Архітектура Brocade NetIron MLX

Після публікації низки маркетингових статей, пропоную читачеві копнути
трохи глибше і з’ясувати як досягається найвища на сьогоднішній день
продуктивність і не заблокованих комутація на всіх портах шассийных
пристроїв Brocade.
Власне ніякого секрету тут немає. Архітектура пристроїв базується
на старій добрій математики Чарльза Клосса, яка здавна
використовувалася в телефонних свичах де блокування м’яко кажучи не
вітаються, а потім була взята на озброєння для побудови всіх
старших лінійок Brocade, включаючи BigIron, NetIron MLX і XMR.
Отже. NetIron MLX. Пристрій випущений в 2006 році, перевірене часом і безліччю інсталяцій, з продуктивністю фабрики 7,68 Tbps, маршрутизацією 7,6 мільярда пакетів в секунду, і підтримкою на сьогоднішній день 256 не заблокованих портів 10 GbE.
Архітектура пристрою докладно описана у відповідному документі на сайті вендора. Ми ж подивимося схему і зупинимося на найбільш цікавих фактах:
Використовувані
модулі свіч-фабрики і ідеологія побудови пристрою єдині для всіх
пристроїв лінійки MLX від 4-х слотового шасі до 32-х слотового.
Блокування відсутні як на рівні лінійних модулів так і в свіч-фабриці при будь-яких типах трафіку і розміри пакетів
Свичфабрика задіяна постійно і цілком аж до останнього
модуля, забезпечуючи максимальну продуктивність з резервуванням
N+1
Control Plane відділений від Data Plane. Рішення про відправку пакета
приймається локально на процесорі лінійної карти, що обслуговує
конкретний порт.
На схемі зображені головні елементи лінійної карти і фабрики комутації.
NP – Processor Network
TM – Traffic Manager
FE – Fabric Element
Отже NP – мережевий процесор відповідає за обробку трафіку на
порту і має продуктивність 20/40 Gbps надсилає вхідний пакет
на трафік менеджер (TM), який з’єднаний одночасно з усіма
фабрик-елементами всіх встановлених свіч-фабрик. TM отримуючи пакет від
мережевого процесора формує з нього осередку однакового розміру і
відправляє їх разом на всі елементи свіч-фабрики (FE). Пакет наново
збирається на вихідному TM та відправляється у вихідний порт обслуговує
його процесором.
Таким чином досягається заявлена пропускна здатність пристрою
без блокувань і затримок. Але це добре для L2, скажете ви, а що на
третьому рівні? Як досягається шалена цифра в мільярди пакетів
секунду? І тут все досить просто. Звістка основний функціонал
реалізований в залізі, на ASIC-ах локальних карт. Як вже згадувалося,
кожна локальна карта MLX має свою таблицю маршрутизації, локальні
мережеві процесори які звертаються до таблиці маршрутизації (Brocade
Direct Routing) знаходиться в пам’яті кожної локальної карти.
Отже на сьогодні ми маємо систему, яка без зниження продуктивності тримає в залозі:
4000 VPLS Instances
8000 VLL
4094 VLAN і 1 мільйон MAC-адрес
512 000 Ipv4 маршршутов
112 000 Ipv6 маршрутів
2 мільйони маршрутів BGP
400 BGP/MPLS VPN
NetIron MLX
– універсальне шасі що добре зарекомендував себе в
транспортних мережах операторів де потрібна підтримка MPLS, MPLS-TE,
VPLS, Metro Ethernet в мережах дата центрів, де вимагається
високопродуктивна не заблокованих комутація і підтримка протоколу
BGP. Далі нас чекає перехід до використання модулів на 40 і 100 GbE, але
про це читайте в наступних повідомленнях.
Референс