taller redes convergentes parte 1

El mercado global de switcheoEthernet crecerá en 2010 hasta $16.3 miles de millones desde $15.6 miles de

Fuente: Dell'Oro Group

miles de millones desde $15.6 miles de millones en 2009

La mayor parte del crecimiento en el mercado de Switcheo E thernet vendrá del Data Center

Fuente: Dell'Oro Group

del Data Center

Las ganancias totales de 10 GigabitEthernet crecieron un 10% en el último cuarto del 2009 la mayoría del crecimiento proviene de instalaciones

Fuente: Dell'Oro Group

crecimiento proviene de instalaciones en Data Centers

Se espera que el mercado de Switcheo10G llegue a $2.8 miles de millones USD desde los $2.5 miles de millones del año anterior, un crecimiento del

Fuente: Dell'Oro Group

del año anterior, un crecimiento del 12%

Para el cierre del 2012 mas del 50%de la carga de los data centers estará virtualizada

Fuente: Gartner – Marzo 2010

En el 2012 el 60% de los servidores virtualizados serán menos seguro que los servidores físicos que remplazaronremplazaron

Fuente: Gartner – Marzo 2010

Las nuevas Redes ConvergentesNever bet against Ethernet

8 AGENDA

• Conclusión.• Aplicaciones demandando mas de la red (otra vez!) • Ethernet en 10 diapositivas. • Reto 1: Ancho de Banda• Reto 2: Servicio sin perdidas• Reto 3: Ethernet para todo• Recordatorio de conceptos relevantes de Ethernet

8

• Recordatorio de conceptos relevantes de Ethernet • La evolución de Ethernet: DCB Data Center Bridging• La evolución de Ethernet: Unified Fabric • Producto caso• Resumen

9 AGENDA•Conclusión.•Aplicaciones demandando mas de la red (otra vez!)

•Data Center•Vitalization •HPC High-performance computing

•Ethernet en 10 diapositivas. •Reto 1: Ancho de Banda

•10G•Reto 2: Servicio sin perdidas

•DCB Data Center Bridging •Reto 3: Ethernet para todo

•Unified Fabric•Recordatorio de conceptos relevantes de Ethernet

•Non-Blocking Switch Fabric•Jumbo Frames

9

•Jumbo Frames•IEEE802.1Q VLAN•IEEE802.1p Priority Taging•IEEE802.3x Flow Control•Link Layer Discovery protocol LLDP

•La evolución de Ethernet: DCB Data Center Bridging•IEEE802.1Qbb Priority Flow Control•IEEE802.1Qau QCN Congestion Notification•IEEE802.1Qaz ETS Enhanced Transmission Selection •DCBX Data Center Bridging Configuration Exchange

•La evolución de Ethernet: Unified Fabric •IEEE802.1AQ Shortest Path Bridging•FCoE Fibre Channel Over Ethernet

•Producto caso•Resumen

10 Conclusión

• Ethernet esta en todo lugar. • Ethernet es conocida y entendida por ingenieros de

red y desarrolladores alrededor del mundo. • Ethernet ha sido probada en el tiempo. • Ethernet a evolucionado para cubrir las demandas

emergentes. • Las mejoras sucediendo y por suceder en Ethernet

10

• Las mejoras sucediendo y por suceder en Ethernet la hacen la mejor opción en el mercado para consolidar la red.

Ethernet es la red predominante para interconectar recursos en el data center.

11 AGENDA•Conclusión.•Aplicaciones demandando mas de la red (otra vez!)

•Data Center•Vitalization •HPC High-performance computing

•Ethernet en 10 diapositivas. •Reto 1: Ancho de Banda

•10G

11

•10G•Reto 2: Servicio sin perdidas

•DCB Data Center Bridging •Reto 3: Ethernet para todo

•Unified Fabric

12Data Centers

Ubicación donde se concentran lo sistemas de almacenamiento, computo, procesamiento y transporte de

12

transporte de datos. Típicamente el sistema de transporte es una red de alto desempeño.

13Data Centers

Crecimiento de SAN: Fibre Channeland iSCSI (Pentabytes)

13

Fuente: WorldWide Disk Storage Systems 2007-2011, IDC.

14Data Centers

•La mayor parte del crecimiento en el mercado de Switcheo Ethernet vendrá del Data Center.

•Las ganancias totales de 10 GigabitEthernet crecieron un 10% en el último cuarto del 2009 la mayoría del crecimiento proviene de

14

Fuente: Dell'OroGroup

del crecimiento proviene de instalaciones en Data Centers

15Data Centers

•Data centers mas grandes y complejos cada día. •Utilizan diferentes tecnologías para transportar trafico de diferentes aplicaciones :

Storage: iSCSI SAN, Fibre

15

Storage: iSCSI SAN, FibreChannel SAN, InfiniBand.Cliente-Servidor: Ethernet.HPC: InfiniBand, Myrinet .

Típico servidor en un Data Center de alto desempeño tiene interfaces Ethernet, FC, e InfiniBand)

16Data Centers

•Data centers mas gtrandes y complejos cada dia. •Utilizan diferentes tecnologias para transportar trafico de diferentes aplicaciones :

Storage: iSCSI SAN, Fibre

16

Storage: iSCSI SAN, FibreChannel SAN, InfiniBand.Cliente-Servidor: Ethernet.IPC: InfiniBand, Myrinet .

Tipico servidor en un Data Center de alto desempeño tiene interfaces Ethernet, FC, e InfiniBand)

17Data Centers

Requerimientos:

•Flexibilidad y Escalabilidad.•Administración y monitoreo centralizados. •Ancho de banda (sí, claro, también).•Diseño y operación simplificados.

17

•Diseño y operación simplificados.•Redundancia.•Reducción en CAPEX & OPEX.•Redes Consolidadas.•Latencia baja. •Alta densidad.•Protección de la inversión. •I/O Consolidación.

NO ES SOLO MÁS ANCHO DE BANDA

Un mercado de $6.3 miles de millones.

18Virtualization

Virtualización: Es la extracción de recursos de TI. Recursos físico conectados en red son separados en unidades lógicas y asignados dinámicamente.

Virtualización de servidores: Múltiples servidores físicos pueden ser asignados como servidores lógicos (maquinas virtuales) para estar en un solo servidor

18

(maquinas virtuales) para estar en un solo servidor físico.

19Virtualization

19

20Virtualization

20

21

Beneficios: Reducción de costos de capital: Menos

equipoReducción en costos de energía:

Menos equipo = menos energía + menos enfriamiento.

Virtualization

21

10% del presupuesto se gastan en enfriamiento y se espera un crecimiento hasta el 50% en el futuro cercano.

22

Smaller hardware footprint:• Menos espacio en piso es necesario

para los servidores. • Permite escalabilidad y flexibilidad

para crecimiento futuro. Incremento en la utilización de los

Virtualization

22

Incremento en la utilización de los servidores:En un ambiente típico la utilización de un servidor esta entre un 10% y un 15%, tener múltiples maquinas virtuales puede incrementar su uso.

23

Reducción de tiempos sin servicio y recuperación automática.

• Los programas permiten el traslado de maquinas virtuales de un servidor a otro sin interrumpir el acceso de los usuarios a los servicios de esos servidores

Virtualization

23

servidores • Cuando el uso del CPU o la

capacidad de almacenamiento de un servidor se alcanza las maquinas virtuales se pueden mudar a otro servidor disponible.

24HPC High-Performance Computing

Comunicación entre procesadores, la transferenciade datos en un esquema de procesamiento distribuidoexige un transporte:

•De alto desempeño.•Administrable.•Modular.

24

•Modular.•Intercambio frecuente.•Latencia baja.•Sin perdidas.

25HPC High-Performance Computing

Aplicaciones:

•Calculo de dinámica de fluidos.

•Análisis de Elementos finitos

•Bioinformática

25

•Bioinformática

•Simulación de Clima.

•Ciencia de materiales en químicacalculable.

26 AGENDA•Conclusión.•Aplicaciones demandando mas de la red (otra vez!)

•Data Center•Vitalization •HPC High-performance computing

•Ethernet en 10 diapositivas. •Reto 1: Ancho de Banda

•10G

26

•10G•Reto 2: Servicio sin perdidas

•DCB Data Center Bridging •Reto 3: Ethernet para todo

•Unified Fabric

27Ethernet

27

28

El comité IEEE 802 LAN/MAN desarrolla estándarespara redes de área local (LAN) y redes de áreametropolitana (MAN). Básicamente el 802 de la IEEEdice como cubrir las dos primeras capas del modeloOSI.

Application

OSIOSIOSIOSI

IEEE 802

28

Application

Presentation

Session

Transport

Network

Data LinkData LinkData LinkData Link

PhysicalPhysicalPhysicalPhysical

Logical Link Control

Medium Access (MAC)

Physical (PHY)

IEEE 802IEEE 802IEEE 802IEEE 802

29IEEE 802

Estructura lógica de la familia 802 y su relación con el OSI

802.2 LLC802.2 LLC

Data LinkData Link

-OSI-

29

PhyPhy

802.11802.11

WLANWLAN

802.5802.5

Token Token

RingRing

802.4802.4

TokenToken

BusBus

802.3802.3

Carrier Carrier

SenseSense

30IEEE 802.3 CSMA/CD (ETHERNET)

En los 70’s en Xerox PARC se creo y utilizo una redque fue conocida como “Ethernet” . En los 80’s la IEEElibero su estándar IEEE 802.3 Carrier Sense MultipleAccess (CSMA) basado en el diseño de Ethernet, quese convirtió, por mucho, el estándar para red cableadamas común.

30

31Ethernet Everywhere

31

32

Ethernet IIFrame

Preamble DEST SRC Type D A T A CRC

64-151872-1526

Preamble SFD DEST SRC Length D A T A CRC

8 6 6 2 4IEEE 802.3Frame

Ethernet II

Ethernet Frame

32

(0800) IP(0806) ARP(8137) IPX(809B) AppleTalk

Ethernet IIFrame

IEEE 802.3Frame

33

10Base 510Base 510Base 510Base 5

10Base 5

Ethernet grueso, es el Ethernet original, fue desarrollado a finales de los 70s y estandarizado hasta 1983

33

A.K.A. Ethernet sobre Manguera de jardín!A.K.A. Ethernet sobre Manguera de jardín!A.K.A. Ethernet sobre Manguera de jardín!A.K.A. Ethernet sobre Manguera de jardín!

hasta 1983

34

Todos los dispositivos en esta red utilizan CSMA/CD para evitar colisiones y recuperarse de

ellas cuando sucedan.

Como las distancias son limitadas, se desarrollo un

dispositivo llamado repetidorrepetidorrepetidorrepetidor que lee en un puerto

la información y la regenera en otro, extendiendo

la distancia que se puede lograr.

10Base2

Repetidor

34

la información y la regenera en otro, extendiendo

la distancia que se puede lograr.

Se les ubica dentro de la capa física.Se les ubica dentro de la capa física.Se les ubica dentro de la capa física.Se les ubica dentro de la capa física.

35

Un HUB es básicamente un repetidor de muchos puertos, que reenvía lo que recibe en un puerto a todos sus puertos (excepto a el que recibió la información). Los hubs siguen físicamente una topología de estrella pero lógicamente una topología de bus.

Hub

35

HUB

10Base-T

HUB

Seguimos CSMA/CD

36

DA en tabla?

No se encuentra

Enviar al puerto

Enviar a todos los puertosDirección de destino

Multicast

Unicast

Algoritmo de Switcheo

36

Tiempo de vidaMACAddress

Port ID

Buscar en la tabla

DA en tabla?

RX=TX ID ?Se encuentra

Desechar

No

si

37

Solo reenvía cuando la trama va dirigida a un nodo en el otro puerto.

Dominio de colisión

Bridge

37

BridgeBridgeBridgeBridge

Dominio de colisión

38Proceso Interno de los Switches

•Store-and-forwardAlmacenamiento temporal completo del paquete para su verificación antes del reenvío.

•Cut-throughCuando ve la dirección de destino comienza a trasmitir.

38

•Fragment-freeEspera 64 bytes para comenzar a transmitir (detectar errores por colisión)

39 AGENDA•Conclusión.•Aplicaciones demandando mas de la red (otra vez!)

•Data Center•Vitalization •HPC High-performance computing

•Ethernet en 10 diapositivas. •Reto 1: Ancho de Banda

•10G

39

•10G•Reto 2: Servicio sin perdidas

•DCB Data Center Bridging •Reto 3: Ethernet para todo

•Unified Fabric

40Los retos de Ethernet

Aplicaciones como HPC y virtualizacióncorriendo en el Data Center exigen anchos de banda superiores en la red. La velocidad requerida en la interacción entre procesadores, la consolidación de múltiples servidores en una sola maquina exigen velocidad.

El Requerimiento: Ancho de banda

40

El Requerimiento: Ancho de banda

La Solución: 10 Gigabit Ethernet(por el momento)

41

•40G/100G Ethernet•2006: 802.3an- 10G Par trenzado•2002: 802.3ae- 10G Fibra•1999: 802.3ab- 1G Par trenzado

La evolución de Ethernet

40/100 GbE Compatible

10G para LAN y WAN

LACP / trunking

GbE sobre fibra y cobre

41

trenzado•1998: 802.3z- 1G Fibra•1995: 802.3u – FastEthernet •1083: 802.3 – 10Mbps•1982: Digital, Intel, Xerox : Ethernet

Full Duplex / Topología de estrella

100Mbps sobre UTP y MMF

Topología de bus

4210 Gigabit Ethernet

42

43

10Gbps (IEEE 802.3an-2006).• Se transmite sobre UTP o STP.• Puede alcanzar hasta 100 metros. • Utiliza el tradicional conector RJ-45 (8P8C)

10GBaseT (802.3an)

Tipo Soporte 10GBT Especificado

Hasta

Tipo de

conector

Comentarios

43

Hasta conector

categoria 5e/

Class D**

Soporta hasta 45m* 100 MHz RJ45 Recomendado para 1000BASE-T

Categoria 6/

Class E

55 a 100 m 250 MHz RJ45 Recomendado para nuevas

instalaciones de 1000BASE-T

categoria 6a/

Class E

100 m 500 MHz RJ45 Recomendado para nuevas

insralaciones de 10GBASE-T

Categoria 7/

Class F

100 m 600 MHz Compatible RJ-

45 hembra

44

10GBASE-T10GBASE-T

•Fácil, y barato en los conectores : RJ-45

•Mas velocidad, Fácil migración a 10x.

•Bajo costo de fabricar

• Configuración simple para Paneles de parcheo

•Fácil, y barato en los conectores : RJ-45

•Mas velocidad, Fácil migración a 10x.

•Bajo costo de fabricar

• Configuración simple para Paneles de parcheo

Módulos ópticosMódulos ópticos

•Caras terminaciones

• Cableado Rompible

• Módulos que requieren espacio.

• Cableado Complicado y caro

•Caras terminaciones

• Cableado Rompible

• Módulos que requieren espacio.

• Cableado Complicado y caro

•No Terminaciones en campo

• Cable caro y difícil de usar

•Corto alcance (15m)

• No Patch panels

•No Terminaciones en campo

• Cable caro y difícil de usar

•Corto alcance (15m)

• No Patch panels

CX-4CX-4

10GBaseT (802.3an)

44

•Eficiente administración de espacios

•Conectores Flexibles ,Casi indestructibles

•Eficiente administración de espacios

•Conectores Flexibles ,Casi indestructibles

XFP Xenpak

15m DuplexOptical Cable 15m CX-4

45Los retos de Ethernet

Las redes de Data Centers utilizan en las capas mas altas protocolos que dependen de la entrega de tramas sin perdida por congestión.

Estos protocolos fueron diseñados para una método de transporte sin perdidas y por lo tanto no incluyen formas o métodos para remediar perdidas de tramas debido a congestión.

45

perdidas de tramas debido a congestión.

El Requerimiento: Ethernet como un servicio sin perdidas.

La Solución: Data Center Bridging (DCB)

46Data Center Bridging (DCB)

Los estandares que forman el DCB fueron creados para proveer mejoras estandarizadas a Ethernet para soportar los requerimientos del Data Center de alto desempeño sobre estandares de la industria (opuesto a utilizar metodos propietarios)

Los estándares comúnmente asociados a DCB son:

46

son:

•Priority Flow Control (IEEE802.1QBB)•QCN Congestion Notification (IEEE802.1Qau)•Enhanced Transmission Selection(IEEE802.1Qaz)

•DCBX Data Center Bridging Configuration Exchange

47Los retos de Ethernet

3 Soluciones diferentes de comunicación

Core, Internet, etc.

InfiniBand Switch

Ethernet Gateway

Storage Gateway

Ethernet

47

La Solución: Unified Fabric

Fibre Channel

Servers

InfiniBand

48Unified Fabric

Una solución

Core,

Unified Fabric

Ethernet

48

Core, Internet, etc.

49 AGENDA• Conclusión.• Aplicaciones demandando mas de la red (otra

vez!) • Ethernet en 10 diapositivas. • Reto 1: Ancho de Banda• Reto 2: Servicio sin perdidas• Reto 3: Ethernet para todo•Recordatorio de conceptos relevantes de Ethernet

49

•Recordatorio de conceptos relevantes de Ethernet •Non-Blocking Switch Fabric•Jumbo Frames•IEEE802.1Q VLAN•IEEE802.1p Priority Taging•IEEE802.3x Flow Control•Link Layer Discovery protocol LLDP

50

Switch fabric:

El conjunto de Hardware y software que mueve una trama del puerto de entrada al de salida.

Non-Blocking Switch Fabric:

Un switch fabric que es capaz de procesar todo lo

Non-Blocking Switch Fabric

50

Un switch fabric que es capaz de procesar todo lo que sus puertos son capaces de recibir.

51Non-Blocking Switch Fabric

Premble Dest Src Data CRC

8 6 6 48-1502

67 us lantency Premble Dest Src Data CRC

8 6 6 48-1502 4

4

•Ethernet. 64-byte frames (64+8) X8=576 bits57 µs(min. frame time) + 9.6 µs(inter-frame gap) = 67 µs/frame .

51

(64+8) X8 + 96= 672 bits10 Mbps/672= 14880frame/sec (pps)

•Fast Ethernet (100 Mbps), 148,800frame/sec pps•Gigabit Ethernet (1000 Mbps), 1,488,000 frames/sec pps•10G Ethernet (10000 Mbps), 14,880,000frames /sec pps

52Non-Blocking Switch Fabric

10G Ethernet (10000 Mbps), 14,880,000frames /sec pps

48 puertos 10GSwitch fabric forwarding rate: 714Mpps

Un Ejemplo:

52

14,880,000pps*48= 714,240,000pps

Switch Fabric Non-Blocking!

ECS5510-48s

53

Jumbo Frames nos permite enviar tramas mas grandes que el estándar. De 1518 bytes a 9000 bytes.

Reduciendo la cantidad de encabezados que se envían y el costo de procesamiento de la

Jumbo Frames

53

envían y el costo de procesamiento de la fragmentación y el re-armado de la trama; mejorando así el desempeño de la red.

54IEEE802.1Q VLANS

• Dividen la red en pequeños dominios de broadcast.• Reduce el impacto de un problema en la red.• Seguridad extra.• Necesitan un equipo capa 3 para comunicarse entre

ellas.

54

R&D1

R&D2

bodega

bodega

55IEEE802.1Q VLANS

Destination Address

Source Address

S F DPreamble

802.1Q Tag TypeTAG Control Information

MAC Length/Type

81-00TCI

7 octets

1 octet

6 octets

6 octets

2 octets

2 octets

2 octets

R&D1

R&D2

bodega

bodega

55

MAC client data

MAC Length/Type

F C S

TCI2 octets

4 octets

42-1500 octets

56IEEE802.1Q VLANS

MAC client data

Destination Address

Source Address

S F D

Preamble

802.1Q Tag Type

TAG Control Information

MAC Length/Type

F C S

81-00TCI

7 octets

1 octet

6 octets

6 octets

2 octets

2 octets

2 octets

4 octets

42-1500 octets

2 bytes

56

User_priority VLAN Identifier(VID)CFI

12 bits para indicar la VLAN a la que pertenece

57IEEE802.1Q VLANS

57

58IEEE802.1p Priority Tags

User_priority

VLAN Identifier(VID)

CFI

58

59IEEE802.1p Priority Tags

User_priority

VLAN Identifier(VID)

CFI

59

Los mecanismos que utilizan 802.1p pueden dar prioridad a las tramas de voz sobre las de datos pero si el trafico de voz y datos saturan todo el ancho de banda las tramas serán descartadas y tendrán que ser retransmitidas

60

Flow Control es el mecanismo que permite detener temporalmente la trasmisión de datos en una red Ethernet

El punto que recibe mas de lo que puede procesar envía una trama PAUSE (0x0001), la trama incluye el periodo de pausa, el tiempo de pausa es medido en unidades de

Ethernet Flow Control IEEE802.3x

60

de pausa, el tiempo de pausa es medido en unidades de “quanta” donde cada unidad es igual a 512 bits tiempo.

61Ethernet Flow Control IEEE802.3x

61

62Ethernet Flow Control IEEE802.3x

IEEE802.3x pausa el envío de datos en el puerto, toda la información se

62

en el puerto, toda la información se detiene sin importar la prioridad.

63

Es un protocolo da capa 2 que permite a los dispositivosde red anunciar su identidad y capacidades en la red local.

• System name and description• Port name and description• VLAN name

Link Layer Discovery Protocol LLDP

63

• IP management address• System capabilities (switching, routing, etc.)• MAC/PHY information• MDI power• link aggregation.

01:80:c2:00:00:0e

64Link Layer Discovery Protocol LLDP

•Facilita el reconocimiento de la estructura de red.• Permite la ubicación de dispositivos y la forma en que se comunican•Ayuda a la detección de problemas potenciales de interconexión. •Trasmite parámetros de configuración (como CoS y

64

01:80:c2:00:00:0e

VLAN)

65Link Layer Discovery Protocol LLDP

65

66IEEE802.1D Spanning Tree Protocol

Permite enlaces redundantes sin provocar un LOOP en la red, elige el mejor camino, bloquea el resto y guarda registro, en caso de fallar el enlace principal activa otro. Múltiples modificaciones en el tiempo,

1985 –Radia Perlman´s STP1990 – IEEE802.1D STP

66

1990 – IEEE802.1D STP1998 – IEEE802.1w RSTP2003- IEEE802.1s �

IEEE802.1Q-2003-MSTP

67Spanning Tree Protocol

67

68Spanning Tree Protocol

68

Broadcast

Loop

69

Costo=4

Root

Spanning Tree Protocol

69

Costo=4

Costo=19 Costo=19

Costo=4Pto. 1

Pto. 2 Pto. 2

Pto. 1

X

70 AGENDA• Conclusión.• Aplicaciones demandando mas de la red (otra vez!) • Ethernet en 10 diapositivas. • Reto 1: Ancho de Banda• Reto 2: Servicio sin perdidas• Reto 3: Ethernet para todo• Recordatorio de conceptos relevantes de Ethernet•La Evolución de Ethernet: DCB Data Center Bridging

70

•IEEE802.1Qbb Priority Flow Control•IEEE802.1Qau QCN Congestion Notification•IEEE802.1Qaz ETS Enhanced Transmission Selection •DCBX Data Center Bridging Configuration Exchange

71Priority Flow Control (IEEE802.1QBB)

PRIORITY FLOW CONTROL (IEEE 802.1QBB)Permite pausar el trafico basándose en niveles de prioridad. 802.1Qbb permite hasta 8 líneas virtuales de prioridad. Durante periodos de alta congestión el trafico de prioridad baja puede ser

71

trafico de prioridad baja puede ser detenido permitiendo así al trafico mas sensitivo a la latencia, como el almacenamiento de datos, continuar.

"IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks---Virtual Bridged Local Area Networks -Amendment: Priority-based Flow Control.“.

72Priority Flow Control (IEEE802.1QBB)

8 Colas virtualesTransmit queues

72

Receive BuffersEthernet Links

73802.1Qau Congestion Notification (QCN)

Control de flujo de punta a punta

Puntos congestionados pueden solicitar a los puertos de ingreso limitar su transmisión cuando ocurra una congestión, cuando la congestión disminuya se informa a los puertos de

73

disminuya se informa a los puertos de ingreso que ya pueden incrementar su transmisión.

74802.1Qau Congestion Notification (QCN)

Congestión

74

75Enhanced Transmission Selection (IEEE802.1Qaz)

El estándar permite asignación de ancho de bandaentre clases. Cuando la carga en una clase no utiliza elancho de banda asignado 802.1Qaz permite que otrasclases utilicen el ancho de banda disponible.

IEEE802.1Qaz formaliza las funcionalidades que lamayoria de los fabricantes de switches han proveído poraños.

75

años.

76Enhanced Transmission Selection (IEEE802.1QAZ)

100%Prioridad 3

Prioridad 3 se le asigna un ancho de banda minino del 40%

76

0%

50%

Tiempo

No Prioridad 3

77DCBX Data Center Bridging Configuration

Tambien definido dentro del IEEE802.1Qaz DCBX descubre las capacidades de los equipos a los que se conecta y posibles errores en la configuracion.

DCBX se implementa sobre Link Layer Discoveryprotocol (IEEE802.1AB)

77

78 AGENDA• Conclusión.• Aplicaciones demandando mas de la red (otra vez!) • Ethernet en 10 diapositivas. • Reto 1: Ancho de Banda• Reto 2: Servicio sin perdidas• Reto 3: Ethernet para todo• Recordatorio de conceptos relevantes de Ethernet• La Evolución de Ethernet: DCB Data Center

78

Bridging•La Evolución de Ethernet: Unified Fabric

•IEEE802.1AQ Shortest Path Bridging•FCoE Fibre Channel Over Ethernet

79

Es la evolución de Multiple Spaning Tree Protocol(MSTP), utiliza un protocolo “Link-state” (IS-IS) para compartir topologías aprendidas entre switches y para permitir el aprendizaje rápido de las rutas mas cortas entre nodos finales a través de Ethernet. Mejora de gran forma el desempeño y la eficiencia ya que la red se ajusta en forma dinámica cuando se agregan o remueven los enlaces.

Shortest Path Bridging (IEEE802.1AQ)

79

remueven los enlaces.

80Shortest Path Bridging (IEEE802.1AQ)

IETF:Transparent interconnection of lots of links (TRILL)

IEEE:shortest-path bridging IEEE 802.1Qaq

80

81

Fibre Channel over Ethernet (FCoE)

Es el transportede paquetes de Fibre Channel sobre Ethernet.

Fibre Channel over Ethernet

81

sobre Ethernet.

Objetivo: En forma transparente, discreta y sin pena alguna, remplazar la interface física de Fibre Channelcon Ethernet.

82

LAN

Fibre Channel over Ethernet

Instalación independiente

82

LAN

SANFibre Channel Switch

Ethernet Switch

Ethernet Fibre Channel

83

LAN

Fibre Channel over Ethernet

Instalación independiente

83

Ethernet Fibre Channel FCoE

LAN

SAN

FCoE Switch

84

Fibre Channel over Ethernet (FCoE)

La consolidación de I/O sobre Ethernet reduce la complejidad en el datacenter. La estandarización de FCoE comenzó en abril del 2007 en el FC-BB-5 workinggroup de T11. El 3 de Junio del 2009 se

Fiber Chanel over Ethernet

FibreChannel se convierte en

84

group de T11. El 3 de Junio del 2009 se completo el desarrollo del draft y fue aprobado como el estándar final. El día siguiente fue enviado a INCITS para su publicación como un estándar ANSI

convierte en un protocolo de transporte.

85

Fib

reC

hann

el FC-4-Protocol MAP

FC-3-Services

FC-2-

FC-4-Protocol MAP

FC-3-Services

FC-2-

FC

oE

Fiber Chanel y FCoE

Los niveles 2,3 y 4 de FC no se

85

FC-2-Framing

FC-1- Data (Encoding/deco

ding

FC-0-Physical

FC-2-Framing

FCoE Mapping

2 - MAC

1- Physical

IEEE802.3

FC no se modifican

86Formato del Frame FCoE

Destination MAC Address

Source MAC Address

IEEE 802.1Q

ET=FCoE | Ver | Reserved0x8906

ReservedReserved

Los encabezados de Fibre

86

Reserved

Reserved | SOF

EOF | Reserved

Encapsulated Fibre ChannelFrame (including FC-CRC)

Ethernet FCS

de FibreChannel se mantienen

87Formato del Frame FCoE

0x8906 =FibreChannel

87

ChanneloverEthernet

88Beneficios de FCoE

Reducción de costos,

•Reduce el numero de NICs, Switches y cables.•Reduce el costo de alimentación y enfriamiento.•Reduce el espacio utilizado.•Reduce altura de servidores.•Incrementa densidad de servidores.

88

Reducción de costos,

Reducción de costos.

•Incrementa densidad de servidores.•Reduce el costo de mantenimiento en cables. •Permite el uso de cables de cobre baratos y tecnologías ópticas para largas distancias. •Simplifica la operación de la red.

89 AGENDA• Conclusión.• Aplicaciones demandando mas de la red (otra vez!) • Ethernet en 10 diapositivas. • Reto 1: Ancho de Banda• Reto 2: Servicio sin perdidas• Reto 3: Ethernet para todo• Recordatorio de conceptos relevantes de Ethernet• La Evolución de Ethernet: DCB Data Center

89

Bridging• La Evolución de Ethernet: Unified Fabric • Producto caso• Resumen

90Producto Caso

ES5648ML10G Data Center

Product OverviewHigh Performance��48x10G switch non-blocking design�� Embedded buffer size 4MBHigh Availability��support hot aisle, cold aisle layoutsAdvance Data Center HWFeatures• Support hot aisle, cold aisle layouts• Front-to-back & back-to-front airflow SKUs• Simplify rack cabling

90

Center Switch

• Simplify rack cabling•Network ports on front, PSUs/fans on back•Energy Efficiency•Lowest power consumption for 48x10G total system•< 3 watts per 10G port w SFP+ optics•PSUs up to 90% efficient•Variable speed fans

91Producto Caso

ES5648ML10G Data Center Switch

Advance Data Center SWFeatures�� Jumbo frames up to 10K bytes�� 802.1Qau Congestion Notification (QCN )�� 802.1Qbb Priority Flow control ( PFC )for lossless operation and low delay/high throughput. Cut-through for delay sensitive services

91

Cut-through for delay sensitive services�� 802.1Qaz Enhanced Transmission Selection ( ETS) for network convergence�� FCoE ACLs and FIP snooping

92Resumen

• Ethernet esta en todo lugar, • Ethernet es conocida y entendida por ingenieros de

red y desarrolladores alrededor del mundo. • Ethernet ha sido probada en el tiempo. • Ethernet a evolucionado para cubrir las demandas

emergentes. • Las mejoras sucediendo y por suceder en Ethernet

92

la hacen la mejor opción en el mercado para consolidar la red.

Ethernet es la red predominante para interconectar recursos en el data center.

93Gracias!

Jose Alberto Alcala Q.BDM

93

BDMSMC NETWORKS / EDGE-CORE NETWORKSSMTP: Jose.alcala@smc.com