Redes de Altas Prestaciones

Transcripción

1 Redes de Altas Prestaciones Tema 3 Ethernet 10G Curso 2009 Ethernet 10G -Conceptos Su propósito: estándard para desarrollar Ethernet al grado de operación de 10Gbps y expandir el espacio de aplicación de Ethernet hacia esquemas WAN. Provee un ancho de banda significativo para mantener la total compatibilidad con la base instalada de interfaces (OSI) y especificaciones de administración basadas en SNMP. Desde el punto de vista económico: tiende a ser el paso a dar por los usuarios que necesitan incorporar ancho de banda, de fácil incorporación a las redes actuales, costos accesibles. Reconocida como estándard 802.3ea en 2003 por la IEEE 1

2 Ethernet 10G -estándard 802.3ea Establecido bajo el modelo OSI. Protocolo de Capa 2, como los demás Ethernet. Ethernet 10GB utiliza el protocolo MAC, el formato de Frame y el mínimo y máximo de tamaño de frame. Así como 1000Base-X y 1000Base-T mantuvieron el modelo Ethernet, 10GB continúa como la evolución natural de ethernet en velocidad y distancias. A partir de que solamente utiliza tecnología Full-Duplex y Fibra Optica, no utiliza el protocolo CSMA/CD. La capa de dispositivos físicos (PHY), que se corresponde a Capa 1 OSI, conecta el medio físico con la capa 2 MAC. Esta capa se divide en la PMD (Physical Media Dependent) y en la PCS (Physical Coding Sublayer). Codificación 64/66b. Se definen dos tipos de PHY: LAN-PHY y WAN-PHY. Ethernet 10G -estándard 802.3ea 2

3 Ethernet 10G -Expectativas Rápido crecimiento en la integración de redes. Fácil migración de sistemas ya instalados. Alta disponibilidad y performance. Bajo de costo de propiedad total vs otras tecnologías alternativas. Administración y utilización de herramientas de la misma familia. Soporte para nuevos tipos de datos y aplicaciones. Flexibilidad en el diseño de redes. Multiplicidad de vendors, con provisión de inter-operabilidad. Mantiene el compromiso con servicios de red: QoS, Ruteo Layer 3, CoS, caching, Carga Balanceada de servidores, seguridad, políticas basadas en capacidades de red. Ethernet 10G - Inter-Operatividad 3

4 Ethernet 10G -MAN Los servidores conectan a puertos de FO GE. DWDM (Multiplexado por división de densidad de ondas) para cruzar la red MAN. Pc s conectadas a los switches mediante cables thin coax y conectores BNC (Bayonet Neill Concelman). Todo este tráfico sin realizar conversiones de protocolo o re-framing. 10Gb en LAN s Desarrollada para lograr la mejor performance en este ambiente. Soporte de Fibras MM y SM, sin embargo en SM se ha extendido hasta 40 km como distancia máxima para conexiones 10Gb. Pensado para integrar LAN s y administrarlas como tales, con las mismas herramientas, tecnologías de sistemas, Bases de Datos. Aplicaciones: Streaming de Video, Diagnóstico por imágenes, aplicaciones gráficas, Cad/Cam 4

5 10Gb en SAN s Provee infraestructura para NAS s y SAN s. Equivale hoy a tecnologías como Gigabit FCH 1 y 2, Ultra160 y Ultra320 SCSI, ATM OC-3, ATM OC-12, ATM OC-192, HIPPI. Tecnología disponible para: Disaster Recovery, Backup Remoto, Storage on demand, streaming de video y voz. 10Gb en WAN s Orientada a ISP s y NSP s A través de su WAN PHY permite la construcción de enlaces que conectan LAN s dispersas geográficamente entre campus o Pop s, sobre redes SONET/SDH/TDM existentes. Permite enlaces entre ISP s mediante dispositivos DWDM o LTE 5

6 Ethernet 10G -Tecnología Interface XAUI: interface MAC-PHY, que sirve de alternativa a la interface XGMII. Permite a los fabricantes diseños de bajo costo; es 2.5 veces la velocidad de 1000Base-X. Mediante el agrupamiento de 4 vías seriales, la interface soporta hasta 10 veces el troughput requerido por 10GbE. XGMII es una interface de 74 señales utilizada para conectar la MAC a su PHY. La XAUI es utilizada en su lugar o para extender su uso. Ethernet 10G -Tecnología Physical Media Dependent (PMD s), según el objetivo de distancia. 1310nm a 2km-10km sobre fibra SM. 1550nm para los 40km sobre fibra SM. 850nm para distancias de 65m sobre fibra MM. 2 versiones de WWDM: 1310nm sobre FO SM a 10km; 1310nm sobre FO MM a 300m

7 Ethernet 10G -Tecnología Capa Física: El LAN-PHY y WAN-PHY operan sobre PMD s comunes, y soportan las mismas distancias. Los PHY s son distinguidos por la SubCapa Encoding Physical (PCS). El LAN-PHY soporta sin inconvenientes aplicaciones GE. Se espera se utilice para extender ambientes a distancias WAN. El WAN-PHY incluye un framer SONET/SDH en la subcapa WIS; ya que la tasa de SONET OC-192 / SDH STM-64 difiere en un pequeño porcentaje de 10Gbps (9.29Gbps). Ethernet 10G Ejemplo en 3Com 3Com Switch 8800 Switch 8814 (12 payload slots): Up to Gigabit or 576 Gigabit ports available Switch 8810 (8 payload slots): Up to Gigabit or 384 Gigabit ports available Switch 8807 (5 payload slots): Up to Gigabit or 240 Gigabit ports available Layer 2:12K MAC addresses per module, 64K MAC addresses per system, 5K static MAC addresses; forwarding latency < 10us; 4,096 IEEE 802.1Q VLANs; IEEE 802.3ad Link Aggregation across modules; IEEE 802.1D/802.1w /802.1s Spanning Tree; Jumbo Frames (up to 10K) Layer 3:Hardware-based routing with 128K routes (256K on Advanced Modules), 5K static routes, and 64K dynamic / static ARP (Address Resolution Protocol) entries; 1K IP interfaces; RIP v1/v2 with 2K routes; OSPF v1/v2 with ECMP; VRRP; 4K multicast routes, 256 groups; IGMP v1/v2; PIM-DM, PIM-SM; MSDP; advanced routing functionality including BGP-4; IS-IS; MPLS(advanced routing Requires Advanced Feature Software) 7

8 Ethernet 10G Cisco 4948 Cisco Gb Switch 48 puertos 10/100/ puertos 10Gb X2 ópticos. Wire-speed performance for 10/100/1000 connectivity and wire-speed 10 Gigabit Ethernet uplinks 136-Gbps switching fabric with 102-Mpps forwarding rate for Layer 2 through 4 Power-supply redundancy for nonstop operation 1+1 redundant hot-swappable internal AC or DC power supplies Access control lists (ACL) Secure Shell (SSH) Protocol versions 1 and 2 Simple Network Management Protocol Version 3 (SNMPv3) for secure remote access and network management Dedicated 10/100 console port and dedicated 10/100 management port Remote in-band management through SNMP 8