Technologia agregacji umożliwia przesyłanie danych z szybkością większą od normalnej.

Do niedawna jedyną możliwością zwiększenia przepustowości między urządzeniami sieciowymi była ich wymiana na nowe, obsługujące szybszą technologię sieciową. Producenci sprzętu obecnie zaproponowali inne rozwiązanie, umożliwiające tworzenie tzw. agregowanych połączeń poprzez równoległe łączenie kilku portów urządzeń sieciowych. Podstawowym problemem jest jednak to, że rozwiązania wielu producentów znacznie się różnią i nie są wzajemnie zgodne. Uniemożliwia to łączenie za pośrednictwem technologii link aggregation przełączników i koncentratorów pochodzących do różnych dostawców.

Rozwiązaniem tego problemu ma być przygotowywana specyfikacja IEEE 802.3ad, która określa sposób łączenia przełączników sieciowych oraz przełączników z serwerami z wykorzystaniem technologii agregacji połączeń (zarówno w sieciach Ethernet, Fast Ethernet, jak i Gigabit Ethernet). Ratyfikacja pełnej wersji standardu zapowiadana jest na marzec 2000 r.

Oszukiwanie standardu

Teoretycznie bez standardu link aggregation niemożliwe jest budowanie sieci, w których urządzenia byłyby połączone za pośrednictwem kilku równoległych łączy. Uniemożliwia to standard Spanning Tree Protocol zabezpieczający sieci LAN przed powstawaniem pętli, po których krążyłyby pakiety sieciowe (powstawanie takich pętli, w które wpadałyby pakiety, powodowałoby z jednej strony blokowanie sieci, z drugiej - uniemożliwiałoby dotarcie niektórym pakietom do celu). Protokół STP umożliwia pracę tylko jednego łącza między urządzeniami sieciowymi. Wykrywa wszystkie zdublowane połączenia i automatycznie przestawia dodatkowe łącza w tryb awaryjny, co oznacza, że nie biorą one udziału w transmisji podczas normalnej pracy sieci, lecz są uaktywniane dopiero, gdy zawiedzie podstawowe łącze.

Technologia agregacji łączy polega na "oszukaniu" protokołu STP. Chociaż równolegle łączonych jest 2-6 portów urządzeń sieciowych, to w rzeczywistości takie skumulowane łącze widoczne jest dla protokołu STP jako pojedyncza linia transmisyjna. W identyczny sposób postrzegają je także inne protokoły operujące w drugiej i trzeciej warstwie modelu sieciowego OSI. Oprócz zwielokrotnionej przepustowości, technologia link aggregation przynosi użytkownikowi także inną korzyść - potrafi automatycznie odłączyć uszkodzone łącze, co powoduje wprawdzie spadek przepustowości, ale jednocześnie zapewnia utrzymanie komunikacji na uszkodzonym odcinku.

Możliwość implementacji link aggregation oferuje już wielu producentów m.in. 3Com, Cisco, Cabletron.

Dodatkowa warstwa sieciowa

Standard 802.3ad zmodyfikuje model sieciowy OSI i między istniejącą dotychczas drugą warstwą OSI tzw. media access control layer a pierwszą, fizyczną warstwę sieciową wprowadzi podwarstwę link aggregation. Będzie ona separować fizyczny transport danych od warstwy logicznych adresów MAC, z których korzystają protokoły operujące w wyższych warstwach modelu sieciowego.

Nowy protokół LACP (Link Aggregation Control Protocol) operujący w nowej podwarstwie będzie odpowiedzialny za kontrolowanie stanu fizycznych łączy składających się na jeden zagregowany kanał transmisyjny, dodawanie nowych i usuwanie uszkodzonych łączy pracujących w ramach kanału, a także dzielenie przepływających danych między wszystkimi łączami a następnie ich łączenie po drugiej stronie wielopasmowego kanału. Mechanizm dystrybucji pakietów będzie je kierował w pełni dynamicznie do odpowiedniego łącza w zależności od tego, czy jest ono w danej chwili dostępne. Kluczowym problemem jest w tym przypadku zachowanie odpowiedniej kolejności pakietów sieciowych, która jest niezbędna przy pewnych rodzajach transmisji realizowanych przez urządzenia operujące w drugiej warstwie modelu OSI. Routery i przełączniki sieciowe pracujące w trzeciej warstwie sieciowej nie wymagają już zachowania tej kolejności. Mają one wystarczającą ilość "inteligencji", aby same mogły uporządkować przesyłane dane.

Pole do popisu

Wprawdzie specyfikacja 802.3ad będzie określała funkcjonalność technologii agregowania łączy i stawiane jej wymagania techniczne, to nie będzie ona do końca precyzować, jak ma się odbywać przesyłanie danych. Dzięki temu producenci będą mogli np. samodzielnie opracować algorytmy, według których urządzenia sieciowe będą "podejmować decyzję", którym łączem wchodzącym w skład zagregowanego kanału przesłać dany pakiet sieciowy. Technologia ta pozostawia także pole do dalszych rozszerzeń, np. nie tylko duplikowania łączy, lecz także całych przełączników sieciowych.

Podstawową zaletą technologii link aggregation jest fakt, że jest ona w pełni przezroczysta dla korzystających z niej aplikacji zainstalowanych na komputerach użytkowników. To pozwala szybko wzbogacić o jej obsługę serwery (poprzez dołożenie dodatkowych kart sieciowych) i wymagające stacje robocze. Bez migrowania do szybszej technologii sieciowej możliwe jest podłączenie serwerów do sieci z przepustowością np. 400 Mb/s z wykorzystaniem technologii Fast Ethernet. Podobnie krytyczne przełączniki zainstalowane w szkielecie sieci mogą przesyłać dane z szybkością np. 6 Gb/s, pracując "zaledwie" w sieci Gigabit Ethernet.

Prace techniczne zmierzające do opracowania pełnej wersji standardu 802.3ad mają być zakończone przed końcem br. Pełnej, oficjalnej wersji standardu należy oczekiwać w marcu 2000 r.