マルチパスフォワーディングバーチャル シャーシ ファブリック

VCF では、ユニキャスト パケット転送は Dijkstra Shortest Path First(SPF)アルゴリズムに基づいて行います。ファブリック全体の任意のスイッチから他のスイッチへの、すべての最短パス ルートが利用されます。

複数の同じコスト パスを使用して、VCF 内の任意のスイッチから同じ VCF 内の他のスイッチにユニキャスト トラフィックを送信します。VCF の送信スイッチは、エンドツーエンド パス帯域幅の帯域幅比に基づいて、VCF 全体にパケットを分散します。

VCF トラフィック管理アルゴリズムは、パス間に重みを割り当て、トラフィックの送信中にトラフィックの輻輳を回避します。重み付けは、VCF 全体の各パスで使用可能な帯域幅に基づいて行います。

VCF で使用される SPF アルゴリズムが拡張され、VCF 上の各パスの最小帯域幅(ボトルネック帯域幅とも呼ばれる)が記録されます。その後、パスの最小帯域幅は、リンク帯域幅に応じて関連するネクスト ホップ リンクに割り当てされます。この設定では、各スイッチが独自にマルチパス ウェイトを他のスイッチに対して計算し、それ自身のトラフィック スこれが付く比率を設定します。全体的なトラフィック分散は、ホップバイホップで行われます。

図 1 は 、このマルチパス転送方式を示しています。

図 1では、スイッチ 1 はリーフ デバイスで、スイッチ 2 と 3 はスパイン デバイス、スイッチ 4 と 5 はスイッチ 1 からトラフィックを受信しています。

図 1の最初のマルチパス トポロジでは、スイッチ 1 からスイッチ 5 へ転送されるパケットの最短パスは 2 であり、パス帯域幅は表 1に示すように 40 Gbps および 20 Gbps です。スイッチ 5 宛てのパケットを送信する場合、スイッチ 1 は 2:1 のエンドツーエンド パス帯域幅比率に基づいて、2 つのパスに重み付けを割り当て、スイッチ 1 からスイッチ 5 へのトラフィックは、1 → → → 2 → 5 パスを通るトラフィックの 2 倍の頻度で送信されます。スイッチ1からスイッチ4に向かったトラフィックの場合、スイッチ1はパケットを転送するために同じ2つのネクストホップエンドツーエンド パス帯域幅比を持っています。ただし、スイッチ1は、表 1に示すスイッチ2と対照的に、スイッチ3を通じてフロー数の2倍を送信します。

の割り当て例

表 1:帯域幅バーチャル シャーシ ファブリック

ノード1	説明	パス帯域幅	ネクスト ホップ リンク	リンク重量
1 → 5	1 → 2 → 5	40 Gbps	1 → 2	67%
	1 → 3 → 5	20 Gbps	1 → 3	33%
1 → 4	1 → 2 → 4	20 Gbps	1 → 2	33%
	1 → 3 → 4	40 Gbps	1 → 3	67%

この例は、ダウンストリーム接続で使用されるリンク帯域幅がアップストリーム リンク上の帯域幅配信に影響を与えるを示しています。たとえば、ダウンストリーム リンクが図 1の 2 番目の図のように接続されている場合、ネクスト ホップ リンクのエンドツーエンド帯域幅比が逆になります。エンドツーエンドの帯域幅比を使用するこのような動作は、ネクストホップ リンク帯域幅にのみ基づいてパスの重み付けを割り当てる従来の方法とは対照的です。スイッチ 4 とスイッチ 5 宛のフローのリンク ウェイト比は異なります。これは異なるノードからのトラフィックに対して単一の比率を使用するのとは異なります。

エンドツーエンド パス帯域幅に基づいてリンクの重み付けを割り当てる機能、および最終エグレス ノードに従ってトラフィックを差別化する機能は、スマート トランキングと呼 ばれます。VCF のスマート トランキングは、ほとんどの場合、VCF 内のトラフィック フローの不適切な割り当てにより、ファブリック帯域幅の利用率を高め、不要な輻輳を削減できます。