Bonding XOR (balanç-xor) a MikroTik

Mauro Escalant
octubre 27, 2023
2: 41 pm
Cap comentari

El mètode de bonding XOR, també conegut com a balanç-xor, és una altra forma d'agregació d'enllaços que es pot utilitzar en dispositius MikroTik que executen RouterOS.

Aquest mètode combina múltiples enllaços de xarxa físics per actuar com un sol enllaç lògic. A diferència de LACP (802.3ad), el balanç xor utilitza una estratègia de balanceig de càrrega basada en l'operador lògic “OR exclusiu” (XOR) aplicat a les adreces MAC d'origen i destí.

Al final de l'article trobareu un petit prova que et permetrà avaluar els coneixements adquirits en aquesta lectura

Anar al Test

Com funciona?

El mètode balanç-xor empra l'operador XOR per prendre decisions de balanceig de càrrega. Concretament, les adreces MAC d'origen i de destinació són usades com a entrades per a l'operació XOR.

El resultat determina quina interfície física del grup de bonding es farà servir per transmetre un paquet de dades. Aquesta tècnica permet un balanceig de càrrega més rudimentari en comparació amb 802.3ad, però té l'avantatge de ser més simple de configurar i de no requerir maquinari compatible a l'altre extrem de l'enllaç.

requisits previs

Dues o més interfícies Ethernet en un dispositiu MikroTik.
RouterOS instal·lat al dispositiu MikroTik.

Configuració a MikroTik RouterOS

Accés al dispositiu MikroTik: Utilitzeu Winbox o accediu a la interfície web del dispositiu.
Navegar a Interfícies: Aneu a la secció d'interfícies per veure totes les disponibles.
Crear el Bonding Interface:
- Feu clic al botó + i trieu Vinculació.
- A la finestra que apareix, aneu a la pestanya General.
- Configureu un nom per a la interfície.
- A la pestanya Vinculació, Triï el manera com a balanç-xor.
Afegir ports al Bonding Interface:
- A la mateixa finestra de configuració de Bonding, cerqueu l'opció Esclaus.
- Afegiu les interfícies Ethernet que voleu agrupar.

dades importants

Balanceig de Càrrega: Encara balanç-xor és més simple que 802.3ad, la seva eficàcia pot ser menor si el trànsit s'origina i acaba en un nombre molt petit d'adreces MAC.
Tolerància a fallades: Igual que amb altres mètodes de bonding, si un enllaç falla, el trànsit es redistribuirà automàticament entre els enllaços restants.
compatibilitat: No es requereix compatibilitat LACP a l'altre extrem de l'enllaç per fer servir balanç-xor.

limitacions

Número Limitat de Ports: Igual que amb altres mètodes, el nombre de ports que podeu agrupar generalment és limitat.

aplicacions pràctiques

El bonding XOR (balanç-xor) sutilitza en diverses situacions per millorar el rendiment de la xarxa i proporcionar cert nivell de redundància. Aquí hi ha algunes aplicacions pràctiques:

1. Balanceig de Càrrega

El principal ús de balanç-xor és balancejar el trànsit a través de múltiples interfícies físiques. Això es fa principalment per optimitzar l'ús de recursos de xarxa i garantir que cap interfície estigui sobrecarregada mentre que altres estan inactives. És especialment útil quan tens múltiples connexions dample de banda similar i vols distribuir el trànsit de manera uniforme.

2. Millora del Rendiment

Encara que el balanç-xor no augmentarà l'amplada de banda per a una sola connexió de xarxa, pot millorar el rendiment general de la xarxa en permetre que múltiples fluxos de dades utilitzin diferents interfícies físiques. Això és útil en entorns on hi ha molts fluxos de dades paral·leles, com ara un centre de dades o una xarxa empresarial.

3. Redundància

Un altre avantatge dutilitzar balanç-xor és que proporciona redundància en cas de fallada dun enllaç. Si una de les interfícies físiques falla, el trànsit s'enviarà automàticament a través de les interfícies que encara estan actives. No obstant això, tingues en compte que això no proporciona un mecanisme de failover completament a prova de fallades, però és millor que no tenir redundància en absolut.

4. Entorns de Servidors

En un entorn de servidors amb múltiples connexions de xarxa, el balanç-xor pot ser útil per distribuir la càrrega entre les connexions i proporcionar redundància. Això és comú en servidors web, bases de dades i altres sistemes que manegen grans volums de connexions entrants i sortints.

5. Connexions amb Múltiples ISP

Si la vostra xarxa està connectada a Internet a través de múltiples ISP, podeu utilitzar balanç-xor per balancejar el trànsit sortint entre les connexions. Això pot ajudar a maximitzar l'amplada de banda disponible i proporcionar un nivell bàsic de redundància.

6. Enllaços de Llarga Distància

Per a connexions de llarga distància on el temps d'inactivitat és crític, el bonding XOR pot oferir un mètode per mantenir la connexió fins i tot si un dels enllaços falla.

7. Streaming i Multimèdia

Per aplicacions que requereixen transmissió de dades en temps real com VoIP o streaming de vídeo, balanç-xor pot ajudar a garantir que l'amplada de banda s'utilitzi de manera eficient, encara que no és la millor opció per a aquest tipus de trànsit en comparació amb altres mètodes més avançats de balanceig de càrrega i QoS.

Exemple bàsic de com configurar el bonding XOR (balanç-xor) a MikroTik.

Imaginem que tens dues interfícies Ethernet al dispositiu MikroTik, ether1 y ether2, i vols agrupar utilitzant el mètode balanç-xor.

Passos per configurar Bonding XOR a MikroTik CLI:

Accedir al MikroTik Router via CLI: Utilitza SSH o el terminal directe per accedir a l'encaminador.
Crear una interfície de bonding:

				
					/interface bonding add name=bonding-xor mode=balance-xor

Afegeix les interfícies 'esclaves' al bonding:

				
					/interface bonding set bonding-xor slaves=ether1,ether2

(Opcional) Configurar una adreça IP per a la interfície de bonding:

				
					/ip address add address=192.168.1.1/24 interface=bonding-xor

Verificar la configuració:

				
					/interface bonding print

Això hauria de mostrar una cosa semblant a:

				
					Flags: X - disabled, R - running 0 name="bonding-xor" mtu=1500 
mac-address=XX:XX:XX:XX:XX:XX arp=enabled mode=balance-xor primary=none 
link-monitoring=mii arp_interval=100ms arp_ip_target="" up-delay=0ms 
down-delay=0ms slaves=ether1,ether2 mii-interval=100ms

Amb aquests passos, hauríeu de tenir un bonding XOR configurat i en funcionament. La interfície bonding-xor ara agrupa ether1 y ether2 usant el mètode de balanceig XOR basat en les adreces MAC d'origen i destí.

limitacions

No és agnòstic de la xarxa: El balanceig de la càrrega es realitza en funció de l'adreça MAC, cosa que significa que el trànsit entre dos parells d'adreces MAC sempre utilitzarà el mateix enllaç físic. Això podria no ser òptim si teniu grans volums de trànsit entre un parell d'adreces.
No incrementa l'amplada de banda per a una sola connexió: Atès que el balanceig es realitza en funció de la direcció MAC, no pots incrementar l'amplada de banda per a una única connexió client-servidor. En altres paraules, una sola connexió TCP no es beneficiarà d'una amplada de banda més gran que el d'una sola interfície física.
Pot haver-hi problemes amb switches intermedis: Alguns switches poden tenir problemes per manejar el trànsit provinent d'una interfície de bonding balanç-xor, especialment si tenen característiques com Spanning Tree Protocol (STP) habilitades.
Incompatibilitat amb altres mètodes de bonding: No es pot barrejar i combinar amb altres mètodes de bonding a la mateixa interfície.

Consideracions

Suport del Switch: Verifica que el teu switch suporti el tipus de bonding que intentes implementar. No tots els switches gestionats tenen suport per a tots els tipus de bonding.
Configuració als dos extrems: El bonding ha d'estar configurat tant al router com al dispositiu a l'altre extrem de l'enllaç (en general, un switch). Assegureu-vos que la configuració sigui compatible als dos extrems.
Monitorització i Respatller: És crucial tenir mecanismes per monitoritzar l'estat de cada enllaç dins del bonding per poder respondre ràpidament si alguna cosa va malament. També considera tenir una estratègia de suport en cas de fallada completa del bonding.
Proves de rendiment: Abans d'implementar en un entorn de producció, feu proves de rendiment per assegurar-vos que el bonding està millorant la capacitat i la disponibilitat de l'enllaç com s'esperava.
Connexions de Reserva: Si bé el bonding pot oferir certa redundància, no substitueix una veritable estratègia de failover o de balanceig de càrrega més avançada. Considereu les vostres necessitats i si el balanç-xor és realment la millor opció per al vostre cas específic.
Adreces MAC i Balanceig: Si tens molts dispositius amb la mateixa adreça MAC en una VLAN, això pot portar a un balanceig poc òptim. Assegureu-vos que les adreces MAC dels dispositius siguin úniques per evitar-ho.

Tenint en compte aquestes limitacions i consideracions, podràs fer una implementació més informada i efectiva del bonding XOR a la teva xarxa MikroTik.