La conmutación de protección de anillo Ethernet ( ERPS ) es una iniciativa de la UIT-T, en el marco de la Recomendación G.8032, para proporcionar conmutación de protección y recuperación en menos de 50 ms para el tráfico Ethernet en una topología de anillo , garantizando al mismo tiempo que no se formen bucles en la capa Ethernet. Esta especificación de la UIT-T se basa directamente en la tecnología de conmutación de protección automática Ethernet, desarrollada y patentada por Extreme Networks. La versión G.8032v1 admitía una topología de anillo único, mientras que la versión G.8032v2 admite múltiples anillos o topología en escalera.
Descripción general
ERPS especifica mecanismos de conmutación de protección y un protocolo para anillos de red de capa Ethernet (ETH). Los anillos Ethernet pueden proporcionar conectividad multipunto de área amplia de forma más económica gracias a su menor número de enlaces. Los mecanismos y el protocolo definidos en esta Recomendación logran una protección altamente fiable y estable, y nunca generan bucles, que afectarían gravemente al funcionamiento de la red y a la disponibilidad del servicio.
Cada nodo de anillo Ethernet se conecta a los nodos de anillo Ethernet adyacentes que participan en el mismo anillo Ethernet, mediante dos enlaces independientes. Un enlace de anillo está delimitado por dos nodos de anillo Ethernet adyacentes, y un puerto para un enlace de anillo se denomina puerto de anillo. El número mínimo de nodos de anillo Ethernet en un anillo Ethernet es tres. [ 1 ]
Los fundamentos de esta arquitectura de conmutación de protección de anillo son:
- El principio de evitar bucles.
- La utilización de los mecanismos de aprendizaje, reenvío y base de datos de filtrado (FDB) definidos en la función de reenvío de flujo Ethernet (ETH_FF).
La prevención de bucles en un anillo Ethernet se logra garantizando que, en todo momento, el tráfico pueda fluir por todos los enlaces del anillo excepto uno. Este enlace en particular se denomina Enlace de Protección de Anillo (RPL, por sus siglas en inglés) y, en condiciones normales, está bloqueado, es decir, no se utiliza para el tráfico de servicio. Un nodo designado del anillo Ethernet, el Nodo Propietario del RPL, es responsable de bloquear el tráfico en un extremo del RPL. En caso de fallo del anillo Ethernet, el Nodo Propietario del RPL es responsable de desbloquear su extremo del RPL (a menos que el RPL haya fallado), permitiendo así que el RPL se utilice para el tráfico. El otro nodo del anillo Ethernet adyacente al RPL, el Nodo Vecino del RPL, también puede participar en el bloqueo o desbloqueo de su extremo del RPL.
En caso de fallo en el anillo Ethernet, se activa la conmutación de protección del tráfico. Esto se logra mediante las funciones ETH_FF en todos los nodos del anillo Ethernet. Se utiliza un protocolo APS para coordinar las acciones de protección en todo el anillo.
G.8032v2
La versión 2 de G.8032 introdujo muchas características adicionales, tales como:
- Compatibilidad con redes multianillo/escalera
- Modo reversible/no reversible después de que se haya solucionado la condición que provoca el cambio.
- Comandos administrativos: Conmutación forzada (FS), Conmutación manual (MS) para bloquear un puerto de anillo específico.
- Lógica de vaciado de FDB (filtrado de base de datos), que reduce significativamente la cantidad de operaciones de vaciado de FDB en el anillo.
- Compatibilidad con múltiples instancias de ERP en un solo anillo.
Principio de funcionamiento
G.8032v1
En ERPS existe un nodo central llamado Nodo Propietario de RPL que bloquea uno de los puertos para evitar la formación de bucles en el tráfico Ethernet. El enlace bloqueado por el Nodo Propietario de RPL se denomina Enlace de Protección de Anillo ( RPL) . El nodo en el otro extremo del RPL se conoce como Nodo Vecino de RPL . Este utiliza mensajes de control R-APS para coordinar las actividades de activación y desactivación del enlace RPL.
Cualquier fallo en el anillo activa un mensaje R-APS (SF) (fallo de señal R-APS) en ambas direcciones desde los nodos adyacentes al enlace fallido, después de que estos nodos hayan bloqueado el puerto que da al enlace fallido. Al recibir este mensaje, el propietario de RPL desbloquea el puerto RPL. (Cabe destacar que un solo fallo de enlace en cualquier punto del anillo garantiza una topología sin bucles).
Durante la fase de recuperación, cuando se restablece el enlace fallido, los nodos adyacentes al enlace restablecido envían mensajes R-APS (NR) (sin solicitud R-APS). Al recibir este mensaje, el propietario de RPL bloquea el puerto RPL y luego envía un mensaje R-APS (NR, RB) (sin solicitud R-APS, RPL bloqueado). Esto provoca que todos los demás nodos del anillo, excepto el propietario de RPL, desbloqueen los puertos bloqueados.
Este protocolo es lo suficientemente robusto como para funcionar en escenarios de fallo unidireccional y de fallo de múltiples enlaces en una topología de anillo. Incluye un mecanismo para forzar la conmutación (FS) o realizarla manualmente (MS), que se utiliza en escenarios de mantenimiento en campo.
Véase también
Referencias
- ↑ "Ejemplo: Configuración de la conmutación de protección de anillo Ethernet en conmutadores de las series QFX y EX compatibles con eLS | Juniper Networks" .
Enlaces externos
- ITU-T G.8032 : Conmutación de protección de anillo Ethernet
- Configuración de ERPS en dispositivos Juniper
- Ethernet