile creare connessioni ridondanti dal server agli switch. I gruppi LAG possono essere formati utilizzando metodi di aggregazione di link statici o di negoziazione basati su LACP.

Vantaggi di MLAG

Dopo aver compreso il principio di funzionamento di MLAG, possiamo conoscere chiaramente i suoi vantaggi d'uso.

• Il traffico viene distribuito in modo uniforme su ciascuno degli switch grazie all'uso del LAG hashing.

• È sufficiente unire altri collegamenti nel LAG per aumentare la larghezza di banda per il nord-sud che est-ovest

• Offre stabilità con un doppio piano di gestione e controllo

• Può aggiornare uno switch alla volta senza influenzare gli altri dispositivi

• Espande la capacità delle porte liberamente e aggiunge semplicemente un altro switch a est o a ovest, creando un altro MLAG a un altro switch

Cosa è vPC?

vPC, abbreviazione di Virtual Port Channel, è una tecnologia di Cisco Nexus in cui un Port Channel è un normale LAG. (Un Port Channel è una tecnologia che offre un modo per aggregare (collegare) più interfacce insieme. Il traffico viene poi bilanciato su ciascuna delle connessioni). Si tratta di un protocollo specifico di Cisco Nexus, difficile da configurare su qualsiasi altro tipo di switch. Naturalmente, esistono switch abilitati a vPC offerti da altri fornitori, ad eccezione di Cisco, ma non troppo.

I vPC consentono ai collegamenti fisicamente collegati a due switch Cisco diversi di apparire come un unico Port Channel verso un terzo dispositivo. Il terzo dispositivo può essere uno switch, un server o qualsiasi altro dispositivo di rete che supporti i Port Channel IEEE 802.3ad. vPC consente anche di creare Port Channel di livello 2 che si estendono su due switch.

Come illustrato di seguito, vPC viene utilizzato per creare collegamenti inter-switch che collegano due switch, mantenendo separati i due piani di controllo di questi switch. Dopo aver attivato la funzione vPC, si crea un collegamento peer keep-alive, che invia messaggi heartbeat tra i due dispositivi peer vPC. Il dominio vPC comprende i dispositivi peer vPC, il link keep-alive peer vPC, il link peer vPC e tutti i Port Channel del dominio vPC collegati al dispositivo downstream. Si può avere un solo ID di dominio vPC su ogni dispositivo.

Vantaggi di vPC

Essendo un protocollo specifico di Cisco, vPC ha certamente i suoi vantaggi unici.

• Consente a un singolo dispositivo di utilizzare un Port Channel attraverso due dispositivi upstream

• Elimina le porte bloccate dal protocollo Spanning Tree

• Fornisce una topologia senza loop

• Utilizza tutta la larghezza di banda uplink disponibile

• Fornisce una convergenza rapida se il collegamento o un dispositivo si guasta

• Fornisce resilienza a livello di collegamento

• Aiuta a garantire l'alta disponibilità

MLAG vs. vPC: 4 differenze chiave

Sia MLAG che vPC possono creare un gruppo di porte tra due switch e abilitare il multipathing di livello 2. Nel dominio MLAG o vPC, ogni switch è gestito e configurato in modo indipendente ed è in grado di inoltrare/indirizzare il traffico senza passare da uno switch master. Nonostante le loro somiglianze, differiscono ancora per alcuni aspetti.

Difficoltà di implementazione

Ovviamente, la differenza maggiore tra loro è la difficoltà di implementazione. MLAG è un protocollo pubblico che è supportato da quasi tutti i fornitori che utilizzano la loro implementazione personalizzata, mentre vPC è un protocollo specifico di Cisco Nexus e non tutti i fornitori dispongono di questa tecnologia. Pertanto, la configurazione di MLAG è un po' più semplice rispetto a vPC.

Problemi di compatibilità

Un altro problema è la compatibilità. Per l'accoppiamento vPC, è necessario utilizzare lo stesso tipo di switch Cisco Nexus. Ad esempio, non è possibile configurare vPC su una coppia di switch che comprende uno switch della serie Nexus 7000 e uno della serie Nexus 5000. Inoltre, i peer vPC devono eseguire la stessa versione di NX-OS, tranne durante l'aggiornamento non distruttivo, cioè l'In-Service Software Upgrade (ISSU).

Multipathing di livello

Inoltre, il collegamento peer vPC deve essere costituito da almeno due porte Ethernet 10G in modalità dedicata. vPC è più avanzato di MLAG. Supporta il multipathing sia di livello 2 che di livello 3, che consente di creare ridondanza abilitando più percorsi paralleli tra i nodi e bilanciando il traffico laddove esistono percorsi alternativi. Se desidera attivare il multipathing Layer 3, può anche utilizzare il Multi-Active Gateway Protocol (MAGP).

Scenari di applicazione

Normalmente, vPC può essere utilizzato solo sugli switch Cisco Nexus per data center, mentre MLAG può essere applicato ad un'ampia gamma di scenari. Sia in un'architettura tradizionale di data center a 3 livelli che in un'architettura a 2 livelli spine-leaf, gli switch che supportano l'MLAG possono formare una coppia MLAG a diversi livelli. Tutti gli switch data center FS supportano MLAG. Utilizzando MLAG nella progettazione di reti di data center, gli switch data center FS aiutano a garantire la ridondanza a livello di sistema e a migliorare l'affidabilità della rete.

Conclusioni

Sia l'MLAG che il vPC sono implementazioni desiderabili per i data center e le reti di cloud computing che richiedono il massimo livello di larghezza di banda e affidabilità della rete. L'MLAG sfrutta i vantaggi dell'aggregazione di link e li distribuisce su una coppia di switch di data center per offrire una ridondanza a livello di sistema e una resilienza a livello di rete.

Prima di decidere su MLAG o vPC, la cosa principale è chiarire se i suoi dispositivi di rete possono supportare MLAG o vPC. Poi tenga conto delle architetture del suo tessuto e delle sue esigenze specifiche per prendere una decisione informata.