Blog Archives

Introdução ao SPBM

O protocolo SPBM (Shortest Path Bridging Mac-in-Mac mode) permite a implementação de grandes redes Ethernet, mantendo a simplicidade de um Fabric L2, enquanto compartilha a escalabilidade e convergência dos serviços dos protocolos de roteamento.

Enquanto no STP alguns links são colocados no modo de bloqueio para evitar loop, o SPBM utiliza mecanismos de roteamento e todos os links podem ser utilizados para encaminhar o tráfego.

O SPBM é muito similar ao TRILL, mas enquanto o SPB foi desenvolvido pelo IEEE, o TRILL foi proposto pelo IETF. Ambos tem recebidos boa aceitação e utilizados em ambientes de grandes Data Centers.

Existem dois padrões relacionados ao SPBM, o primeiro é o IEEE 802.1ah que define o PBB (Provide Backbone Bridging) e o segundo é o SPB definido pelo IEEE 802.1aq

PBB

O PBB é uma tecnologia L2 VPN baseada no padrão Ethernet, nele, o cabeçalho Ethernet do host (com os endereços MAC de origem e destino) é encapsulado com o endereço MAC do Service Provider. O frame do cliente é transportado como payload dentro do frame Ethernet do provedor, com novo endereço MAC de origem e destino.

O cabeçalho inclui um campo service ID que identifica a rede do cliente, para suporte à ambientes multi-tenant (em resumo, diversos cliente em um mesmo ambiente fisico). O encapsulamento completo do frame Ethernet do cliente ajuda na redução do aprendizado de endereço MAC dos switches intermediários, auxiliando em um melhor uso de recursos de CPU e memória.

Os equipamentos em uma topologia com PBB possuem duas funções:

– Backbone Edge Bridge (BEB)

O BEB recebe o frame original do cliente e encapsula dentro de um novo frame Mac-in-Mac. O endereço MAC de origem é o do próprio BEB e o endereço de destino é o MAC do BEB de destino.

– Backbone Core Bridge (BCB)

O BCB recebe o frame do BEB e encaminha baseando-se no novo cabeçalho, não precisando ter conhecimento do endereço MAC do cliente.

SPBM BEB BCB

O BEB que recebe o frame PBB remove o encapsulamento e baseado no campo I-SID (Instance service ID), dentro do campo I-TAG, encaminha o quadro para o cliente devido.

O PBB é puramente uma tecnologia de encapsulamento no formato MAC-in-MAC e não prove nenhum cálculo de melhor caminho ou redundância.

Comparação PBB QinQ dot1Q

O I-SID é administrativamente configurado, utilizando o range de 255 até 16.777.215.

O endereço MAC de origem e destino, assim como o TAG de VLAN original do cliente é chamado de “C” no cabeçalho. Já as informações do PBB são referenciadas como “B”, conforme comparação dos cabeçalhos acima.

SPB

O SPB entra nessa questão para prover múltiplos caminhos ativos em uma rede Ethernet, baseado no cálculo de melhor caminho utilizando o algoritmo do IS-IS.

Voltando ao SPBM…

Uma vez que o SPBM é baseado no PBB as mesmas funções de BCB e BRB são utilizadas.  Diferente do TRILL que faz encapsulamento e remove o encapsulamento do frame a cada nó, o SPBM apenas encapsula o frame no dispositivo BEB e esse encapsulamento atravessa todo backbone SPM.

topologia SPBM

Referências

http://www.brocade.com/content/html/en/configuration-guide/netiron-05900-switchingguide/GUID-39750C1A-4994-4B7C-B988-1254C87F859E.html

Building HP FlexFabric Data Centers-Rev. 14.41

http://www.rotadefault.com.br/introducao-ao-spbm/