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Switch FS S5800-48F4S MPLS: Il Miglior Mix di Layer 2 e Layer 3

Updated on set 15, 2022
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Per rispondere alle sfide della crescita esplosiva dell'utilizzo della rete, offrendo al contempo l'opportunità di differenziare i servizi, la tecnologia MPLS (Multiprotocol Label Switching) ha dominato il mercato delle reti private aziendali per quasi un decennio. Gli switch MPLS sono stati ampiamente diffusi perché integrano la capacità di commutazione dati del livello 2 con la comprovata scalabilità del routing del livello 3, senza sacrificare l'infrastruttura di rete esistente. Questo post si concentrerà sulla funzionalità MPLS di FS S5800-48F4S SFP switch e le sue applicazioni basate sulla piattaforma MPLS.

MPLS Switch

Figura 1: Switch FS S5800-48F4S MPLS

Nozioni di base MPLS - Switching multistrato Integrazione di Layer 2 e Layer 3

MPLS è un protocollo che utilizza le etichette invece degli indirizzi IP per l'inoltro e l'instradamento rapido dei pacchetti all'interno di una rete. MPLS fornisce un metodo per mappare gli indirizzi IP in etichette di lunghezza fissa, per poi classificare i pacchetti con lo stesso processo di inoltro come la cosiddetta Classe di Equivalenza di Inoltro (FEC). Ogni FEC è rappresentata da una determinata etichetta. Nella rete MPLS, lo switch MPLS trasferisce i dati staccando la sua etichetta e inviando il pacchetto all'etichetta dello switch successivo nella sequenza. MPLS integra perfettamente le prestazioni e le capacità di gestione del traffico della commutazione di livello 2 con la scalabilità e la flessibilità del routing di livello 3.

MPLS vs. Inoltro di Pacchetti Convenzionale

In una rete convenzionale, ogni switch esegue una ricerca di routing IP, determina un next-hop in base alla sua tabella di routing e poi inoltra un pacchetto a quel next-hop. Con MPLS, solo il primo dispositivo esegue una ricerca di routing e trova direttamente la destinazione finale insieme a un percorso verso tale destinazione. Tralascia il processo di ricerca del next-hop, semplificando così le procedure di inoltro. MPLS presenta i seguenti vantaggi rispetto all'inoltro di pacchetti convenzionali:

 Ai pacchetti che arrivano su porte diverse possono essere assegnate etichette diverse.
 A un pacchetto che arriva a un particolare switch provider edge (PE) può essere assegnata un'etichetta diversa da quella dello stesso pacchetto che entra nella rete da un altro switch PE. Di conseguenza, le decisioni di inoltro che dipendono dallo switch PE in ingresso possono essere prese facilmente.
 È auspicabile forzare un pacchetto a seguire un percorso particolare che viene scelto esplicitamente al momento o prima dell'ingresso del pacchetto nella rete, piuttosto che lasciare che segua il percorso scelto dal normale algoritmo di routing dinamico mentre il pacchetto viaggia attraverso la rete.
 In MPLS, è possibile utilizzare un'etichetta per rappresentare il percorso, in modo che il pacchetto non debba contenere l'identità del percorso esplicito.
 MPLS è dotato della funzione Fast Reroute per fornire backup alternativi per i percorsi, evitando così il degrado della rete in caso di guasto di uno switch.

Presentazione delle Caratteristiche dello Switch MPLS FS S5800-48F4S

Per soddisfare l'architettura MPLS nelle reti di cloud computing e data center, molti fornitori hanno sviluppato diversi switch Ethernet adatti alla piattaforma MPLS. Ad esempio, lo switch FS S5800-48F4S MPLS è uno 10gbe switch con funzioni Layer 2 e Layer 3. Consente ai router di commutazione di etichette (LSR) di pari livello in una rete MPLS di scambiare informazioni sul legame di etichetta per supportare l'inoltro hop-by-hop. Ogni LSR della rete prende una decisione indipendente e locale su quale valore di etichetta utilizzare per rappresentare una classe di equivalenza di inoltro. Con il supporto di funzioni avanzate, tra cui MLAG, IPv4/IPv6, SFLOW, SNMP eccetera, lo switch FS S5800-48F4S 10GbE MPLS è ideale per i data center tradizionali o completamente virtualizzati.

Specifiche dello Switch FS S5800-48F4S MPLS

Classe di Switch Livello2/3
Capacità di Commutazione 176Gbps
CPU Cavium CN5010-500BG564-CP-G/500MHz
Larghezza di Banda non bloccante 88Gbps
Latenza 2.3us
Capacità di trasmissione 130.95Mpps
Cornici Jumbo 9600 Bytes
Assorbimento Tipico/Massimo 75W
MPLS Supporto
MLAG Supporto

Applicazioni Tipiche dello Switch FS S5800-48F4S MPLS

Come già detto, MPLS combina la potente funzione di routing del livello 3 e l'efficiente meccanismo di inoltro del tradizionale livello 2 nelle reti IP. Adotta l'approccio orientato alla connessione nel piano di inoltro, che è molto simile ai metodi di inoltro della rete Layer 2 esistente. Tutte queste caratteristiche consentono all'MPLS di integrarsi perfettamente con la rete Layer 2, fornendo così soluzioni ottimali per la rete privata virtuale (VPN) e la Quality of Service (QoS).

VPN Basata su MPLS

MPLS VPN si riferisce a un metodo che utilizza MPLS per costruire una rete privata IP aziendale su una rete IP a banda larga backbone per implementare comunicazioni multi-servizio interregionali, sicure e ad alta velocità. La VPN basata su MPLS consiste in un insieme di siti interconnessi per mezzo di una rete principale del provider MPLS. In ogni sito cliente, uno o più switch edge cliente sono collegati a uno o più router edge provider. La Figura 2 illustra una rete dorsale MPLS che comprende tre siti clienti. Qui utilizziamo tre switch FS S5800-48F4S MPLS, ognuno dei quali agisce come switch customer edge collegato rispettivamente a VPN1, VPN2 e VPN3. Per gestire la VPN nella rete backbone MPLS, sono stati implementati tre router provider edge.

MPLS-Based VPN

Figura 2: VPN Basato su MPLS con lo Switch FS S5800-48F4S

MPLS-Basato su QoS

MPLS include anche un supporto intrinseco di Quality of Service (QoS), che consente agli utenti di specificare i limiti di perdita di pacchetti e di latenza per ogni tipo di traffico. Come illustrato nella Figura 3, due router sono distribuiti ai bordi del provider per consentire i flussi di traffico nella rete centrale MPLS. Gli switch FS S5800-48F4S MPLS funzionano presso i siti dei clienti per consentire agli abbonati di sfruttare una singola connessione di rete per più applicazioni (come voce e video in questo caso) senza impattare sulle prestazioni desiderate. Con un ambiente QoS basato su MPLS, ogni applicazione ha una priorità assegnata per garantire che la larghezza di banda sia ottimizzata in base alle esigenze di quell'applicazione. Questo a sua volta consente ai responsabili IT di utilizzare una singola connessione per più applicazioni e di evitare i costi associati a tariffe di accesso multiple.

MPLS-Based QoS

Figura 3: QoS Basato su MPLS con lo Switch FS S5800-48F4S

Conclusione

La tecnologia MPLS si dimostra il miglior mix tra reti Layer 2 e Layer 3. Supportando i servizi MPLS, lo switch FS S5800-48F4S MPLS offre una maggiore scalabilità, una migliore capacità di gestione e un'efficienza superiore grazie all'inoltro ASIC rispetto ad altre soluzioni di inoltro dei pacchetti. FS offre anche altri tipi di switch MPLS, come FS S5900-24S con funzioni avanzate L2/L3/MPLS, per soddisfare i requisiti delle applicazioni di rete Carrier Ethernet ed Enterprise. Possiamo sempre soddisfare le sue esigenze di commutazione, offrendo vari tipi di switch di rete ad alte prestazioni, come Gigabit poe switch, 10gb switch, 100gb switch, etc. Sono tutti dotati di funzioni avanzate e pronti a servire per soluzioni di rete complete.

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