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lunes, 5 de agosto de 2013

Etherchannel o portchannel:

Etherchannel o portchannel:


Este artículo forma parte de una serie de varios artículos que tratan las tecnologías de capa 2 para CCNA R&S, para ir al índice del curso tienes este link:


Etherchannel es una tecnología de nivel 2, la cual permite tomar hacer que dos switches directamente conectados por dos o mas enlaces físicos, pasen a tener un  único puerto lógico, haciendo balanceo de carga entre los puertos que forman el port-channel.

De este modo con etherchannel, se pueden crear interfaces lógicas de 2 gigas,  de 4 gigas, o de 200 gigas, todo depende del tipo de tarjeta que forme parte del portchannel.

Configuración:


Los portchannel para CCNA son bastante sencillos de configurar ya que son estáticos, tan solo es meterse en la interfaz, y configurar a que porchannel se debe asociar. Es importante que dos puertos que forman parte de un portchannel tengan exáctamente la misma configuración, obviamente la descripción de la interfaz no debe de ser igual, pero si es muy importante que el duplex, y la velocidad sean iguales.

conf t
int <la_primera_interfaz>
channel-group <numero de portchannel> mode on
int <la_segunda_interfaz>
channel-group <numero de portchannel> mode on


Una vez que una interfaz ya forma parte de un porchannel se puede administrar directamente desde la interfaz lógica, que se llamara interface port-channel <numero de portchannel>. De este modo si hiciesemos lo siguiente:

conf t
int e0/0
channel-group 1 mode on
int e0/1
channel-group 1 mode on

*****Hasta aquí ya estan asociadas las interfaces al portchannel*****

int port-channel1
shutdown

Lo que estaríamos haciendo sería tirar los dos puertos del porchannel.


Desde el punto de vista de spanning tree:


Si estas haciendo este curso de CCNA, y eres un poco aplicado te habrás hecho la  siguiente pregunta ¿Como trata spanning tree a los portchannel?

Pues muy sencillo, los trata como una interfaz lógica, con un ancho de banda equivalente a la suma de los interfaces que lo componen, lo que significa que las interfaces físicas(osea las fastethernet 0/0 o lo que sea) no forman parte de spanning tree.

Como saber si los puertos ya forman parte de mi portchannel:


Con el comando show etherchannel summ, si lo has configurdo bien debería aparecer una P junto a los puertos, si has hecho algo mal aparecera otra cosa. Ten en cuenta que pueden tardar un poco en formar el portchannel, así que dales 30 antes de tirarte de los pelos. Salvo cosa rara, el 99% de las veces, si no entran en el portchannel suele ser porque los puertos tienen distinta configuración, o estas intentando hacer un porchannel con puertos diferentes, y lo siento, no existen porchannel de 110 megas ;-).

Rack1SW1#sh etherchannel summ

Group  Port-channel  Protocol    Ports
------+-------------+-----------+-----------------------------------------------
1      Po1(SU)          -        Et3/0(P)       Et3/1(P)
<----Estas son las famosas P      


Ejemplo gráfico muy sencillo:


En este ejemplo tengo dos switches conectados por los puertos e1/0 y e3/1.

Rack1SW1(config)# int range e3/0 - 1
Rack8SW1(config-if-range)# channel-group 1 mode on

Rack1SW2(config)# int range e3/0 - 1
Rack1SW2(config-if-range)# channel-group 1 mode on

Una vez configurados vamos a ver si el portchannel esta montado:

Rack1SW1#sh etherchannel summ
Flags:  D - down        P - bundled in port-channel
        I - stand-alone s - suspended
        H - Hot-standby (LACP only)
        R - Layer3      S - Layer2
        U - in use      N - not in use, no aggregation
        f - failed to allocate aggregator

        M - not in use, no aggregation due to minimum links not met
        m - not in use, port not aggregated due to minimum links not met
        u - unsuitable for bundling
        d - default port

        w - waiting to be aggregated
Number of channel-groups in use: 1
Number of aggregators:           1

Group  Port-channel  Protocol    Ports
------+-------------+-----------+-----------------------------------------------
1      Po1(SU)          -        Et3/0(P)       Et3/1(P)      

Si, el portchannel esta montado, vamos a ver como esta a nivel de spanning tree.


Rack1SW1#show spanning-tree vlan 1

VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol ieee
  Root ID    Priority    32769
             Address     aabb.cc00.0600
             This bridge is the root
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    32769  (priority 32768 sys-id-ext 1)
             Address     aabb.cc00.0600
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time 300

Interface           Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
------------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Et3/2               Desg FWD 100       128.99   Shr
Et3/3               Desg FWD 100       128.100  Shr
Po1                 Desg FWD 56        128.514  Shr

Rack1SW2#show spanning-tree vlan 1

VLAN0001
  Spanning tree enabled protocol ieee
  Root ID    Priority    32769
             Address     aabb.cc00.0600
             Cost        56
             Port        514 (Port-channel1)
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec

  Bridge ID  Priority    32769  (priority 32768 sys-id-ext 1)
             Address     aabb.cc00.0700
             Hello Time   2 sec  Max Age 20 sec  Forward Delay 15 sec
             Aging Time 300
Interface           Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
------------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Et3/2               Desg FWD 100       128.99   Shr
Et3/3               Desg FWD 100       128.100  Shr
Po1                 Root FWD 56        128.514  Shr


Como se puede ver el RACK1SW2 es root, y el porchannel es un puerto Root en el otro extremo.

Truco del día:


Si va a ser un porchannel nuevo, asegúrate de leer bien las especificaciones del hardware que vas a usar en la página de Cisco, especialmente para hardware antiguo, ya que a veces tienen ciertas restricciones, hay tarjetas que solo permiten tener un puerto activo en el mismo portchannel al mismo tiempo o cosas similares. Lo dicho, lee bien y así te evitaras disgustos.

viernes, 2 de agosto de 2013

Rapid Spanning Tree 802.1w(RSTP)



Este artículo forma parte de una serie de varios artículos que tratan las tecnologías de capa 2 para CCNA R&S, para ir al índice del curso tienes este link:

Rapid Spanning Tree:


Rapid spanning tree es una evolución de STP y PVST, para mejorar PVST en tiempo de convergencia. Por defecto PVST si no le tocas los temporizadores tiene un tiempo de convergencia que puede llegar a dos minutos si el número de switches conectados en cascada es elevado. RSTP lo que te ofrece es lo mismo que PVST añadiéndole una convergencia de menos de dos segundos, lo de los dos segundos desde mi punto de vista es un poco generoso, pero lo que si es cierto es, que a fin de cuentas puede dividir fácilmente el tiempo de convergencia entre diez, y eso es una ventaja importante.

Como candidato para CCNA R&S para trabajar con ios 15 cualquier equipo tendrá disponible RSTP, pero si vas a trabajar con versiones antiguas de IOS la cosa puede no ser tan fácil, ya que algunas versiones antiguas solo permiten PVST.

Estados de puertos en RSTP


Los estados de los puertos en RSTP se sustituyen por:

Discarding:
Que sustituye a disabled, listening y listening.
Learning: El tiempo de convergencia se incrementa enormemente.
Forwarding: El puerto esta transmitiendo.



Roles de los puertos en RSTP


Los roles de los puertos pasarán a ser los siguentes:


  • Root(Forwarding): Es igual que en PVST, son puertos que llevan hacia root, y que estan transmitiendo.
  • Designated(Forwarding): Lo mismo que en PVST también, son puertos que NO llevan hacia root, pero que están transmitiendo porque no presentan bucle.
  • Alternate(Discarding): Es un nuevo tipo de rol específico de RSTP, este rol lo que establece es un puerto que también lleva hacia Root, pero que es una manera mas lenta de llegar a root, por tanto no envía ni recibe tráfico, pero si falla el puerto que lleva a root se pondrá en Root(Forwarding) automáticamente, ganando de ese modo tiempo de convergencia
  • Backup(Discarding): Estos puertos son una ruta secundaria, que no es tan buena como la principal, pero que permite llegar a otro switch que no es el camino principal hacia root. O lo que es lo mismo son puertos que son una alternativa a un puerto  con el rol Designated(Forwarding), estos puertos estarán sin enviar ni recibir tráfico hasta que el puerto Designated del que hacen de backup pierda la conexión.


Configuración:


Pues muy parecida a pvst:

Rack1SW1(config)#spanning-tree mode rapid-pvst <---habilitamos RSTP


Rack1SW1(config)#spanning-tree vlan X priority <Numero múltiplo de 4096>



El equipo con menor prioridad es ROOT. Por defecto la prioridad de spanning tree es de 32768 (y se le suma el número de vlan).

Mirando spanning tree:

Rack8SW1#show spanning-tree vlan 1

VLAN0001
Spanning tree enabled protocol rstp
Root ID Priority 4097
<----Mi prioridad
Address aabb.cc00.0600<----Mi mac
This bridge is the root
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec

Bridge ID Priority 4097 (priority 4096 sys-id-ext 1)
<----La prioridad de root
Address aabb.cc00.0600<----La MAC de root
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300

Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
------------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Et0/0 Desg FWD 100 128.1 Shr
Et0/1 Desg FWD 100 128.2 Shr

lunes, 29 de julio de 2013

Per Vlan Spanning Tree(PVST)

 PVST:

 

Este artículo es el primero de varios artículos que tratan las tecnologías de capa 2 para CCNA R&S, para ir al índice del curso tienes este link:



A día de hoy, ningún fabricante de equipos de comunicaciones usa STP tal y como lo vimos en nuestro anterior artículo sobre spanning tree. Esto es porque STP en su versión original, estaba diseñado para redes con switches que manejaban un único dominio de broadcast. Con la introducción de las Vlans se hizo necesario adaptar STP a las Vlans, y de eso nace PVST que significa Per Vlan Spanning Tree.

 PVST simplemente significa que cada VLAN tiene su propia topología de spanning tree, y por tanto 
tendremos un root switch para cada VLAN.

Volviendo al ejemplo de la topología de spanning que vimos en el artículo sobre STP:



De manera lógica tenemos dos topologías, la de la VLAN1, y la de la VLAN2, en realidad pueden tener todas las vlanes el mismo root, pero para este ejemplo lo hemos diferenciado.



La ventaja principal de tener un root, y una topología diferente para cada VLAN, es la de que no se desaprovechan enlaces, una topología tendrá activos unos cables, mientras otra topología tendra activos los otros, de este modo hacemos balanceo de carga a nivel 2.

Configuración de PVST:


En la practica totalidad de los switches viene habilitado por defecto PVST, pero aquí detallamos los comandos:

Rack1SW1(config)#spanning-tree mode pvst <---habilitamos PVST

Rack1SW1(config)#spanning-tree vlan X priority <Numero múltiplo de 4096>

          Rack1SW1(config)#spanning-tree vlan X root primary

 
El equipo con menor prioridad es ROOT. Por defecto la prioridad de spanning tree es de 32768 (y se le suma el número de vlan). El último comando lo que hace es cofigurar una prioridad mas baja a un switch, para que pueda ser root.

Mirando spanning tree:

Rack8SW1#show spanning-tree vlan 1

VLAN0001
Spanning tree enabled protocol ieee
Root ID Priority 4097 <----Mi prioridad
Address aabb.cc00.0600<----Mi mac
This bridge is the root
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec

Bridge ID Priority 4097 (priority 4096 sys-id-ext 1)<----La prioridad de root
Address aabb.cc00.0600<----La MAC de root
Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec
Aging Time 300

Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type
------------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Et0/0 Desg FWD 100 128.1 Shr
Et0/1 Desg FWD 100 128.2 Shr

viernes, 26 de julio de 2013

Fundamentos de Spanning tree

Bucles a nivel 2:


Este artículo es el primero de varios artículos que tratan las tecnologías de capa 2 para CCNA R&S, para ir al índice del curso tienes este link:

http://networkkings-es.blogspot.com.es/2013/07/curso-gratuito-ccna-200-120.html

Tal como funciona ethernet como protocolo de nivel 2, las redes a nivel 2 no admiten balanceo de carga y alta disponibilidad sin hacer unos ajustes. Esto es debido a que cuando un ordenador conectado a nivel 2 contra otro ordenador tiene mas de un camino disponible para alcanzar el otro ordenador tenemos un bucle de nivel 2, y eso desencadena en una tormenta de broadcast.

Este video es bastante explicativo de lo que es una tormenta de broadcast:


Redundancia a nivel 2( Spanning Tree):


Ante semejante comportamiento se diseñó un protocolo que permitiese tener caminos redundantes a nivel2, para que un ordenador pudiese llegar a otro ordenador, ya que si solo teníamos un camino, y por el camino algo se rompía, teníamos una red muy poco fiable. Para eso nació Spanning tree.

Spanning tree es un protocolo que lo que permite es diseñar una topología de red principal, que será la que estará activa, bloqueando caminos redundates, y en caso de que algo se rompa, ofrecer caminos alternativos.

La manera de calcular cual es la topología de red principal será en base a lo que permita llegar antes a un switch que será el switch mas importante de la red, este switch es conocido como Root switch o puente raíz. Los switches envían constantemente una serie de tramas de nivel 2 llamadas BPDU que son las que permiten que todos los switches conozcan cual es el root switch.

Las BPDU son enviadas constantemente por los switches por todos sus puertos, pero si dejan de recibir BPDU por un puerto que les llevaba al root switch, lo que haran será activar los puertos redundantes, para comprobar si por esos puertos pueden alcanzar el root switch, y en caso de poder alcanzarlo, elegiran el puerto que les permita llegar antes al root bridge.


 Red tal y como está cableada.
 Red vista desde el punto de vista lógico después de elegir el Root switch.
Red después de que un link falle, spanning tree permite usar un camino alternativo.

Estados de Spanning tree:


• Blocking: Por defecto todos los routers comienzan con sus puertos en estado bloqueado, para no crear tormentas de broadcast.

• Listening: Los switches comienzan a enviar y recibir BPDU por todos los puertos, para comprobar si hay algun otro switch, y en caso de que haya otro switch, eligen al switch con la prioridad mas baja como root switch.

• Learning: Los switches ya tienen elegido al posible root switch, y ademas aprenden las MAC de todos los equipos conectados que estén transmitiendo en ese momento.


• Forwarding: Ya se ha elegido al root switch, el root switch pondra todos los puertos en forwarding, lo que significa que todos seran válidos para transmitir, y el resto de switches pondrán los puertos que les permitan llegar al root switch como puertos ROOT(forwarding), y los puertos que permitan llegar a otros equipos o switches, que no sean redundantes hacia el root switch se pondrán como Designated(forwarding).

• Disabled: Los puertos redundantes pasaran a ser desabilitados en los switches que no son root, y en los switches apareceran como Blocked.

Todo este proceso tarda aproximadamente de 30 a 45 segundos, pero si la red es muy grande, es posible que algunos equipos tarden mas en empezar a transmitir.




lunes, 20 de agosto de 2012

Spanning Tree: Priority vs cost

En spanning tree, siempre que tengamos dos caminos redundantes para alcanzar a nuestro root bridge podemos elegir que camino queremos utilizar. Para hacer esto spanning tree dispone de dos parámetros que son configurables, pero que funcionan de manera diferente.

  • Priority: Priority permite establecer un valor que obligatoriamente tiene que ser múltiplo de 64 y que por defecto es 128, en el cual estableceremos la prioridad del puerto. El puerto con una prioridad menor será el puerto que utilizaremos para alcanzar a root, independientemente del coste que tenga el puerto, la prioridad siempre manda.
Ejemplo:

-Antes-

Rack05SW3(config-if)#do show spanning-tree mst 1
##### MST1    vlans mapped:   11,22,33
Bridge        address aabb.cc00.0900  priority      32769 (32768 sysid 1)
Root          address aabb.cc00.0700  priority      24577 (24576 sysid 1)
            port    Et1/3           cost      2000000              rem hops 19

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Et1/1            Desg FWD 2000000   128.34   Shr
Et1/2            Desg FWD 2000000   128.35   Shr
Et1/3            Root FWD 2000000   128.36   Shr
Et2/0            Desg FWD 2000000   128.65   Shr
Et2/1            Desg FWD 2000000   128.66   Shr
Et2/2            Desg FWD 2000000   128.67   Shr
Et2/3            Desg FWD 2000000   128.68   Shr


-Después-


 
Rack05SW3(config-if)#spanning-tree mst 1 port-priority 64
Rack05SW3(config-if)#do show spanning-tree mst 1
##### MST1    vlans mapped:   11,22,33
Bridge        address aabb.cc00.0900  priority      32769 (32768 sysid 1)
Root          address aabb.cc00.0700  priority      24577 (24576 sysid 1)
            port    Et1/3           cost      2000000              rem hops 19

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Et1/1            Desg FWD 2000000   128.34   Shr
Et1/2            Desg FWD 2000000   128.35   Shr
Et1/3            Root FWD 2000000    64.36   Shr
Et2/0            Desg FWD 2000000   128.65   Shr
Et2/1            Desg FWD 2000000   128.66   Shr
Et2/2            Desg FWD 2000000   128.67   Shr
Et2/3            Desg FWD 2000000   128.68   Shr

  • Cost:   Cost es la forma natural de coste de spanning tree, el camino con el menor coste para llegar a root es el camino que elegiremos. Podemos configurar el coste también a nivel de puerto, pero en cualquier caso priority siempre se impondrá ante cost.
Ejemplo:

-Antes-

Rack05SW3(config-if)#do show spanning-tree mst 1
##### MST1    vlans mapped:   11,22,33
Bridge        address aabb.cc00.0900  priority      32769 (32768 sysid 1)
Root          address aabb.cc00.0700  priority      24577 (24576 sysid 1)
            port    Et1/3           cost      2000000              rem hops 19

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Et1/1            Desg FWD 2000000   128.34   Shr
Et1/2            Desg FWD 2000000   128.35   Shr
Et1/3            Root FWD 2000000   128.36   Shr
Et2/0            Desg FWD 2000000   128.65   Shr
Et2/1            Desg FWD 2000000   128.66   Shr
Et2/2            Desg FWD 2000000   128.67   Shr
Et2/3            Desg FWD 2000000   128.68   Shr

-Después-

Rack05SW3(config-if)#spanning-tree mst 1 cost 100
Rack05SW3(config-if)#do show spanning-tree mst 1 
##### MST1    vlans mapped:   11,22,33
Bridge        address aabb.cc00.0900  priority      32769 (32768 sysid 1)
Root          address aabb.cc00.0700  priority      24577 (24576 sysid 1)
            port    Et1/3           cost      100                  rem hops 19

Interface        Role Sts Cost      Prio.Nbr Type
---------------- ---- --- --------- -------- --------------------------------
Et1/1            Desg FWD 2000000   128.34   Shr
Et1/2            Desg FWD 2000000   128.35   Shr
Et1/3            Root FWD 100       128.36   Shr
Et2/0            Desg FWD 2000000   128.65   Shr
Et2/1            Desg FWD 2000000   128.66   Shr
Et2/2            Desg FWD 2000000   128.67   Shr
Et2/3            Desg FWD 2000000   128.68   Shr



También hay que tener en cuenta, que por defecto los switches configurarán valores a spanning tree según el tipo de interfaz, ya sea Giga, Ethernet, FastEthernet...etc. Dejo la tabla de referencia que nunca viene mal para tenerlo en cuenta.

SpeedPort CostComment
10 Mbps100Ethernet
20 Mbps56EtherChannel
30 Mbps47EtherChannel
40 Mbps41EtherChannel
50 Mbps35EtherChannel
54 Mbps33802.11 wireless
60 Mbps30EtherChannel
70 Mbps26EtherChannel
80 Mbps23EtherChannel
100 Mbps19Fast Ethernet
200 Mbps12Fast EtherChannel
300 Mbps9Fast EtherChannel
400 Mbps8Fast EtherChannel
500 Mbps7Fast EtherChannel
600 Mbps6Fast EtherChannel
700 Mbps5Fast EtherChannel
800 Mbps5Fast EtherChannel
1 Gbps4Gigabit Ethernet
2 Gbps3Gigabit EtherChannel
10 Gbps210G Ethernet
20 Gbps120G EtherChannel
40 Gbps140G EtherChannel