Συγκόλληση XOR (balance-xor) στο MikroTik

Μάουρο Εσκαλάντε
Οκτώβριος 27, 2023
2: 41 μ.μ.
Δεν υπάρχουν σχόλια

Η μέθοδος του Συγκόλληση XORΤο , γνωστό και ως balance-xor, είναι μια άλλη μορφή συνάθροισης συνδέσμων που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συσκευές MikroTik που εκτελούν RouterOS.

Αυτή η μέθοδος συνδυάζει πολλαπλούς φυσικούς συνδέσμους δικτύου για να λειτουργήσει ως μια ενιαία λογική σύνδεση. Σε αντίθεση με το LACP (802.3ad), το xor-balance χρησιμοποιεί μια στρατηγική εξισορρόπησης φορτίου που βασίζεται στον λογικό τελεστή "exclusive OR" (XOR) που εφαρμόζεται στις διευθύνσεις MAC προέλευσης και προορισμού.

Στο τέλος του άρθρου θα βρείτε ένα μικρό δοκιμή που θα σας επιτρέψει αξιολογήσει τις γνώσεις που αποκτήθηκαν σε αυτή την ανάγνωση

Μεταβείτε στο Test

Πώς λειτουργεί;

Η μέθοδος balance-xor χρησιμοποιεί τον τελεστή XOR για τη λήψη αποφάσεων εξισορρόπησης φορτίου. Συγκεκριμένα, οι διευθύνσεις MAC προέλευσης και προορισμού χρησιμοποιούνται ως είσοδοι στη λειτουργία XOR.

Το αποτέλεσμα καθορίζει ποια φυσική διεπαφή στην ομάδα σύνδεσης θα χρησιμοποιηθεί για τη μετάδοση ενός πακέτου δεδομένων. Αυτή η τεχνική επιτρέπει πιο στοιχειώδη εξισορρόπηση φορτίου σε σύγκριση με το 802.3ad, αλλά έχει το πλεονέκτημα ότι είναι πιο απλή στη διαμόρφωση και δεν απαιτεί συμβατό υλικό στο άλλο άκρο του συνδέσμου.

Προϋποθέσεις

Δύο ή περισσότερες διεπαφές Ethernet σε μια συσκευή MikroTik.
Το RouterOS είναι εγκατεστημένο στη συσκευή MikroTik.

Διαμόρφωση στο MikroTik RouterOS

Πρόσβαση στη συσκευή MikroTik: Χρησιμοποιήστε το Winbox ή αποκτήστε πρόσβαση στη διεπαφή ιστού της συσκευής.
Πλοηγηθείτε στις διεπαφές: Μεταβείτε στην ενότητα διεπαφές για να δείτε όλες τις διαθέσιμες.
Δημιουργήστε τη διεπαφή συγκόλλησης:
- Κάντε κλικ στο κουμπί + και επιλέξτε Συγκόλληση.
- Στο παράθυρο που εμφανίζεται, μεταβείτε στην καρτέλα General.
- Ορίστε ένα όνομα για τη διεπαφή.
- Καρτέλα Συγκόλληση, επιλέξτε το Τρόπος ως ισορροπία-ξορ.
Προσθήκη θυρών στη διεπαφή Bonding:
- Στο ίδιο παράθυρο διαμόρφωσης Bonding, αναζητήστε την επιλογή Σκλάβοι.
- Προσθέστε τις διεπαφές Ethernet που θέλετε να ομαδοποιήσετε.

Σημαντικά δεδομένα

Εξισορρόπηση φορτίου: Αν και το balance-xor είναι απλούστερο από το 802.3ad, η αποτελεσματικότητά του μπορεί να είναι μικρότερη εάν η επισκεψιμότητα προέρχεται και τερματίζεται σε πολύ μικρό αριθμό διευθύνσεων MAC.
Ανοχή σε σφάλματα: Όπως και με άλλες μεθόδους σύνδεσης, εάν ένας σύνδεσμος αποτύχει, η κίνηση θα ανακατανεμηθεί αυτόματα στους υπόλοιπους συνδέσμους.
Συμβατότητα: Δεν απαιτείται υποστήριξη LACP στο άλλο άκρο του συνδέσμου για τη χρήση του balance-xor.

Περιορισμοί

Περιορισμένος αριθμός λιμένων: Όπως και με άλλες μεθόδους, ο αριθμός των θυρών που μπορείτε να ομαδοποιήσετε είναι γενικά περιορισμένος.

Πρακτικές εφαρμογές

El Σύνδεση XOR (balance-xor) Χρησιμοποιείται σε διάφορες καταστάσεις για τη βελτίωση της απόδοσης του δικτύου και την παροχή κάποιου επιπέδου πλεονασμού. Ακολουθούν ορισμένες πρακτικές εφαρμογές:

1. Εξισορρόπηση φορτίου

Η κύρια χρήση του balance-xor είναι η εξισορρόπηση της κυκλοφορίας σε πολλαπλές φυσικές διεπαφές. Αυτό γίνεται κυρίως για να βελτιστοποιηθεί η χρήση των πόρων του δικτύου και να διασφαλιστεί ότι καμία διεπαφή δεν υπερφορτώνεται ενώ άλλες είναι σε αδράνεια. Είναι ιδιαίτερα χρήσιμο όταν έχετε πολλές συνδέσεις παρόμοιου εύρους ζώνης και θέλετε να κατανείμετε ομοιόμορφα την κυκλοφορία.

2. Βελτίωση απόδοσης

Αν και το balance-xor δεν θα αυξήσει το εύρος ζώνης για μία μόνο σύνδεση δικτύου, μπορεί να βελτιώσει τη συνολική απόδοση του δικτύου επιτρέποντας σε πολλαπλές ροές δεδομένων να χρησιμοποιούν διαφορετικές φυσικές διεπαφές. Αυτό είναι χρήσιμο σε περιβάλλοντα όπου υπάρχουν πολλές παράλληλες ροές δεδομένων, όπως σε ένα κέντρο δεδομένων ή σε ένα εταιρικό δίκτυο.

3. Απόλυση

Ένα άλλο πλεονέκτημα της χρήσης balance-xor είναι ότι παρέχει πλεονασμό σε περίπτωση αποτυχίας σύνδεσης. Εάν μια από τις φυσικές διεπαφές αποτύχει, η κίνηση θα αποσταλεί αυτόματα μέσω των διεπαφών που είναι ακόμα ενεργές. Ωστόσο, να έχετε κατά νου ότι αυτό δεν παρέχει έναν πλήρως μηχανισμό ανακατεύθυνσης, αλλά είναι καλύτερο από το να μην υπάρχει καθόλου πλεονασμός.

4. Περιβάλλοντα διακομιστή

Σε ένα περιβάλλον διακομιστή με πολλαπλές συνδέσεις δικτύου, το balance-xor μπορεί να είναι χρήσιμο για τη διανομή του φορτίου στις συνδέσεις και την παροχή πλεονασμού. Αυτό είναι σύνηθες σε διακομιστές web, βάσεις δεδομένων και άλλα συστήματα που χειρίζονται μεγάλους όγκους εισερχόμενων και εξερχόμενων συνδέσεων.

5. Συνδέσεις με πολλαπλούς ISP

Εάν το δίκτυό σας είναι συνδεδεμένο στο Διαδίκτυο μέσω πολλών ISP, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το balance-xor για να εξισορροπήσετε την εξερχόμενη κίνηση μεταξύ των συνδέσεων. Αυτό μπορεί να βοηθήσει στη μεγιστοποίηση του διαθέσιμου εύρους ζώνης και να παρέχει ένα βασικό επίπεδο πλεονασμού.

6. Σύνδεσμοι μεγάλων αποστάσεων

Για συνδέσεις μεγάλων αποστάσεων όπου ο χρόνος διακοπής λειτουργίας είναι κρίσιμος, η συγκόλληση XOR μπορεί να προσφέρει μια μέθοδο διατήρησης της σύνδεσης ακόμη και αν ένας από τους συνδέσμους αποτύχει.

7. Ροή και Πολυμέσα

Για εφαρμογές που απαιτούν μετάδοση δεδομένων σε πραγματικό χρόνο, όπως VoIP ή ροή βίντεο, το balance-xor μπορεί να βοηθήσει να διασφαλιστεί ότι το εύρος ζώνης χρησιμοποιείται αποτελεσματικά, αν και δεν είναι η καλύτερη επιλογή για αυτόν τον τύπο κίνησης σε σύγκριση με άλλα προηγμένα συστήματα εξισορρόπησης φορτίου και QoS μεθόδους.

Βασικό παράδειγμα του τρόπου διαμόρφωσης της σύνδεσης XOR (balance-xor) στο MikroTik.

Ας φανταστούμε ότι έχετε δύο διεπαφές Ethernet στη συσκευή σας MikroTik, αιθέρας 1 y αιθέρας 2, και θέλετε να τα ομαδοποιήσετε χρησιμοποιώντας τη μέθοδο balance-xor.

Βήματα για τη διαμόρφωση του Bonding XOR στο MikroTik CLI:

Πρόσβαση στο δρομολογητή MikroTik μέσω CLI: Χρησιμοποιήστε SSH ή άμεσο τερματικό για πρόσβαση στο δρομολογητή.
Δημιουργήστε μια διεπαφή σύνδεσης:

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

Προσθέστε τις διεπαφές 'slave' στη συγκόλληση:

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

(Προαιρετικό) Διαμορφώστε μια διεύθυνση IP για τη διεπαφή σύνδεσης:

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

Επαληθεύστε τη διαμόρφωση:

				
					/interface bonding print

Αυτό θα πρέπει να εμφανίζει κάτι παρόμοιο με:

				
					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

Με αυτά τα βήματα, θα πρέπει να έχετε ρυθμίσει και να λειτουργεί το Bonding XOR. τη διεπαφή bonding-xor τώρα ομάδα αιθέρας 1 y αιθέρας 2 χρησιμοποιώντας τη μέθοδο εξισορρόπησης XOR με βάση τις διευθύνσεις MAC προέλευσης και προορισμού.

Περιορισμοί

Δεν είναι αγνωστικιστής δικτύου: Η εξισορρόπηση φορτίου γίνεται με βάση τη διεύθυνση MAC, που σημαίνει ότι η κίνηση μεταξύ δύο ζευγών διευθύνσεων MAC θα χρησιμοποιεί πάντα την ίδια φυσική σύνδεση. Αυτό μπορεί να μην είναι βέλτιστο εάν έχετε μεγάλους όγκους επισκεψιμότητας μεταξύ ενός ζεύγους διευθύνσεων.
Δεν αυξάνει το εύρος ζώνης για μία μόνο σύνδεση: Εφόσον η εξισορρόπηση πραγματοποιείται με βάση τη διεύθυνση MAC, δεν μπορείτε να αυξήσετε το εύρος ζώνης για μία σύνδεση πελάτη-διακομιστή. Με άλλα λόγια, μια μεμονωμένη σύνδεση TCP δεν θα επωφεληθεί από μεγαλύτερο εύρος ζώνης από μια ενιαία φυσική διεπαφή.
Ενδέχεται να υπάρχουν προβλήματα με τους ενδιάμεσους διακόπτες: Ορισμένοι διακόπτες ενδέχεται να αντιμετωπίζουν προβλήματα με τη διαχείριση της κίνησης που προέρχεται από μια διεπαφή σύνδεσης balance-xor, ειδικά εάν έχουν ενεργοποιημένες λειτουργίες όπως το πρωτόκολλο Spanning Tree Protocol (STP).
Ασυμβατότητα με άλλες μεθόδους συγκόλλησης: Δεν μπορεί να αναμιχθεί και να συνδυαστεί με άλλες μεθόδους συγκόλλησης στην ίδια διεπαφή.

Σκέψεις

Υποστήριξη διακόπτη: Βεβαιωθείτε ότι ο διακόπτης σας υποστηρίζει τον τύπο συγκόλλησης που προσπαθείτε να εφαρμόσετε. Δεν έχουν όλοι οι διαχειριζόμενοι διακόπτες υποστήριξη για όλους τους τύπους συγκόλλησης.
Διαμόρφωση και στα δύο άκρα: Το Bonding πρέπει να διαμορφωθεί τόσο στο δρομολογητή όσο και στη συσκευή στο άλλο άκρο του συνδέσμου (συνήθως διακόπτη). Βεβαιωθείτε ότι η διαμόρφωση είναι συμβατή και στα δύο άκρα.
Παρακολούθηση και δημιουργία αντιγράφων ασφαλείας: Είναι ζωτικής σημασίας να υπάρχουν μηχανισμοί για την παρακολούθηση της κατάστασης κάθε συνδέσμου εντός του δεσμού για να μπορούμε να ανταποκρινόμαστε γρήγορα εάν κάτι πάει στραβά. Επίσης, σκεφτείτε να έχετε μια εφεδρική στρατηγική σε περίπτωση πλήρους αποτυχίας συγκόλλησης.
Δοκιμή απόδοσης: Πριν από την ανάπτυξη σε περιβάλλον παραγωγής, εκτελέστε δοκιμές απόδοσης για να βεβαιωθείτε ότι η συγκόλληση βελτιώνει τη χωρητικότητα και τη διαθεσιμότητα της σύνδεσης όπως αναμένεται.
Κάντε κράτηση συνδέσεων: Αν και η συγκόλληση μπορεί να προσφέρει κάποιο πλεονασμό, δεν αποτελεί υποκατάστατο μιας πραγματικής αποτυχίας ή μιας πιο προηγμένης στρατηγικής εξισορρόπησης φορτίου. Σκεφτείτε τις ανάγκες σας και εάν το balance-xor είναι πραγματικά η καλύτερη επιλογή για τη συγκεκριμένη περίπτωσή σας.
Διευθύνσεις MAC και εξισορρόπηση: Εάν έχετε πολλές συσκευές με την ίδια διεύθυνση MAC σε ένα VLAN, αυτό μπορεί να οδηγήσει σε μη βέλτιστη εξισορρόπηση. Βεβαιωθείτε ότι οι διευθύνσεις MAC της συσκευής είναι μοναδικές για να αποφευχθεί αυτό.

Λαμβάνοντας υπόψη αυτούς τους περιορισμούς και τις εκτιμήσεις, θα μπορείτε να κάνετε μια πιο ενημερωμένη και αποτελεσματική εφαρμογή της σύνδεσης XOR στο δίκτυό σας MikroTik.