پروتکل کنترل تجمع پیوند(LACP)

پروتکل کنترل تجمع پیوند(LACP)

پروتکل کنترل تجمع پیوند(LACP). در فرآیند شبکه، سیمی و بی سیم هر دو روش مفیدی هستند. با این حال، روش های سیمی موثرتر از بی سیم هستند. اما در حین شبکه، مدیریت چندین سیم به طور همزمان مشکل ساز است. برای حل این مشکل، تجمع پیوند نقش حیاتی دارد. از آنجایی که شناخته شده است که چندین پورت را به صورت مجموعا به صورت یک کانال حمل می کند. به عبارت دیگر، تجمع پیوندها، چندین پورت فیزیکی را به عنوان یک پورت ترکیب می کند، که انجام کار توسط کاربر را آسان می کند. همچنین، این فرآیند را مقرون به صرفه می کند.

پروتکل کنترل تجمع پیوند یک روش مؤثر برای بسته‌بندی چندین پیوند فیزیکی در یک پیوند منطقی ارائه می‌کند که دستگاه شبکه را قادر می‌سازد تا یک تجمع خودکار از پیوندها ایجاد کند و همچنین شامل انتقال بسته‌های LACP به دستگاه‌های مختلف شبکه و پیاده‌سازی آن از طریق دستگاه اتصال مستقیم

به طور عمده، پهنای باند و انعطاف پذیری شبکه های اترنت را بهبود می بخشد. با استفاده از تجمع پیوند، ایده ادغام چندین اتصال فیزیکی در یک اتصال منطقی می تواند به توسعه ارتباطات بادوام تر کمک کند.

این مقاله بر روی LACP یا پروتکل کنترل تجمع پیوند تمرکز خواهد کرد. ما معماری، روش کار و استفاده از آن در شبکه های کامپیوتری و همچنین نحوه پیکربندی و مزایای LACP را بررسی خواهیم کرد.

پروتکل کنترل تجمع پیوند:

LACP یک استاندارد IEEE است که بخشی از مشخصات IEEE 802.3ad است. این به کاربر اجازه می دهد تا چندین پیوند فیزیکی اترنت را در یک پیوند منطقی ترکیب کند، که به ایجاد تعادل بار در رابط ها کمک می کند. کانال اتر LACP را می توان با حداکثر 16 پورت اترنت از همان نوع پیکربندی کرد. در این صورت، تنها تا هشت لینک در گروه پیوند فعال می شود، در حالی که هشت پیوند باقی مانده در حالت آماده به کار خواهند بود.

در این فرآیند، تجمع پیوندها از طریق دو حالت مختلف، Active یا Passive صورت می گیرد. در زیر هر دو به اختصار توضیح داده شده است:

• فعال: برای ایجاد یک اتصال LACP، این رابط به ارسال بسته ها به طور فعال ادامه می دهد.
• Passive: از طرف دیگر، در حالت غیرفعال، اینترفیس می تواند به LACP پاسخ دهد، اما نمی تواند خود را راه اندازی کند.

ساختار LACP:

تجمع پیوندها برای هر سه لایه پایینی مدل OSI اعمال می شود. در اینجا، خطوط برق و دستگاه‌های شبکه بی‌سیم، که باندهای فرکانسی متعدد را ترکیب می‌کنند، می‌توانند نمونه خوبی از تجمع پیوند در لایه 1 یا لایه فیزیکی باشند.

در لایه 2، معمولاً بین پورت های سوئیچ اتفاق می افتد، به عنوان مثال، فریم اترنت در LAN یا PPP چند پیوندی در WAN، لایه پیوند داده یا آدرس MAC اترنت، که می توانند پورت های مجازی یا فیزیکی باشند.

در لایه شبکه یا لایه 3 می تواند از زمانبندی Round-robin استفاده کند. برای تجمیع در لایه 3 مدل OSI، کد هش محاسبه شده از فیلدهای هدر بسته، یا ترکیب هر دو روش، می تواند استفاده شود.

این می تواند تعادل بار شبکه را در همه پیوندها، صرف نظر از لایه تجمع، حفظ کند. با این حال، ممکن است در برخی موارد برای جلوگیری از تحویل خارج از دستور استفاده نشود. در بیشتر موارد، failover نیز در این نوع روش گنجانده شده است.

در این فرآیند، ترکیب تنها در صورتی امکان‌پذیر است که اکثر اینترفیس‌ها آدرس IP یکسانی را به اشتراک بگذارند یا راه دیگر زمانی است که هر رابط آدرس خود را داشته باشد. در اینجا، اولین مورد ممکن است به هر دو انتهای یک پیوند نیاز داشته باشد تا رویه تجمیع یکسانی را به اشتراک بگذارد، اما از نظر عملکرد بسیار بهتر است.

از سوی دیگر، تعادل بار ترافیک را در بین واسط ها بر اساس سوکت شبکه یا لایه 4 تقسیم می کند، علاوه بر این، پیوند کانال نشان دهنده یک تقسیم سطح پایین تر ترافیک بین رابط های فیزیکی است، چه بر اساس هر بسته یا پیوند داده. .

ویژگی های LACP:

• حداکثر بازه یک تعداد پورت معتبر 1 تا 8 است که در کانال استفاده می شود.
  
• برای ارسال بسته های LACP با گروه بندی چندگانه، از آدرس MAC 01:80:C2:00:00:02 استفاده می شود.
  
• در طی فرآیند تشخیص LACP، بسته‌های LACP در هر ثانیه ارسال می‌شوند و همچنین مکانیسم نگه‌داشتن زنده برای اعضای پیوند می‌تواند تا 1 ثانیه سریع‌تر کار کند. و تا 30 ثانیه کندتر می شود. (که به صورت پیش فرض تنظیم شده است)
  
• گزینه حالت متعادل کننده بار نیز موجود است که در برخی موارد می توان آن را انتخاب کرد. اما نه لزوماً.
  
• حالت LACP شامل دو حالت اصلی فعال و غیرفعال است. حالت فعال به LACP کمک می کند تا به طور نامحدود اجرا شود. از طرف دیگر، حالت غیرفعال می تواند تنها LACP را فعال کند، زمانی که دستگاه LACP پیدا شود. که همچنین یک تنظیم پیش فرض است.

استاندارد سازی پیوند:

استانداردسازی پیوند شامل دو استاندارد اصلی پروتکل کنترل تجمع پیوند است.

تجمع پیوند IEEE 802.3ad:

IEEE 802.3ad از انباشت لینک، گروه بندی رابط های اترنت در لایه فیزیکی را برای کاربران آسان می کند تا یک رابط لایه پیوند واحد ایجاد کنند، که اغلب به عنوان LAG یا باندل شناخته می شود.

گاهی اوقات کاربر به پهنای باند بیشتری در شبکه نیاز دارد که با یک لینک اترنت امکان پذیر نیست. با این حال، یک لینک اترنت گیگابیتی با سرعت بالا می تواند بسیار گران باشد. از سوی دیگر، استفاده از IEEE 802.3ad agregation لینک می تواند راه حل خوبی باشد. می تواند تراکم پورت و پهنای باند را با هزینه بسیار کمتر افزایش دهد. یک مثال بزنید، فرض کنید برای انتقال داده ها به پهنای باند 450 مگابیت بر ثانیه نیاز است، اما فقط یک پیوند اترنت با سرعت 100 مگابیت در ثانیه در دسترس است. در این نوع شرایط، ایجاد یک بسته LAG از پنج پیوند اترنت سریع 100 مگابیت بر ثانیه راحت تر از خرید یک پیوند اترنت واحد است.

در مورد عملکردها، تجمع پیوند پروتکل‌ها و رویه‌ها را فراهم می‌کند، و اشیاء را مدیریت می‌کند تا اجازه دهد یک یا چند نمونه موازی از پیوندهای تمام دوبلکس با هم جمع شوند و یک گروه تجمع پیوند یا LAG را تشکیل دهند.

802.1AX:

IEEE 802.1AX-2008 یک نسخه ارتقا یافته از استاندارد IEEE 802.3ad است که معمولاً برای جمع کردن چندین اتصال شبکه در پیوند نقطه به نقطه موازی تمام دوبلکس استفاده می شود که می تواند به عنوان یک پیوند نقطه استفاده شود. این نوع تجمع پیوند، دسترسی و سرعت انتقال بالاتری را نسبت به اتصال معمولی فراهم می کند.