Qual a função da tecnologia EtherChannel que a Cisco utiliza em seus comutadores switches de redes locais?

  • Link de agregação
  • EtherChannel
  • Vantagens do EtherChannel
  • Restrições de implementação
  • Protocolos de AutoNegociação
  • Operação PAgP
  • Exemplo de configurações do modo PAgP
  • Operação LACP
  • Exemplo de configurações do modo LACP

Existem cenários em que é necessária mais largura de banda ou redundância entre os dispositivos do que o que pode ser fornecido por um único link. Vários links podem ser conectados entre dispositivos para aumentar a largura de banda. No entanto, o Spanning Tree Protocol (STP), que é habilitado em dispositivos da Camada 2 como switches Cisco por padrão, bloqueará links redundantes para evitar loops de comutação, conforme mostrado na figura.

É necessária uma tecnologia de agregação de link que permita links redundantes entre dispositivos que não serão bloqueados pelo STP. Essa tecnologia é conhecida como EtherChannel.

EtherChannel é uma tecnologia de agregação de link que agrupa vários links Ethernet físicos em um único link lógico. É usado para fornecer tolerância a falhas, compartilhamento de carga, maior largura de banda e redundância entre switches, roteadores e servidores.

A tecnologia EtherChannel torna possível combinar o número de links físicos entre os switches para aumentar a velocidade geral da comunicação switch a switch.

Qual a função da tecnologia EtherChannel que a Cisco utiliza em seus comutadores switches de redes locais?
Link de agregação

Por padrão, o STP bloqueará links redundantes.

EtherChannel

A tecnologia EtherChannel foi originalmente desenvolvida pela Cisco como uma técnica de switch a switch de LAN para agrupar várias portas Fast Ethernet ou Gigabit Ethernet em um canal lógico. Quando um EtherChannel é configurado, a interface virtual resultante é chamada de canal de porta. As interfaces físicas são agrupadas em uma interface de canal de porta, conforme mostrado na figura.

Qual a função da tecnologia EtherChannel que a Cisco utiliza em seus comutadores switches de redes locais?
Tecnologia EtherChannel

Vantagens do EtherChannel

A tecnologia EtherChannel tem muitas vantagens, incluindo as seguintes:

  • A maioria das tarefas de configuração pode ser realizada na interface EtherChannel em vez de em cada porta individual, garantindo a consistência da configuração em todos os links.
  • EtherChannel depende de portas de switch existentes. Não há necessidade de atualizar o link para uma conexão mais rápida e cara para ter mais largura de banda.
  • O balanceamento de carga ocorre entre links que fazem parte do mesmo EtherChannel. Dependendo da plataforma de hardware, um ou mais métodos de balanceamento de carga podem ser implementados. Esses métodos incluem balanceamento de carga de MAC de origem para MAC de destino ou balanceamento de carga de IP de origem para IP de destino nos links físicos.
  • EtherChannel cria uma agregação que é vista como um link lógico. Quando vários pacotes EtherChannel existem entre dois switches, o STP pode bloquear um dos pacotes para evitar loops de comutação. Quando o STP bloqueia um dos links redundantes, ele bloqueia todo o EtherChannel. Isso bloqueia todas as portas pertencentes a esse link EtherChannel. Onde há apenas um link EtherChannel, todos os links físicos no EtherChannel estão ativos porque o STP vê apenas um link (lógico).
  • EtherChannel fornece redundância porque o link geral é visto como uma conexão lógica. Além disso, a perda de um link físico dentro do canal não cria uma mudança na topologia. Portanto, um recálculo de spanning tree não é necessário. Supondo que pelo menos um link físico esteja presente; o EtherChannel permanece funcional, mesmo se sua taxa de transferência geral diminuir devido a um link perdido dentro do EtherChannel.

Restrições de implementação

EtherChannel tem certas restrições de implementação, incluindo o seguinte:

  • Os tipos de interface não podem ser misturados. Por exemplo, Fast Ethernet e Gigabit Ethernet não podem ser combinados em um único EtherChannel.
  • Atualmente, cada EtherChannel pode consistir em até oito portas Ethernet configuradas de forma compatível. EtherChannel fornece largura de banda full-duplex de até 800 Mbps (Fast EtherChannel) ou 8 Gbps (Gigabit EtherChannel) entre um switch e outro switch ou host.
  • O switch Cisco Catalyst 2960 Layer 2 atualmente oferece suporte a até seis EtherChannels. No entanto, conforme novos IOSs são desenvolvidos e as plataformas mudam, algumas placas e plataformas podem suportar um número maior de portas em um link EtherChannel, bem como suportar um número maior de EtherChannels Gigabit.
  • A configuração da porta do membro do grupo EtherChannel individual deve ser consistente em ambos os dispositivos. Se as portas físicas de um lado forem configuradas como troncos, as portas físicas do outro lado também deverão ser configuradas como troncos na mesma VLAN nativa. Além disso, todas as portas em cada link EtherChannel devem ser configuradas como portas da Camada 2.
  • Cada EtherChannel possui uma interface de canal de porta lógica, conforme mostrado na figura. Uma configuração aplicada à interface do canal de porta afeta todas as interfaces físicas atribuídas a essa interface.

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Restrições de implementação EtherChannel

Protocolos de AutoNegociação

EtherChannels podem ser formados por meio de negociação usando um de dois protocolos, Port Aggregation Protocol (PAgP) ou Link Aggregation Control Protocol (LACP). Esses protocolos permitem que portas com características semelhantes formem um canal por meio de negociação dinâmica com switches adjacentes.

Nota: Também é possível configurar um EtherChannel estático ou incondicional sem PAgP ou LACP.

Operação PAgP

PAgP (pronuncia-se “Pag – P”) é um protocolo proprietário da Cisco que ajuda na criação automática de links EtherChannel. Quando um link EtherChannel é configurado usando PAgP, os pacotes PAgP são enviados entre portas compatíveis com EtherChannel para negociar a formação de um canal. Quando o PAgP identifica links Ethernet combinados, ele agrupa os links em um EtherChannel. O EtherChannel é então adicionado à árvore de abrangência como uma única porta.

Quando habilitado, o PAgP também gerencia o EtherChannel. Os pacotes PAgP são enviados a cada 30 segundos. O PAgP verifica a consistência da configuração e gerencia adições e falhas de link entre dois switches. Ele garante que, quando um EtherChannel é criado, todas as portas tenham o mesmo tipo de configuração.

Nota: No EtherChannel, é obrigatório que todas as portas tenham a mesma velocidade, configuração duplex e informações de VLAN. Qualquer modificação de porta após a criação do canal também altera todas as outras portas do canal.

O PAgP ajuda a criar o link EtherChannel detectando a configuração de cada lado e garantindo que os links sejam compatíveis para que o link EtherChannel possa ser habilitado quando necessário. Os modos para PAgP são os seguintes:

  • On – Este modo força a interface a canalizar sem PAgP. As interfaces configuradas no modo on não trocam pacotes PAgP.
  • PAgP desejável – Este modo PAgP coloca uma interface em um estado de negociação ativo no qual a interface inicia negociações com outras interfaces enviando pacotes PAgP.
  • PAgP auto – Este modo PAgP coloca uma interface em um estado de negociação passiva no qual a interface responde aos pacotes PAgP que recebe, mas não inicia a negociação PAgP.

Os modos devem ser compatíveis em cada lado. Se um lado for configurado para estar no modo automático, ele será colocado em um estado passivo, aguardando que o outro lado inicie a negociação EtherChannel. Se o outro lado também estiver definido como automático, a negociação nunca será iniciada e o EtherChannel não se formará. Se todos os modos forem desabilitados usando o comando no, ou se nenhum modo estiver configurado, o EtherChannel será desabilitado.

O modo ligado coloca manualmente a interface em um EtherChannel, sem qualquer negociação. Funciona apenas se o outro lado também estiver ativado. Se o outro lado estiver configurado para negociar parâmetros por meio do PAgP, nenhum EtherChannel se formará, porque o lado configurado para o modo ativado não negocia.

Nenhuma negociação entre os dois switches significa que não há verificação para ter certeza de que todos os links no EtherChannel estão terminando no outro lado, ou que há compatibilidade PAgP no outro switch.

Exemplo de configurações do modo PAgP

Considere as duas opções na figura. Se S1 e S2 estabelecem um EtherChannel usando PAgP depende das configurações de modo em cada lado do canal.

Qual a função da tecnologia EtherChannel que a Cisco utiliza em seus comutadores switches de redes locais?
Exemplo de configurações do modo PAgP

A tabela mostra as várias combinações de modos PAgP em S1 e S2 e o resultado do estabelecimento de canal resultante.

Modos PAgP

S1S2Channel Establishment
On On Yes
On Desirable/Auto No
Desirable Desirable Yes
Desirable Auto Yes
Auto Desirable Yes
Auto Auto No

Operação LACP

O LACP é parte de uma especificação IEEE (802.3ad) que permite que várias portas físicas sejam agrupadas para formar um único canal lógico. O LACP permite que um switch negocie um pacote automático enviando pacotes LACP para o outro switch. Ele executa uma função semelhante ao PAgP com Cisco EtherChannel. Como o LACP é um padrão IEEE, ele pode ser usado para facilitar EtherChannels em ambientes de vários fornecedores. Em dispositivos Cisco, ambos os protocolos são suportados.

Nota: LACP foi originalmente definido como IEEE 802.3ad. No entanto, o LACP agora está definido no padrão IEEE 802.1AX mais recente para redes locais e de área metropolitana.

O LACP oferece os mesmos benefícios de negociação do PAgP. O LACP ajuda a criar o link EtherChannel detectando a configuração de cada lado e certificando-se de que sejam compatíveis para que o link EtherChannel possa ser habilitado quando necessário. Os modos para LACP são os seguintes:

  • On – Este modo força a interface a canalizar sem LACP. As interfaces configuradas no modo ligado não trocam pacotes LACP.
  • LACP ativo – Este modo LACP coloca uma porta em um estado de negociação ativo. Nesse estado, a porta inicia negociações com outras portas enviando pacotes LACP.
  • LACP passivo – Este modo LACP coloca uma porta em um estado passivo de negociação. Nesse estado, a porta responde aos pacotes LACP que recebe, mas não inicia a negociação do pacote LACP.

Assim como no PAgP, os modos devem ser compatíveis em ambos os lados para que o link EtherChannel se forme. O modo on é repetido, pois cria a configuração EtherChannel incondicionalmente, sem negociação dinâmica PAgP ou LACP.

O LACP permite oito links ativos e também oito links de reserva. Um link em espera se tornará ativo caso um dos links ativos atuais falhe.

Exemplo de configurações do modo LACP

Considere as duas opções na figura. Se S1 e S2 estabelecem um EtherChannel usando LACP depende das configurações de modo em cada lado do canal.

Qual a função da tecnologia EtherChannel que a Cisco utiliza em seus comutadores switches de redes locais?
Exemplo de configurações do modo LACP

A tabela mostra as várias combinações de modos LACP em S1 e S2 e o resultado do estabelecimento de canal resultante.

Modos LACP

S1S2Estabelecimento de canal
On On Yes
On Active/Passive No
Active Active Yes
Active Passive Yes
Passive Active Yes
Passive Passive No

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Para que serve o EtherChannel?

O termo Etherchannel refere-se principalmente ao protocolo proprietário Cisco chamado de PAgP (Port Aggregation Protocol), é um recurso que tem como objetivo agregar segmentos ethernet paralelos em uma única interface, possibilitando balanceamento de carga e redundância livre de loops.

Quais são as duas vantagens do EtherChannel?

Quais são as duas vantagens do EtherChannel? (Escolha dois.) Spanning Tree Protocol garante redundância ao fazer a transição de interfaces com falha em um EtherChannel para um estado de encaminhamento. EtherChannel usa links físicos atualizados para fornecer maior largura de banda.

Qual o protocolo de negociação utilizado pelo EtherChannel?

O PAGP é um protocolo proprietário da CISCO que realiza a negociação do etherchannel.

Quando um EtherChannel é formado?

Um EtherChannel é formado quando as definições de configuração correspondem em ambos os switches. Na próxima figura, as portas S1 são configuradas como half duplex. Portanto, um EtherChannel não se formará entre S1 e S2. Um EtherChannel não é formado quando as configurações são diferentes em cada switch.