Технический анализ

Приз за лучшую производительность достается Bay, но для предприятий больше подходит технология Cisco

Панкай Чоудри (PC Week Labs)

Объединение нескольких каналов Fast Ethernet в одну виртуальную магистраль становится все более распространенным способом повышения пропускной способности сетей Ethernet. Такой подход не стоит рассматривать в качестве лишь временной меры, предпринимаемой в ожидании стандарта Gigabit Ethernet, сроки появления которого в очередной раз откладываются. Эта технология позволяет значительно повысить полосу пропускания на постоянной основе. Особенно она устроит тех, кому создание новой оптической инфраструктуры, необходимой для развертывания Gigabit Ethernet, не по карману или просто лень это делать.

Среди наиболее заметных практических реализаций технологии объединения каналов можно назвать Fast EtherChannel фирмы Cisco Systems и недавно предложенную фирмой Bay Networks технологию MultiLink Aggregation. В Тестовом центре PC Week Labs была проведена одновременная экспертиза обеих систем. По результатам тестов призером производительности в небольших сетях стала MultiLink, тогда как Fast EtherChannel оказалась более универсальной и продемонстрировала лучшую пригодность для сетей масштаба предприятия.

Объединение каналов воедино, которое иногда называют сведением (trunking), представляет собой по существу группирование ряда портов в единую виртуальную магистраль, где мультиплексируется трафик нескольких дуплексных линий связи. Объединив, скажем, четыре канала Fast Ethernet, можно довести общую пропускную способность до 800 Мбит/с.

Чтобы определить производительность виртуальной магистрали, создаваемой комплектом Fast EtherChannel, мы подключили к коммутатору Catalyst 5000 фирмы Cisco шестнадцать клиентов, а затем соединили его с другим таким же коммутатором, к которому были подключены серверы корпорации Dell Computer на базе Pentium Pro. В ходе экспертизы применялся эталонный тест NetBench 5.01, разработанный фирмой Ziff-Davis Benchmark Operation. Этот же тест был использован и для проверки технологии MultiLink Aggregation фирмы Bay, развернутой на двух коммутаторах Bay 350F-HD.

Максимально возможная полоса пропускания нашей тестовой сети составляла 574 Мбит/с. Система MultiLink фирмы Bay смогла передавать данные со скоростью лишь 530 Мбит/с, что составило 94% общей пропускной способности. Такой результат, однако, намного превзошел возможности технологии Fast EtherChannel фирмы Cisco, которая ограничилась 82%.

Различия в уровне использования общей полосы пропускания объясняются разными подходами к распределению трафика между каналами. Если его передача осуществляется отдельными кадрами, то их правильную последовательность гарантировать невозможно. Скажем, первый кадр, поступивший в перегруженный канал, может достичь получателя позднее второго, передававшего по другому, относительно свободному подключению.

Для решения этой проблемы Cisco прибегла в своей технологии EtherChannel к алгоритму хеширования, который гарантирует, что пара “отправитель - получатель” (то есть, клиент, передающий трафик, и клиент, получающий его) каждый раз будет находиться в одном канале. Такой метод лучше всего применять в больших сетях масштаба предприятия с двумя сотнями и более клиентов. Здесь удается обеспечить равномерное распределение клиентов по отдельным каналам виртуальной магистрали Fast EtherChannel. В меньших же сетях, наподобие той, что применялась при тестировании, коммутатор Fast EtherChannel стремится свести весь трафик в один канал, что снижает эффективность использования общей полосы пропускания. Таким образом, производительность Fast EtherChannel в реальной среде предприятия, для которой эта технология, собственно, и оптимизирована, оказалась бы намного выше, чем в наших тестах.

Компания Bay Networks применила более сложный алгоритм распределения трафика, чем фирма Cisco, и учла общую загрузку каждого канала. Вместо того чтобы каждый раз размещать отправителя и получателя в одном канале, MultiLink контролирует трафик в магистрали и периодически переводит сеанс связи в другой, менее загруженный ее канал.

Несмотря на более высокий уровень использования доступной пропускной способности, продемонстрированный в ходе тестирования, технология MultiLink не столь хорошо отлажена, как Fast EtherChannel. Одним из недостатков продукта Bay является неспособность поддерживать ВЛВС (виртуальные ЛВС), что делает его практически непригодным для развертывания в сетях больших предприятий. Как заявили представители Bay Networks, для устранения этого изъяна в MultiLink будет включена поддержка стандарта 802.1q, что позволит ему использовать ВЛВС. Правда, сроки доработки технологии пока не сообщаются.

Еще одним преимуществом Cisco перед конкурентом оказалась более широкая поддержка Fast EtherChannel в аппаратных средствах фирмы. Использовать новую технологию уже сейчас способны такие коммутаторы ядра этой фирмы, как Catalyst 5000, а также пограничные устройства, включая Catalyst 2926. Что же касается технологии MultiLink, то ее поддерживают только пограничные коммутаторы серии 350, выпускаемые Bay.

Достоинства новой технологии уже признали и производители сетевых интерфейсных плат, поскольку перегрузка серьезно сказывается не только на каналах связи между коммутаторами, но и на подключениях серверов к коммутаторам. Чтобы решить эту проблему, фирма Sun Microsystems, корпорация Intel и компания Adaptec уже приступили к выпуску продуктов, поддерживающих технологию Fast EtherChannel фирмы Cisco.

К нашему удивлению, оказалось, что эти продукты поддерживают и некоторые функции технологии MultiLink компании Bay Networks. Обеспечивая подключение к коммутаторам по составным каналам, они не только увеличивают пропускную способность магистрали, но и повышают отказоустойчивость связи с сервером. При отказе одного из каналов, входящих в магистраль, трафик переводится в другие каналы. К тому же новый сетевой адаптер корпорации Intel обеспечивает поддержку протокола InterSwitch, предложенного Cisco и позволяющего использовать одну интерфейсную плату для подключения к нескольким ВЛВС.