Широковещательный, неизвестный одноадресный и многоадресный трафик - Broadcast, unknown-unicast and multicast traffic

Сетевая наука
Internet_map_1024.jpg
Типы сетей
Графики
Функции
Типы
Модели
Топология
Динамика
  • Списки
  • Категории
  • Категория: Теория сетей
  • Категория: Теория графов

Широковещательный, неизвестный одноадресный и многоадресный трафик (БУМ трафик)[1] сетевой трафик передается с использованием одного из трех способов отправки уровень канала передачи данных сетевой трафик к пункту назначения, сетевой адрес которого отправитель не знает. Это достигается путем отправки сетевого трафика нескольким адресатам на Ethernet сеть.[2] Как понятие, относящееся к компьютерная сеть, он включает три типа режимов Ethernet: транслировать, одноадресная передача и многоадресная передача Ethernet. BUM-трафик относится к сетевому трафику такого типа, который будет перенаправлен на несколько пунктов назначения или который не может быть адресован только назначенному пункту назначения.[3][4]

Обзор

Пример Широковещательный трафик
Пример Неизвестный одноадресный трафик где A - источник, а B - "неизвестный" пункт назначения
Пример Многоадресный трафик по пяти направлениям

Широковещательный трафик используется для передачи сообщения любому достижимому месту назначения в сети без необходимости знать какую-либо информацию о принимающей стороне. Когда широковещательный трафик получает Сетевой коммутатор это тиражируется для всех порты в рамках соответствующих VLAN кроме того, с которого идет трафик.[5]

Неизвестный одноадресный трафик происходит, когда коммутатор получает одноадресная передача трафик, предназначенный для доставки в пункт назначения, который не входит в его база экспедиторской информации. В этом случае переключатель отмечает Рамка для лавинной рассылки и отправляет его на все порты пересылки в соответствующей VLAN. Пересылка этого типа трафика может создать ненужный трафик, который приведет к снижению производительности сети или даже к полной потере сетевого обслуживания.[6] Этот поток пакетов известен как шторм на дорогах.[7][5]

Многоадресная рассылка трафик позволяет узлу связываться с подмножеством узлов или устройств, объединенных в группу. Это вызывает широковещательную передачу сообщения при отсутствии механизма управления группой.[5] Заполнение кадров BUM требуется в прозрачный мостик и в Дата центр контекст это не шкала хорошо, вызывая плохую работу.

БУМ управление трафиком

Дросселирование

Одна из проблем, которая может возникнуть, заключается в том, что некоторые сетевые устройства не могут обрабатывать широковещательный, одноадресный или многоадресный трафик с высокой скоростью. В таких случаях можно ограничить трафик BUM для определенных портов, чтобы иметь возможность контролировать количество пакетов или байтов, которые лавинно передаются по VLAN другим устройствам. Этот порог представлен в килобит в секунду ] (кбит / с), и он может быть установлен независимо для скорости широковещательной, многоадресной и неизвестной одноадресной рассылки.[8][9]

Безопасность сетевого порта

В случае одноадресного неизвестного трафика может возникнуть проблема безопасности. Чтобы предотвратить лавинную рассылку одноадресного неизвестного трафика через коммутатор, можно настроить сетевое оборудование для перенаправления одноадресного неизвестного трафика на определенные магистральные интерфейсы, чтобы разделить широковещательную рассылку, поступающую из разных VLAN, или использовать определенные магистральные интерфейсы для нескольких VLAN.[10][11]

Обработка BUM в VxLAN

Использование VXLAN поскольку технология наложения позволяет обеспечить уровень канала передачи данных службы связи между конечными точками, которые могут быть развернуты через сетевой уровень сетевые домены. Поскольку эти конечные точки логически являются частью одного и того же домена канального уровня, они должны быть способны отправлять и принимать кадры с множеством адресатов канального уровня (трафик BUM). Трафик BUM можно обменивать через границы сети сетевого уровня, инкапсулируя его в пакеты VXLAN, адресованные группе многоадресной рассылки, чтобы использовать сеть для служб репликации трафика.[12][13]

С принятием оверлейных сетей в качестве стандартного развертывания для многопользовательских сетей, протоколы уровня канала передачи данных по протоколу сетевого уровня стали фаворитом среди сетевых инженеров. Один из уровень канала передачи данных Протоколы на сетевом уровне (или Layer-2 over UDP), принятые в отрасли, - это VXLAN. Теперь, как и в случае с любым другим протоколом оверлейной сети, его масштабируемость зависит от того, насколько хорошо он может обрабатывать широковещательную, неизвестную одноадресную и многоадресную рассылку (BUM).[14]

В Обучение на уровне данных широковещательный трафик рассылается членам группы многоадресной рассылки. В Обучение плоскости управления адреса собираются и пересылаются через BGP. Широковещательный трафик подавляется и VTEP ответить непосредственно вызывающему абоненту.

VxLAN может обрабатывать BUM двумя способами: Многоадресная рассылка и Репликация головного узла.

Многоадресная рассылка является наиболее распространенной, и каждый VNI (Идентификатор сети VxLAN) отображается на одну группу многоадресной рассылки, в то время как каждая группа многоадресной рассылки может отображаться на один или несколько VNI. Когда VTEP оживает, он использует протокол IGMP для присоединения к группам многоадресной рассылки для используемых VNI. Когда VTEP должен отправить трафик BUM, он отправит его только в соответствующую группу многоадресной рассылки. Это метод обнаружения VTEP.[15]

Репликация головного узла доступна только при использовании BGP EVPN. Он менее эффективен, чем многоадресная рассылка, и плохо масштабируется, но его проще реализовать, если у вас нет инфраструктуры с поддержкой многоадресной рассылки. В Host End Replication, когда приходит сообщение об ошибке, VTEP создает несколько одноадресных пакетов и отправляет по одному каждому VTEP, поддерживающему VNI.[16]

Обработка BUM в EVPN

Пример BUM в PBB-EVPN в случае Двойное домашнее устройство и все активный Балансировка нагрузки

Ethernet VPN (EVPN) и Магистральный мост провайдера EVPN (PBB-EVPN) - это решения следующего поколения, которые предоставляют многоточечные услуги Ethernet через MPLS сети. В операциях EVPN маршрутизаторы Provider Edge (PE) автоматически обнаруживают друг друга при подключении к одному и тому же сегменту Ethernet и выбирают назначенного пересылки (DF), ответственного за пересылку трафика BUM.[17]

В VXLAN-EVPN обучение MAC происходит через плоскость управления вместо плоскость данных. Более того, он принимает только трафик от VTEP, информация которого изучается через плоскость управления, в противном случае он отбрасывается. Это представляет собой безопасную структуру, в которой трафик будет перенаправляться только между VTEP, подтвержденными плоскостью управления.[18]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Сетевой словарь - БУМ». Получено 8 сентября 2018.
  2. ^ Соса, Эльвер Сена (2016). Официальное руководство по сертификации VCP6-NV (Экзамен № 2V0-641): VCPNV Offi Cer Gui ePub_1. VMWare Press. ISBN  9780134133720. Получено 8 сентября 2018.
  3. ^ Развертывание ACI: полное руководство по планированию, настройке и управлению инфраструктурой, ориентированной на приложения, Фрэнк Дагенхардт, Хосе Морено и Билл Дюфрен, 12 февраля 2018 г., Cisco Press
  4. ^ IP Multicast, Том I: Многоадресная IP-сеть Cisco Джош Лавлесс, Рэй Блэр и Арвинд Дураи, 12 октября 2016 г., Cisco Press. Часть серии сетевых технологий
  5. ^ а б c «Одноадресная, широковещательная и многоадресная рассылка». erg.abdn.ac.uk. Получено 8 сентября 2018.
  6. ^ Янсен, Дэвид; Краттигер, Лукас; Кападиа, Шьям (2017). Создание центров обработки данных с помощью VXLAN BGP EVPN: перспектива Cisco NX-OS. Cisco Press. ISBN  9780134514925.
  7. ^ Руководство по функциям безопасности Juniper Networks TechLibrary
  8. ^ Ограничение широковещательного, многоадресного и неизвестного одноадресного трафика (BUM)
  9. ^ Skaljo, E .; Hadziahmetovic, N .; Акьел, К. (2010). «Влияние широковещательной, многоадресной и неизвестной одноадресной рассылки на низкоскоростные DSL-соединения на основе SHDSL». Труды ЭЛМАР-2010.. стр. 187–190. Получено 8 сентября 2018.
  10. ^ Ограничение скорости неизвестной одноадресной пересылки
  11. ^ Рейнольдс, Гарри; Маршке, Дуг (2009). JUNOS Enterprise Switching: Практическое руководство по коммутаторам JUNOS и сертификации. "O'Reilly Media, Inc.". ISBN  9781449379186. Получено 8 сентября 2018.
  12. ^ Бумага Cisco: 737855
  13. ^ Горальский, Вальтер (2017). Иллюстрированная сеть: как TCP / IP работает в современной сети. Морган Кауфманн. ISBN  9780128110287. Получено 8 сентября 2018.
  14. ^ Сводка плоскостей управления Cisco VXLAN: многоадресная, одноадресная, MP-BGP EVPN
  15. ^ «Настройте VXLAN Flood и изучите с помощью многоадресного ядра». Cisco. Получено 8 сентября 2018.
  16. ^ «Общие сведения о режимах репликации кадров BUM». pubs.vmware.com. Получено 8 сентября 2018.
  17. ^ Бумага Cisco: 731864
  18. ^ Настройка VXLAN BGP-EVPN