الفرق بين تقنية TRILL وSPB لنقل البيانات في الشبكات

اقرأ في هذا المقال


يتصور كل من “TRILL” و”SPB” أنّ عدداً قليلاً فقط من المفاتيح ستكون ذكية بما يكفي للقيام بأقصر مسار للتوجيه، وتماماً كما في السابق يكون عدد قليل من المفاتيح نفذت خوارزمية الشجرة الممتدة ولكن مع مرور الوقت من المحتمل أن تكون معظم محولات “Ethernet” إن لم يكن كلها على دراية بأقصر مسار، وفي مراكز البيانات عالية الأداء من المحتمل بشكل خاص أن تعتمد إعادة التوجيه على “TRILL” أو “SPB”.

ما هو التوصيل البيني الشفاف للعديد من الروابط TRILL

التوصيل البيني الشفاف للعديد من الروابط “TRILL”: هو حل لتعقيد الشجرة الممتدة، وهو حل حلقة الربط لن يتسع في الشبكات الحديثة، لذلك عملت مع “IEEE” لحل المشكلة مع “TRILL”، كما أنّ أقصر مسار جسور “SPB” على طول الطريق كحل بديل لمشكلات الطبقة 2 مع الشجرة الممتدة.

لقد قطعت الشبكات شوطاً طويلاً في السنوات القليلة الماضية، كما أنّ الأجهزة وأجهزة “ASIC” ليست ثابتة يمكن الاعتماد عليها لاتخاذ القرارات في السنوات الثلاث إلى الخمس المقبلة، ولقد استخدم البرامج ودورات التطوير السريعة التي تسمح بتكرار الميزات الجديدة وإصدارها أسبوعياً أو حتى يومياً، لكنّ إصدار الأجهزة مقابل البرامج لعبت بشكل مختلف قليلاً عما كان ممكن.

تحتوي شبكات الطبقة الثانية الكبيرة على جميع أنواع المشكلات من حركة مرور “ARP” وتضخيم البث والعديد من المشكلات العديدة الأخرى، والتي تصيب الطبقة 2 عندما تحاول توسيع نطاقها إلى عدة مئات أو بضعة آلاف من العقد، والقاعدة العامة هي أنّ شبكات البث من الطبقة الثانية يجب ألّا تزيد أبداً عن “250 عقدة” – “500 عقدة” خوفاً أن تبدأ المشاكل في الحدوث، وهذا من الناحية النظرية يعمل بشكل جيد إلى حد ما.

لكن في الممارسة العملية هناك مشاكل على مستوى البرمجيات، والتطبيقات معقدة بطبيعتها والبرامج المكتوبة في ما قبل “Netflix” من اعتماد السحابة العامة لا تفضل عندما تتغير الطبقة الأساسية، لذلك تم افتراض أن أشياء مثل عناوين “IP” وإدخالات “ARP” ثابتة، حيث إذا تغيرت نقاط البيانات هذه فستحدث فوضى في البرنامج.

كما يعد “vMotion” وسيلة للبرامج للتخفيف من عدم استقرار الأجهزة، كما تم العمل على إصلاح الأجهزة بالبرامج لفترة من الوقت الآن، حيث يمكن أن تضمن “vMotion” أنّ التطبيقات تتصرف بشكل صحيح عندما تحتاج إلى نقلها إلى خادم مختلف أو حتى مركز بيانات مختلف، لكنّهم طلبوا أيضاً أن تكون الشبكة مسطحة للتغلب على القيود في أشياء مثل “ARP” أو “IP”.

وظهرت المشكلة عندما تم إدراك أنّ مراكز البيانات يمكن أن تكون مسطحة جداً قبل أن تنهار على نفسها، وحد “ARP” والشجرة الممتدة من مقدار حركة المرور في الطبقة 2 وكان من المستحيل التغلب على هذه الحدود.

وكان لابد من منع الحلقات ولكن أبسط حل معطل لعرض النطاق الترددي المطلوب لجعل الأمور تسير بسلاسة، وتسبب ذلك في قيام “IEEE” و”IETF” بالتوصل إلى حلول الطبقة الثانية التي تستخدم “CLNS” لحل الحلقات.

  • “TRILL” هي اختصار لـ “transparent interconnection of lots of links”.
  • “SPB” هي اختصار لـ “Shortest Path Bridging”.
  • “CLNS” هي اختصار لـ “Connectionless-mode Network Service”.
  • “IEEE” هي اختصار لـ “Institute of Electrical and Electronics Engineers”.
  • “IETF” هي اختصار لـ “Internet Engineering Task Force”.
  • “ARP” هي اختصار لـ “Address Resolution Protocol”.
  • “IP” هي اختصار لـ “Internet Protocol”.
  • “ASIC” هي اختصار لـ “application-specific integrated circuit”.

ما هو مسار أقصر الجسور SPB

مسار أقصر الجسور “SPB”: هو حركة المرور على أقصر مسار متاح ويتيح محاكاة الشبكة الافتراضية في شبكات ومراكز البيانات من فئة الناقل.

“802.1aq SPB” هو معيار شبكات “IEEE” مع التركيز الأساسي على معالجة تحديات “STP”، ومع ذلك فإنّ “SPB” هو أكثر من مجرد تطور “STP”، وعلى عكس “MPLS” الذي يتطلب مجموعة من البروتوكولات على سبيل المثال “LDP” و”OSPF” و”MP-BGP”، كما يعتمد “SPB” على بروتوكول واحد لتوفير هذه وظيفة النظام المتوسط ​​إلى النظام المتوسط “IS -IS”.

توفر “iFab” مزيداً من التبسيط عن طريق أتمتة توفير عقدة الشبكة وإرفاق جهاز العميل وإنشاء مثيل الخدمة الديناميكي، ومع هذه البساطة والأتمتة يقدم حل “SPB” المدعوم من “ALE” خدمات متطورة بتكلفة إجمالية منخفضة للملكية.

  • “iFab” هي اختصار لـ “Alcatel-Lucent Enterprise Intelligent Fabric”.
  • “LDP” هي اختصار لـ “Label Distribution Protocol”.
  • “OSPF” هي اختصار لـ “Open Shortest Path First”.
  • “STP” هي اختصار لـ “Spanning Tree Protocol”.
  • “ALE” هي اختصار لـ “Account Level Equivalence”.
  • “MP-BGP” هي اختصار لـ “Multiprotocol Border Gateway Protocol”.
  • “IS -IS” هي اختصار لـ “Intermediate System to Intermediate System”.

1- ميزات SPB

  • نسيج قابل للتطوير وسريع التقارب ومتعدد المسارات.
  • متعدد التنقل.
  • إنشاء مثيل حيوي للخدمة.
  • توفير خدمة الحافة فقط.
  • التجزئة الدقيقة.

2- العلاقة بين “SPB” الأساسية و”IP”

  • مستوى البيانات، تجسير العمود الفقري لموفر “IEEE 802.1ah”
  • مستوى التحكم، يكون “RFC 6329 IS-IS” أنماط متساوية التكلفة.

ما هو الفرق بين TRILL وSPB

بروتوكول الشجرة الممتدة “Spanning Tree” هو معيار طويل الأمد للشبكات التي تعرضت للنيران في السنوات الأخيرة، ولا تفي شجرة الامتداد بمتطلبات السحابة، أي الحجم ولا تقدم خصائص وقت الاستجابة التي تريدها العديد من الشركات من عمليات نشر الشبكات متعددة الهياكل الكبيرة، كما أنّ إحدى الطرق لتجنب تحديات “Spanning Tree” هي ببساطة توصيل الشبكة مع مفتاح واحد.

لكنّ هذا النوع من النشر لا يعمل إلّا مع الصناديق الكبيرة مثل محول “Cisco Nexus الذي يمكن أن يصل إلى “768 منفذاً”، وهذا هو المكان الذي يأتي فيه حل مثل “Fabric Path” من “Cisco” ويتمثل هدف “FabricPath” في جعل الشبكة تبدو وكأنها مفتاح واحد، ممّا يلغي الحاجة إلى الشجرة الممتدة نظراً لأنّ حركة المرور يتم توجيهها داخل القناة.

كما أنّ “FabricPath” هو تطبيق قياسي مسبقاً للتوصيل البيني الشفاف للعديد من الروابط والمعروف أكثر باسم “TRILL”، وهو جهد صناعي أوسع وإنّ ما يضيفه “FabricPath” إلى “TRILL” هو تفاعل أكثر نشاطاً مع “Layer 3″، وأشار إلى أنّه في “TRILL” تمكّن مسودة المواصفات الشبكات من التوجيه من بوابة نشطة واحدة فقط.

البديل الرئيسي الآخر للشجرة الممتدة هو جسر أقصر مسار “SPB”، حيث أنّ “SPB” هي الأكثر منطقية لأنّها تطور لمعايير “IEEE” و”IETF” الحالية، وهناك العديد من الطرق التي يمكنك من خلالها تصميم “IP” و”Ethernet” للعمل معاً، وما يفعله “SPB” هو أنّه يجمع بين فعالية “MPLS” وكفاءة “Ethernet” كما أنّ معيار “SPB” تم تطويره بشكل مشترك من قبل كل من “IEEE” و”IETF”، ويمتلك “SPB” كل معرفة “IP” المتقدمة بـ “MPLS” وهو متوافق مع الشجرة الممتدة.

ونظراً لأنّ “IEEE” صارم للغاية عندما يتعلق الأمر بالتوافق مع الإصدارات السابقة فلا يمكن لأي معيار جديد أن يتجاهل أي شيء أصبح جزءاً من معيار “Ethernet” في السنوات الأربعين الماضية، والتحدي الذي يواجه “SPB” تماماً كما هو الحال مع “TRILL” ليس كل البائعين يدعمون نفس التقنيات.

المصدر: COMPUTER NETWORKING / James F. Kurose & Keith W. RossComputer Networks - The Swiss BayCOMPUTER NETWORKS LECTURE NOTES / B.TECH III YEAR – II SEM (R15)An Introduction to Computer Networks / Peter L Dordal


شارك المقالة: