ACI-Betrieb mit L2-Switches und Spanning-Tree-Verbindungstypen

Einleitung

In diesem Dokument wird die ACI-Verbindungskonfiguration (Application Centric Infrastructure) für Layer-2-Switches und Spanning-Tree-Verbindungstypen beschrieben.

Betrieb

Die mit ACI-Leafs verbundene L2-Schnittstelle kann für den Verbindungstyp "shared" (gemeinsam genutzt) und nicht "point-to-point" (P2P) konfiguriert werden.

ACI-Topologie

Das Spanning Tree Protocol (STP) geht davon aus, dass bei einem Verbindungstyp vom Typ "P2P" nur ein weiteres STP-Gerät mit dieser Schnittstelle verbunden werden kann. Wenn eine Topologieänderung auftritt, wird folgender Prozess ausgeführt:

1. Switch 3850-1 sendet den Vorschlag.
2. Switch 3850-2 sendet die Vereinbarung (da der Verbindungstyp P2P ist, glaubt er, dass es keine anderen Switches gibt, die den Vorschlag sehen).
3. Der Switch 3850-1 kann nach Erhalt der Vereinbarung sofort von der Blockierung zur Weiterleitung wechseln.
4. Switch N7010 kann einen Vorschlag senden, aber 3850-1 leitet ihn bereits weiter.

Wenn die Verbindungstypen als gemeinsam genutzt konfiguriert sind, geschieht Folgendes:

1. Switch 3850-1 sendet den Vorschlag.
2. Switch 3850-2 sendet keine Vereinbarung (da der Leitungstyp freigegeben ist und ein anderer Switch das Angebot senden möchte).
3. Switch N7010 sendet keine Vereinbarung oder keinen Vorschlag.
4. Switch 3850-1 sendet den Vorschlag.
5. Der Switch 3850-1 wechselt je nach STP-Timern von der Blockierung zum Lernen und dann zur Weiterleitung.

Dies führt zu einer langsameren Konvergenz, stellt aber auch sicher, dass keine Schleifen gebildet werden. Im Shared-Modus senden die Switches keine Vereinbarung, da es mehrere andere Switches im Segment geben kann und nicht alle übereinstimmen können. Im Shared-Modus wartet der Absender des Angebots aufgrund der mangelnden Übereinstimmung also länger, bis er zur Weiterleitung übergeht.

Alle L2-Switch-Schnittstellen, die mit dem ACI-Leaf verbunden sind, können wie folgt konfiguriert werden:

RTP-AGG1(config-if)# spanning-tree link-type shared

Das Standardverhalten ist "STP link-type P2P". Dies basiert auf der Vollduplex-Verbindung, dem Standardverhalten für Switch-to-Switch-Verbindungen. Wenn die Verbindung im Halbduplex-Modus gestartet wird, lautet der Standardtyp der STP-Verbindung "shared" (Gemeinsam genutzt).

Die IEEE 802.1d-Spezifikation lautet: 

17.12 RSTP und Point-to-Point-Verbindungen

Der schnelle Übergang eines designierten Ports zur Weiterleitung hängt davon ab, ob der Port direkt mit höchstens einer anderen Bridge verbunden ist [Es handelt sich um einen Edge-Port (17.3, 17.19.17) oder um einen Port, der mit einem Punkt-zu-Punkt-LAN verbunden ist, und nicht um ein gemeinsam genutztes Medium]. Die Parameter adminPointToPointMAC und operPointToPointMAC (6.4.3) ermöglichen das Management und die Signalisierung des Point-to-Point-Status an RSTP-Zustandsmaschinen. Ein neu ausgewählter Root-Port kann schnell zur Weiterleitung wechseln, selbst wenn er an ein gemeinsam genutztes Medium angeschlossen ist.

17.20.4 Edge-Verzögerung

Gibt den Wert von MigrateTime zurück, wenn operPointToPointMAC TRUE ist, andernfalls den Wert von MaxAge.

17.21.9 RecordAgreement()

Wenn rstpVersion TRUE ist, operPointToPointMAC (6.4.3) TRUE ist und für die empfangene Konfigurationsnachricht das Vereinbarungsflag festgelegt wurde, wird das vereinbarte Flag festgelegt und das Vorschlagsflag gelöscht. Andernfalls wird das vereinbarte Flag gelöscht.

Die ACI überflutet STP Bridge Protocol Data Units (BPDUs) mit der VXLAN Network Identifier (VNID), die dem FD-VLAN zugewiesen ist (die VNID wird über den VLAN-Pool zugewiesen, sodass die Kapselung Teil desselben VLAN-Pools sein muss, damit sie Teil derselben STP-Domäne ist). Im Prinzip funktioniert es also als Ethernet-Hub, wenn es um Spanning Tree geht. Wenn externe L2-Switches mit einem ACI-Leaf verbunden werden, erfolgt standardmäßig der Vollduplex-Betrieb. In der STP-Welt entspricht dies einem P2P-Verbindungstyp.

Geben Sie den folgenden Befehl ein, um zu überprüfen, ob zwei Endpunktgruppen (EPGs) zu derselben STP-Domäne gehören:

module-1# show system internal eltmc info vlan 49 | grep fabric_encap
   fabric_encap_type:          VXLAN   :::    fabric_encap:          11196

Hinweis: VLAN 49 ist das FD/EPG-VLAN. Alle BDPUs können in VNID 11196 durch die Fabric geleitet werden.

Schlussfolgerung

Bei der ACI fungiert die Lösung als Ethernet-Hub. Wenn ein Switch im P2P-Modus einen Vorschlag erkennt, sendet er sofort die Vereinbarung, und es kann zu einem Übergang von der Blockierung zur Weiterleitung kommen. Im Shared-Modus kann die Schnittstelle am Switch die Vereinbarung nicht sofort senden, wenn ihr ein Angebot angezeigt wird. Dies führt dazu, dass der Absender des Vorschlags länger wartet (dies hängt von den konfigurierten Timern ab), bevor er die Weiterleitung blockiert.

Dies gilt für alle Versionen der ACI-Firmware.