Características de alta disponibilidad para los conmutadores de la serie EX Descripción general

VRRP

Puede configurar el protocolo de redundancia de enrutador virtual (VRRP) para IP e IPv6 en la mayoría de las interfaces de conmutador, incluidas las interfaces Gigabit Ethernet, las interfaces de vínculo ascendente Gigabit Ethernet de alta velocidad y las interfaces lógicas. Cuando VRRP está configurado, los conmutadores actúan como plataformas de enrutamiento virtual. VRRP permite a los hosts en una LAN hacer uso de plataformas de enrutamiento redundantes en esa LAN sin requerir más que la configuración estática de una única ruta predeterminada en los hosts. Las plataformas de enrutamiento VRRP comparten la dirección IP correspondiente a la ruta predeterminada configurada en los hosts. En cualquier momento, una de las plataformas de enrutamiento VRRP es la principal (activa) y las otras son copias de seguridad. Si se produce un error en la plataforma de enrutamiento principal, una de las plataformas de enrutamiento de respaldo se convierte en la nueva principal, lo que proporciona una plataforma de enrutamiento predeterminada virtual y permite enrutar el tráfico en la LAN sin la necesidad de una sola plataforma de enrutamiento. Con VRRP, un conmutador de respaldo puede hacerse cargo de un conmutador predeterminado con errores en unos pocos segundos. Esto se hace con una pérdida mínima de tráfico VRRP y sin ninguna interacción con los hosts.

Reinicio agraciado del protocolo

Con implementaciones estándar de protocolos de enrutamiento, cualquier interrupción del servicio requiere que un conmutador afectado recalcule las adyacencias con los conmutadores vecinos, restaure las entradas de la tabla de enrutamiento y actualice otra información específica del protocolo. Un reinicio desprotegido de un conmutador puede provocar retrasos en el reenvío, oscilación de rutas, tiempos de espera derivados de la reconvergencia de protocolos e incluso paquetes perdidos. El reinicio normal del protocolo permite que un conmutador de reinicio y sus vecinos continúen reenviando paquetes sin interrumpir el rendimiento de la red. Dado que los conmutadores vecinos ayudan en el reinicio (estos vecinos se denominan conmutadores auxiliares), el conmutador de reinicio puede reanudar rápidamente el funcionamiento completo sin tener que volver a calcular los algoritmos desde cero.

En los conmutadores, el reinicio normal de protocolo se puede aplicar a rutas agregadas y estáticas y para protocolos de enrutamiento (BGP, SI-SI, OSPF y RIP).

El reinicio normal de protocolos funciona de manera similar para los distintos protocolos de enrutamiento. Los principales beneficios del reinicio agraciado de protocolos son el reenvío ininterrumpido de paquetes y la supresión temporal de todas las actualizaciones de protocolos de enrutamiento. Por lo tanto, el reinicio agraciado del protocolo permite que un conmutador pase a través de estados de convergencia intermedios que están ocultos del resto de la red. La mayoría de las implementaciones de reinicio elegante definen dos tipos de conmutadores: el conmutador de reinicio y el conmutador auxiliar. El reinicio del conmutador requiere una restauración rápida de la información de estado de reenvío para que pueda reanudar el reenvío del tráfico de red. El conmutador auxiliar ayuda al conmutador de reinicio en este proceso. Las instrucciones de configuración de reinicio elegante individual normalmente se aplican al conmutador de reinicio o al conmutador auxiliar.

Motores de enrutamiento redundantes

Los motores de enrutamiento redundantes son dos motores de enrutamiento que se instalan en un conmutador o un chasis virtual. Cuando un conmutador tiene dos motores de enrutamiento, uno funciona como principal y el otro como respaldo en caso de que falle el motor de enrutamiento principal. Cuando un chasis virtual tiene dos motores de enrutamiento, el conmutador en la función principal funciona como el motor de enrutamiento principal y el conmutador en la función de respaldo funciona como el motor de enrutamiento de respaldo. Los motores de enrutamiento redundantes son compatibles con todas las configuraciones de chasis virtual de la serie EX.

El motor de enrutamiento principal recibe y transmite información de enrutamiento, crea y mantiene tablas de enrutamiento, se comunica con las interfaces y los componentes del motor de reenvío de paquetes del conmutador, y tiene control total sobre el plano de control del conmutador.

El motor de enrutamiento de respaldo permanece sincronizado con el motor de enrutamiento principal en términos de estados de protocolo, tablas de reenvío, etc. Si el principal deja de estar disponible, el motor de enrutamiento de respaldo se hace cargo de las funciones que realiza el motor de enrutamiento principal.

La reconvergencia de la red se produce más rápidamente en los conmutadores y en los chasis virtuales con motores de enrutamiento redundantes que en los conmutadores y en los chasis virtuales con un solo motor de enrutamiento.

Chasis virtual

Un chasis virtual consiste en múltiples conmutadores conectados entre sí que operan como una sola entidad de red. Las ventajas de conectar varios conmutadores a un chasis virtual incluyen un ancho de banda mejor administrado en una capa de red, configuración y mantenimiento simplificados porque se pueden administrar múltiples dispositivos como un solo dispositivo, una topología de red de capa 2 simplificada que minimiza o elimina la necesidad de protocolos de prevención de bucles como el protocolo de árbol de expansión (STP), y una mejor tolerancia a errores y alta disponibilidad. Un chasis virtual mejora la alta disponibilidad por los siguientes motivos:

• Compatibilidad con un motor de enrutamiento dual. Un chasis virtual tiene automáticamente dos motores de enrutamiento, los conmutadores en los roles principal y de respaldo routing-engine , y, por lo tanto, ofrece más opciones de alta disponibilidad que los conmutadores independientes. Muchas funciones de alta disponibilidad, como el reinicio normal de protocolo, el cambio normal del motor de enrutamiento (GRES), la actualización de software sin paradas (NSSU), el enrutamiento activo sin paradas (NSR) y el puente sin interrupciones (NSB), están disponibles para un chasis virtual de la serie EX que no están disponibles en conmutadores independientes de la serie EX.

• Mayor tolerancia a errores. Aumenta sus opciones de tolerancia a errores cuando configura sus conmutadores de la serie EX en un chasis virtual. Por ejemplo, puede configurar interfaces en un grupo de agregación de vínculos (LAG) con interfaces miembro en distintos conmutadores miembro del mismo chasis virtual para garantizar que un chasis virtual reciba el tráfico de red incluso cuando falle un conmutador o una interfaz física en el chasis virtual.

Conmutación del motor de enrutamiento elegante

Puede configurar una conmutación normal del motor de enrutamiento (GRES) en un conmutador con motores de enrutamiento redundantes o en un chasis virtual, lo que permite que el control cambie del motor de enrutamiento principal al motor de enrutamiento de respaldo con una interrupción mínima de las comunicaciones de red. Cuando configure GRES, el motor de enrutamiento de respaldo se sincroniza automáticamente con el motor de enrutamiento principal para conservar la información del estado del kernel y el estado de reenvío. Cualquier actualización del motor de enrutamiento principal se replica en el motor de enrutamiento de respaldo tan pronto como se produce. Si el kernel del motor de enrutamiento principal deja de funcionar, el motor de enrutamiento principal experimenta un fallo de hardware o el administrador inicia una conmutación manual, la función principal cambia al motor de enrutamiento de respaldo.

Cuando el motor de enrutamiento de respaldo asume el rol principal en una configuración de tolerancia a fallos redundante (es decir, cuando GRES no está habilitado), los motores de reenvío de paquetes inicializan su estado al estado de arranque antes de conectarse al nuevo motor de enrutamiento principal. Por el contrario, en una configuración GRES, los motores de reenvío de paquetes no reinicializan su estado, sino que resincronizan su estado con el del nuevo motor de enrutamiento principal. La interrupción del tráfico es mínima.

Agregación de vínculos

Puede combinar varios puertos Ethernet físicos para formar un vínculo lógico de punto a punto, conocido como grupo de agregación de vínculos (LAG) o paquete. Un LAG proporciona más ancho de banda que el que puede proporcionar un solo vínculo Ethernet. Además, la agregación de vínculos proporciona redundancia de red al equilibrar la carga del tráfico en todos los vínculos disponibles. Si se produce un error en uno de los vínculos, el sistema equilibra la carga automáticamente del tráfico en todos los vínculos restantes. En un chasis virtual, los LAG se pueden usar para equilibrar la carga del tráfico de red entre conmutadores miembro, lo que aumenta la alta disponibilidad al garantizar que el chasis virtual reciba el tráfico de red, incluso si una sola interfaz falla por cualquier motivo.

La cantidad de interfaces Ethernet que puede incluir en un LAG y la cantidad de LAG que puede configurar en un conmutador dependen del modelo de conmutador.

Enrutamiento activo sin paradas y puente sin paradas

El enrutamiento activo sin paradas (NSR) proporciona alta disponibilidad en un conmutador con motores de enrutamiento redundantes al permitir una conmutación transparente de los motores de enrutamiento sin necesidad de reiniciar los protocolos de enrutamiento de capa 3 compatibles. Ambos motores de enrutamiento están completamente activos en el procesamiento de sesiones de protocolo, por lo que cada uno puede reemplazar al otro. La conmutación es transparente para los dispositivos de enrutamiento vecinos, que no detectan que se ha producido un cambio.

El puente sin interrupción (NSB) proporciona el mismo mecanismo para los protocolos de capa 2. NSB proporciona alta disponibilidad en un conmutador con motores de enrutamiento redundantes al permitir una conmutación transparente de los motores de enrutamiento sin necesidad de reiniciar los protocolos de capa 2 compatibles. Ambos motores de enrutamiento están completamente activos en el procesamiento de sesiones de protocolo, por lo que cada uno puede reemplazar al otro. La conmutación es transparente para los dispositivos de conmutación vecinos, que no detectan que se ha producido un cambio.

Para utilizar NSR o NSB, también debe configurar GRES.

Actualización de software ininterrumpida

La actualización de software sin paradas (NSSU) le permite actualizar el software en un conmutador con motores de enrutamiento duales o en un chasis virtual de manera automatizada y con una mínima interrupción del tráfico. NSSU aprovecha GRES y NSR para habilitar la actualización de la versión de Junos OS sin interrumpir el plano de control. Además, NSSU minimiza la interrupción del tráfico al:

• Actualizar las tarjetas de línea una a la vez en un chasis virtual, lo que permite que el tráfico siga fluyendo a través de las tarjetas de línea que no se están actualizando.

• Actualizar los conmutadores miembro de uno en uno en todos los demás chasis virtual, lo que permite que el tráfico siga fluyendo a través de los miembros que no se están actualizando.

Mediante la configuración de LAG de manera que los vínculos de miembro residan en diferentes tarjetas de línea o miembros de chasis virtual, puede lograr una interrupción mínima del tráfico al realizar una NSSU.

Sistema de potencia redundante

La mayoría de los conmutadores Ethernet de Juniper Networks tienen una capacidad integrada para fuentes de alimentación redundantes; por lo tanto, si una fuente de alimentación falla en esos conmutadores, la otra fuente de alimentación toma el control. .