SPB-Mの動作

事前準備としてSPB-M網内のスイッチにIS-ISの設定、UNI(顧客向けポート)I-SIDの設定を投入します。するとSPBスイッチ同士がIS-ISで情報交換を始めます。

各SPBスイッチはIS-ISにより以下の情報を交換します。

  • そのスイッチを一意に識別するBackbone-MACアドレス(B-MAC)
  • NNI(SPBスイッチ同士が直結しているインタフェース)のリンクコスト
  • UNIに割り当てられているI-SIDとそれに紐付くB-VID
  • B-VIDに紐付くECTアルゴリズム(等コスト時のパス選択基準)

例えば以下のような、Node#4のUNIポート(port4)に接続された顧客Aの拠点の端末Aから、Node#7のUNIポート(port4) に接続された顧客Aの拠点の端末Bへ通信をする場合を考えます。

顧客Aの識別子として、UNIにI-SID=100を割り当てます。これは実装によってはVLANVRFに割り当てることもあります。また、I-SIDに紐付くB-VID(=Base-VID)を設定します。これは自動でも手動でも構いません。 また、そのB-VIDにさらに紐付くECT-Algorithmを設定します。

ECT-Algorithmとは、等コストの経路が複数ある際に、どの経路を選択するかの基準です。デフォルトでは ブリッジID(B-MAC)が一番低い経路が選択されます。

I-SID=100が存在するBEBはNode#1,3,4,6,7の計5台です。この例ではI-SID=100のみですが、 各BEBにおいて、I-SID毎にそのBEBを起点としたShortest Path Treeが構築されます

1つのI-SIDにおいてB-VIDが1つ割り当たるため、I-SIDが同一であればECT-Algorithmも同一となり、その結果、 全ての経路は対称になります。(I-SID=100において、Node#4からNode#6への経路がNode#4⇒Node#1⇒Node#6であれば、 帰りの通信はNode#6⇒Node#1⇒Node#4となります)

SPB-M網のUNIにフレームが来た場合、宛先MACアドレス(C-DA)を見て、MACアドレステーブルからC-DAに対応する B-DA(Backbone-Destination Address:C-DAが存在するUNIを持つBEBのBackbone-MACアドレス)を検索し、 Mac-in-Macでカプセル化し、宛先を検索したB-DAに設定して転送します。

もしMACアドレステーブルにC-DAのエントリが無い場合(もしくはマルチキャストを送信したい場合)は、 Mac-in-Macでカプセル化し、そのUNIに割り当てられているI-SIDが存在する全てのBEBへ転送します。

その転送方式は以下の2つがあります。

  1. Head-End Replication:そのI-SIDが存在するBEBの数だけフレームを送信(各々宛先をB-MACに設定)
  2. Tandem Replication:そのI-SIDを組み入れた特殊なマルチキャストMACアドレスを宛先に設定し、フレームを1つ送信

Tandem Replicationで使うマルチキャストMACアドレスは、SPSrc(Shortest Path Source ID:別名Nick Name)と 呼ばれるMACアドレスのソースノードの識別子とI-SIDから構成されます。

フレームを受け取ったBEBは、C-SAが学習されていなければB-SAとペアでMACアドレステーブルに登録します。 また、受け取ったフレームはMac-in-Macのカプセル化を解除し、UNIへフレームを転送します。

フレームの転送に当たってはB-DAとB-VIDだけを見てNextHopを決定するため、中継網ではI-SIDは意識されません。 意識するのはBEBです。

B-VIDはそのB-DAへ行くための途中経路を決定するもので、各B-VIDに対してECT-Algorithmが1対1でマッピングされます。 すなわち、B-DAが同じであってもB-VIDが異なれば(等コストパスがあれば)経路が異なります。 これによって負荷分散を実現します(負荷分散、ECT-Algorithmについては後に説明します)。

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