Liaison XOR (balance-xor) dans MikroTik

Mauro Escalante
Octobre 27, 2023
2h
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La méthode de Liaison XOR, également connu sous le nom de balance-xor, est une autre forme d'agrégation de liens qui peut être utilisée sur les appareils MikroTik exécutant RouterOS.

Cette méthode combine plusieurs liens réseau physiques pour agir comme un seul lien logique. Contrairement à LACP (802.3ad), xor-balance utilise une stratégie d'équilibrage de charge basée sur l'opérateur logique « OU exclusif » (XOR) appliqué aux adresses MAC source et destination.

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Comment ça marche?

La méthode balance-xor utilise l'opérateur XOR pour prendre des décisions d'équilibrage de charge. Plus précisément, les adresses MAC source et destination sont utilisées comme entrées pour l'opération XOR.

Le résultat détermine quelle interface physique du groupe de liaison sera utilisée pour transmettre un paquet de données. Cette technique permet un équilibrage de charge plus rudimentaire par rapport au 802.3ad, mais présente l'avantage d'être plus simple à configurer et de ne pas nécessiter de matériel compatible à l'autre extrémité de la liaison.

Prérequis

Deux interfaces Ethernet ou plus sur un appareil MikroTik.
RouterOS installé sur l'appareil MikroTik.

Configuration dans MikroTik RouterOS

Accès à l'appareil MikroTik : Utilisez Winbox ou accédez à l'interface Web de l'appareil.
Accédez aux interfaces : Allez dans la section interfaces pour voir toutes celles disponibles.
Créez l'interface de liaison :
- Cliquez sur le bouton + et choisir Collage.
- Dans la fenêtre qui apparaît, allez dans l'onglet Général.
- Définissez un nom pour l'interface.
- Cliquez sur l'onglet Collage, choisir la Mode comme balance-xor.
Ajoutez des ports à l'interface de liaison :
- Dans la même fenêtre de configuration de Bonding, recherchez l'option Esclaves.
- Ajoutez les interfaces Ethernet que vous souhaitez regrouper.

faits importants

L'équilibrage de charge: Bien que balance-xor soit plus simple que 802.3ad, son efficacité peut être moindre si le trafic commence et se termine sur un très petit nombre d'adresses MAC.
Tolérance aux pannes : Comme pour les autres méthodes de liaison, si un lien échoue, le trafic sera automatiquement redistribué entre les liens restants.
Compatibilité: La prise en charge de LACP n'est pas requise à l'autre extrémité du lien pour utiliser balance-xor.

Limitations

Nombre limité de ports : Comme pour les autres méthodes, le nombre de ports que vous pouvez regrouper est généralement limité.

Applications pratiques

El Liaison XOR (balance-xor) Il est utilisé dans diverses situations pour améliorer les performances du réseau et fournir un certain niveau de redondance. Voici quelques applications pratiques :

1. Équilibrage de charge

L'utilisation principale de balance-xor est d'équilibrer le trafic sur plusieurs interfaces physiques. Ceci est principalement fait pour optimiser l'utilisation des ressources réseau et garantir qu'aucune interface n'est surchargée tandis que d'autres sont inactives. C'est particulièrement utile lorsque vous disposez de plusieurs connexions avec une bande passante similaire et que vous souhaitez répartir le trafic de manière uniforme.

2. Amélioration des performances

Bien que balance-xor n'augmente pas la bande passante pour une seule connexion réseau, il peut améliorer les performances globales du réseau en permettant à plusieurs flux de données d'utiliser différentes interfaces physiques. Ceci est utile dans les environnements où il existe de nombreux flux de données parallèles, comme dans un centre de données ou sur un réseau d'entreprise.

3. Redondance

Un autre avantage de l'utilisation de balance-xor est qu'il fournit une redondance en cas de panne de liaison. Si l'une des interfaces physiques tombe en panne, le trafic sera automatiquement envoyé via les interfaces encore actives. Cependant, gardez à l’esprit que cela ne fournit pas un mécanisme de basculement complet, mais c’est mieux que de n’avoir aucune redondance.

4. Environnements de serveur

Dans un environnement de serveur avec plusieurs connexions réseau, balance-xor peut être utile pour répartir la charge sur les connexions et assurer la redondance. Ceci est courant sur les serveurs Web, les bases de données et autres systèmes qui gèrent de gros volumes de connexions entrantes et sortantes.

5. Connexions avec plusieurs FAI

Si votre réseau est connecté à Internet via plusieurs FAI, vous pouvez utiliser balance-xor pour équilibrer le trafic sortant entre les connexions. Cela peut aider à maximiser la bande passante disponible et à fournir un niveau de redondance de base.

6. Liaisons longue distance

Pour les connexions longue distance où les temps d'arrêt sont critiques, la liaison XOR peut offrir une méthode pour maintenir la connexion même en cas de défaillance de l'une des liaisons.

7. Streaming et multimédia

Pour les applications qui nécessitent une transmission de données en temps réel telles que la VoIP ou le streaming vidéo, balance-xor peut aider à garantir que la bande passante est utilisée efficacement, bien que ce ne soit pas la meilleure option pour ce type de trafic par rapport à d'autres. méthodes.

Exemple de base de la façon de configurer la liaison XOR (balance-xor) dans MikroTik.

Imaginons que vous ayez deux interfaces Ethernet sur votre appareil MikroTik, ether1 y ether2, et vous souhaitez les regrouper à l’aide de la méthode balance-xor.

Étapes pour configurer Bonding XOR dans MikroTik CLI :

Accédez au routeur MikroTik via CLI : Utilisez SSH ou un terminal direct pour accéder au routeur.
Créez une interface de liaison :

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

Ajoutez les interfaces « esclaves » à la liaison :

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

(Facultatif) Configurez une adresse IP pour l'interface de liaison :

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

Vérifiez la configuration :

				
					/interface bonding print

Cela devrait afficher quelque chose de similaire à :

				
					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

Avec ces étapes, vous devriez avoir configuré et exécuté la liaison XOR. L'interface liaison-xor maintenant groupe ether1 y ether2 en utilisant la méthode d'équilibrage XOR basée sur les adresses MAC source et destination.

Limitations

Pas indépendant du réseau: L'équilibrage de charge se fait sur la base d'une adresse MAC, ce qui signifie que le trafic entre deux paires d'adresses MAC utilisera toujours le même lien physique. Cela pourrait ne pas être optimal si vous avez de gros volumes de trafic entre deux adresses.
N'augmente pas la bande passante pour une seule connexion: Étant donné que l'équilibrage est effectué en fonction de l'adresse MAC, vous ne pouvez pas augmenter la bande passante pour une seule connexion client-serveur. En d’autres termes, une seule connexion TCP ne bénéficiera pas d’une plus grande bande passante qu’une seule interface physique.
Il peut y avoir des problèmes avec les commutateurs intermédiaires: Certains commutateurs peuvent avoir des difficultés à gérer le trafic provenant d'une interface de liaison balance-xor, surtout s'ils ont des fonctionnalités telles que le protocole Spanning Tree (STP) activées.
Incompatibilité avec d'autres méthodes de collage: Ne peut pas être mélangé et associé à d’autres méthodes de liaison dans la même interface.

considérations

Prise en charge du commutateur: Vérifiez que votre commutateur prend en charge le type de liaison que vous essayez de mettre en œuvre. Tous les commutateurs gérés ne prennent pas en charge tous les types de liaison.
Configuration aux deux extrémités: La liaison doit être configurée à la fois sur le routeur et sur l'appareil à l'autre extrémité de la liaison (généralement un commutateur). Assurez-vous que la configuration est compatible aux deux extrémités.
Surveillance et sauvegarde: Il est crucial de disposer de mécanismes permettant de surveiller l'état de chaque lien au sein de la liaison afin de pouvoir réagir rapidement en cas de problème. Pensez également à avoir une stratégie de sauvegarde en cas d’échec complet de la liaison.
Test de performance: Avant de déployer dans un environnement de production, effectuez des tests de performances pour vous assurer que la liaison améliore la capacité et la disponibilité des liaisons comme prévu.
Réserver des connexions: Même si la liaison peut fournir une certaine redondance, elle ne remplace pas un véritable basculement ou une stratégie d'équilibrage de charge plus avancée. Tenez compte de vos besoins et demandez-vous si balance-xor est vraiment la meilleure option pour votre cas spécifique.
Adresses MAC et équilibrage: Si vous disposez de plusieurs appareils avec la même adresse MAC dans un VLAN, cela peut conduire à un équilibrage sous-optimal. Assurez-vous que les adresses MAC des appareils sont uniques pour éviter cela.

En tenant compte de ces limitations et considérations, vous serez en mesure de réaliser une mise en œuvre plus éclairée et plus efficace de la liaison XOR sur votre réseau MikroTik.