Canal Ether

EtherChannel es una tecnología de agregación de enlaces de puertos o arquitectura de canal de puerto que se utiliza principalmente en los conmutadores Cisco . Permite la agrupación de varios enlaces Ethernet físicos para crear un enlace Ethernet lógico con el fin de proporcionar tolerancia a fallos y enlaces de alta velocidad entre conmutadores, enrutadores y servidores. Se puede crear un EtherChannel a partir de entre dos y ocho puertos Fast, Gigabit o 10 Gigabit Ethernet activos , con uno a ocho puertos inactivos ( de conmutación por error ) adicionales que se activan cuando fallan los otros puertos activos. EtherChannel se utiliza principalmente en la red troncal , pero también se puede utilizar para conectar máquinas de usuarios finales.

La tecnología EtherChannel fue inventada por Kalpana a principios de la década de 1990. ^[1] Kalpana fue adquirida por Cisco Systems en 1994. En 2000, el IEEE aprobó 802.3ad , que es una versión estándar abierta de EtherChannel. ^[2]

El uso de un EtherChannel tiene numerosas ventajas, y probablemente el aspecto más deseable sea el ancho de banda. Utilizando un máximo de 8 puertos activos, es posible alcanzar un ancho de banda total de 800 Mbit/s, 8 Gbit/s u 80 Gbit/s, dependiendo de la velocidad del puerto. Esto supone que existe una mezcla de tráfico, ya que esas velocidades no se aplican a una única aplicación. Se puede utilizar con Ethernet funcionando en cableado de par trenzado, fibra monomodo y multimodo.

Debido a que EtherChannel aprovecha el cableado existente, es muy escalable. Se puede utilizar en todos los niveles de la red para crear enlaces de mayor ancho de banda a medida que aumentan las necesidades de tráfico de la red. Todos los conmutadores Cisco tienen la capacidad de admitir EtherChannel.

Cuando se configura un EtherChannel, todos los adaptadores que forman parte del canal comparten la misma dirección de capa 2 (MAC). Esto hace que el EtherChannel sea transparente para las aplicaciones y los usuarios de la red, ya que solo ven la conexión lógica; no tienen conocimiento de los enlaces individuales.

EtherChannel agrega el tráfico de todos los puertos activos disponibles en el canal. El puerto se selecciona mediante un algoritmo hash exclusivo de Cisco, basado en direcciones MAC de origen o destino , direcciones IP o números de puerto TCP y UDP . La función hash proporciona un número entre 0 y 7, y la siguiente tabla muestra cómo se distribuyen los 8 números entre los 2 a 8 puertos físicos. En la hipótesis del algoritmo hash aleatorio real, las configuraciones de 2, 4 u 8 puertos dan lugar a un equilibrio de carga justo, mientras que otras configuraciones dan lugar a un equilibrio de carga injusto.

La tolerancia a fallos es otro aspecto clave de EtherChannel. Si falla un enlace, la tecnología EtherChannel redistribuirá automáticamente el tráfico entre los enlaces restantes. Esta recuperación automática demora menos de un segundo y es transparente para las aplicaciones de red y el usuario final. Esto la hace muy resistente y deseable para aplicaciones de misión crítica.

El protocolo de árbol de expansión (STP) se puede utilizar con un EtherChannel. STP trata todos los enlaces como uno solo y los BPDU solo se envían a través de uno de los enlaces. Sin el uso de un EtherChannel, STP apagaría efectivamente todos los enlaces redundantes entre conmutadores hasta que se interrumpa una conexión. Aquí es donde un EtherChannel es más conveniente, ya que permite el uso de todos los enlaces disponibles entre dos dispositivos.

Los EtherChannels también se pueden configurar como troncales VLAN . Si un enlace individual de un EtherChannel se configura como un troncal VLAN, todo el EtherChannel actuará como un troncal VLAN. Cisco ISL , VTP e IEEE 802.1Q son compatibles con EtherChannel.

Una limitación de EtherChannel es que todos los puertos físicos en el grupo de agregación deben residir en el mismo conmutador, excepto en el caso de una pila de conmutadores , donde pueden residir en diferentes conmutadores en la pila. El protocolo SMLT de Avaya elimina esta limitación al permitir que los puertos físicos se dividan entre dos conmutadores en una configuración triangular o 4 o más conmutadores en una configuración de malla. El sistema de conmutación virtual (VSS) de Cisco permite la creación de un Etherchannel multichasis (MEC) similar al protocolo DMLT , lo que permite que los puertos se agreguen hacia diferentes chasis físicos que forman una única entidad de conmutador virtual . Extreme Networks también puede realizar esta funcionalidad a través de la agregación de enlaces múltiples M-LAG. La serie de conmutadores Cisco Nexus permite la creación de unVirtual PortChannel (vPC) entre un dispositivo remoto y dos conmutadores Nexus individuales. Los dos conmutadores Nexus de Cisco que participan en un vPC difieren de la tecnología de apilamiento o VSS en que el apilamiento y VSS crean un único plano de datos y control en los múltiples conmutadores, mientras que el vPC crea un único plano de datos en los dos conmutadores Nexus mientras mantiene separados los dos planos de control.

EtherChannel se compone de los siguientes elementos clave:

• Enlaces Ethernet: EtherChannel funciona a través de enlaces definidos por el estándar IEEE 802.3 , incluidos todos los subestándares. Todos los enlaces de un mismo EtherChannel deben tener la misma velocidad.
• Hardware compatible: toda la línea de switches Cisco Catalyst , así como los routers basados ​​en el software Cisco IOS, son compatibles con EtherChannel. La configuración de un EtherChannel entre un switch y una computadora requiere compatibilidad integrada en el sistema operativo; FreeBSD, por ejemplo, es compatible con EtherChannel a través de LACP. Se admiten varios EtherChannels por dispositivo; la cantidad depende del tipo de equipo. Los switches Catalyst 6500 y 6000 admiten un máximo de 64 EtherChannels. ^[3]
• Configuración: se debe configurar un EtherChannel mediante el IOS de Cisco en los conmutadores y el enrutador, y mediante controladores específicos al conectar un servidor. Hay dos formas principales de configurar un EtherChannel. La primera es mediante la emisión manual de un comando en cada puerto del dispositivo que forma parte del EtherChannel. Esto se debe hacer para los puertos correspondientes en ambos lados del EtherChannel. La segunda forma es mediante el Protocolo de agregación de puertos (PAgP) de Cisco o el LACP de IETF para la agregación automática de puertos Ethernet.

Los estándares EtherChannel e IEEE 802.3ad son muy similares y cumplen el mismo objetivo. Existen algunas diferencias entre ambos, aparte del hecho de que EtherChannel es propiedad de Cisco y 802.3ad es un estándar abierto, que se enumeran a continuación:

Ambas tecnologías son capaces de configurar automáticamente este enlace lógico. EtherChannel admite tanto LACP como PAgP de Cisco , mientras que 802.3ad utiliza LACP .

LACP permite hasta 8 enlaces activos y 8 enlaces en espera, mientras que PAgP solo permite 8 enlaces activos.

• Enlace troncal dividido distribuido de múltiples enlaces
• Agregación de enlaces
• Protocolo de control de agregación de enlaces
• Troncalización multienlace
• R-SMLT

• "Conectividad de red: servicios de red avanzados: trabajo en equipo". Intel . 13 de septiembre de 2007 . Consultado el 27 de febrero de 2007 .
• "EtherChannel y agregación de enlaces IEEE 802.3ad". Centro de información de pSeries y AIX . IBM . 2006. Consultado el 27 de febrero de 2007 .
• "Ejemplo de configuración de EtherChannel entre pilas en un conmutador Catalyst 3750".