Hola gente,
Ahora con el boom aparente de un sin número de tecnologías de Data Center todo el mundo habla de Fabric para Data Center a nivel de networking, todos hablan de Spine and Leaf, y hasta SDN. En este post quiero ayudar a dar un poco de perspectiva y antecedentes para este tema que parece tan diferente de un fabricante a otro.
| Contenido |
| Topología de 3-Tier |
| Topología 3-Tier + MLAG |
| Topología Clos Fabric |
| Conclusión |
Topología de 3-Tier
Te acuerdas cuando en la literatura mencionaban algo como acceso, distribución y Core, bueno, esa es la popular topología de 3 capas (3-Tier en inglés) que era muy popular en los 90´s. Algo como se ve a continuación :
En ese sentido se tenían 3 capas donde se extendía la capa 2 entre los diferentes switches de acceso, en resumen, teníamos varias desventajas del modelo:
Se tenían interfaces bloqueadas por Spanning-tree (ver líneas punteadas en rojo), es decir la mitad de la capacidad a nivel de enlaces era usable, lo cual aumentaba el TCO, además de que la convergencia a nivel de Spanning-tree no es tan rápida como otros mecanismos que se pueden tener en otro tipo de topologías que revisaremos más adelante (Ej: EMCP+BFD). Finalmente usa un modelo de Gateway centralizado con protocolos como HSRP o VRRP.
Topología de 3-Tier + MLAG
Como próximo paso de la evolución muchos fabricantes han desarrollados protocolos tipo MLAG (Multi-chassis LAG), que básicamente nos permiten usar ambas interfaces desde distribución a acceso dentro de un port-channel, y no pasa como en el caso planteado anteriormente de tener una de las dos interfaces bloqueadas por Spanning-tree, ya que para Spanning-tree el port-channel cuenta como una sola interfaz lógica. Esa topología se ve como la siguiente:
Para mayor detalle miremos estos 3 escenarios, a la izquierda una conexión tradicional con Spanning-tree, es decir con un enlace bloqueado, luego a con MLAG en el centro, y a la derecha como se vé la conexión del MLAG a nivel lógico:
Algunos fabricantes tienen nombres diferentes para su implementación de MLAG, por ejemplo Dell:VLT, Cisco:vPC, Pluribus:vLAG, Cumulus:MLAG, Brocade:vLAG. Ahora quiero dejar claro que estas implementaciones son propietarias y ambas cajas en capa de distribución deben ser del mismo fabricante, y generalmente de las mismas características, en el acceso puede tener cualquier otra marca.
Una de las limitantes de este tipo de topología, es que en caso de topar todos los puertos en los equipos de distribución que lleva el MLAG, debes desplegar una pareja nueva o equipos con mayor numero de puertos para ajustarte al crecimiento. Finalmente usa un modelo de Gateway centralizado con protocolos como HSRP o VRRP.
Topología Clos fabric
Hemos llegado al final, Clos Fabric, esta topología toma su nombre de Charles Clos quien usó este tipo de topología para los nodos de telefonía en los años 30. Quiero aclarar que el termino fabric viene de unidad, es decir, la red como una unidad, seguramente has escuchado como usan ese nombre en las redes FC para SAN, bueno ese es un tópico para mas adelante.
Esta topología como se ve en el diagrama tiene 2 roles Spine y Leaf y una de las ventajas principales es que la conexión entre dos maquinas conectadas a diferentes leafs siempre tiene un máximo de dos saltos por ejemplo Leaf1 a Spine1 y Spine1 a Leaf2. Adicionalmente es mucho mas escable el modelo, ya que crece horizontalmente, puedo añadir o remover Spines y Leafs según crezca mi red.
Ahora te preguntaras, que pasa acá con STP y demás, y quiero decirte que acá todas las conexiones entre Spine y Leaf son capa 3. Te preguntaras entonces, ¿Qué pasa con dos máquinas como servidores que tengan que vivir en el mismo segmento de red o IP?, para toda pregunta una respuesta, te daré la versión corta, usamos un protocolo que se llama VxLAN (Puedes ampliar en el siguiente post: https://net4dd.com/evolucion-de-la-topologia-de-data-center/) para hacerte creer que las maquinas viven en la misma red IP. Finalmente, para cerrar este esquema usa un modelo de Gateway distribuido donde cada Leaf instancia el GW para cada segmento de red existente, siendo mas eficiente que HSRP o VRRP.
Conclusión,
Uff mucha información, ha sido un largo camino hasta acá, después de evaluar de manera muy resumida las etapas de red descrita anteriormente quiero que veas como cada vez se trata de hacer el uso de la red mas eficiente, tratando de maximiza el TCO, escalabilidad y simplicidad de la red.
Gracias por leernos, Por favor no olvides dejarnos tu feedback y subscribirte a nuestro newsletter para seguir compartiendo contigo y ver que te interesa ampliar.