Nota Técnica de Perle Systems

Protocolos avanzados en Switches industriales administrados

Optimización del rendimiento y la inteligencia de la red

En numerosas ocasiones, la implementación de protocolos interactivos basados en estándares, como el protocolo de detección de nivel de vínculo (LLDP), supone la diferencia entre las redes de nivel de las grandes empresas y las redes implementadas en pymes. Estos protocolos permiten a los dispositivos finales, Switches y enrutadores de la red interactuar y comunicarse con sus configuraciones específicas y requisitos. Así se optimiza el rendimiento y la inteligencia de la red global.

Los protocolos avanzados mostrados a continuación son compatibles con los Switches Industriales Administrados con el conjunto de funciones de software PRO.

LLDP

En conformidad con IEEE 802.1AB, el protocolo de detección de nivel de vínculo (LLDP, del inglés, Link Layer Discovery Protocol) es un protocolo de detección cercana usado en dispositivos de red para difundir información sobre ellos mismos en otros dispositivos de la red. Este protocolo funciona en la capa de vínculo de datos, lo que permite que haya dos sistemas administrando distintos protocolos de capa de red para adquirir información entre ellos mismos mediante TLV (es decir, tipo-longitud-valor)

Switch Ethernet Administrado Industrial de 5 puertos
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La detección de extremo de medios de LLDP (LLDP-MED, del inglés, LLDP Media Endpoint Discovery) es una ampliación de LLDP que funciona entre dispositivos de extremo como teléfonos IP y dispositivos de red, como los Switches. Es compatible específicamente con aplicaciones de voz sobre IP (VoIP) y ofrece TLV adicionales para las capacidades de detección, política de red, Power over Ethernet, administración de inventario e información sobre ubicación.

GVRP

El protocolo de registro de VLAN (GVRP, del inglés, VLAN Registration Protocol) del protocolo de registro de atributos genéricos (GARP, del inglés, Generic Attribute Registration Protocol) es una aplicación definida en el estándar IEEE 802.1Q que permite el control de VLAN. Con GVRP, el Switch puede intercambiar la información de la configuración de la VLAN con otros Switches GVRP; reducir transmisión innecesaria y tráfico de unidifusión desconocido; y crear y administrar de forma dinámica VLAN en Switches conectados por puertos de enlace 802.1Q

VLAN de voz

Las VLAN de voz permiten separar, priorizar y autenticar el tráfico de voz de su red, así como evitar situaciones de tormentas de transmisión que afecten al funcionamiento de la VoIP (IP sobre voz). Con un teléfono IP conectado a un puerto de acceso, una VLAN de voz permite el uso de una VLAN para el tráfico de voz y de otra VLAN para el tráfico de datos desde un dispositivo Ethernet conectado al teléfono.

MSTP – Protocolo de árbol de expansión

La conexión de Switches de forma que se cree un bucle entre puentes puede crear tormentas de transmisión que deterioran el rendimiento. Para evitar esto, se han desarrollado diversos protocolos de árbol de expansión con el paso de los años.

RSTP (IEEE 802.1w), interoperable con el protocolo de árbol de expansión (STP) original (y mucho más lento), aprovecha el cableado de punto a punto y ofrece una convergencia rápida del árbol de expansión. Se puede producir una reconfiguración del árbol de expansión en menos de un segundo.

El protocolo MSTP, inicialmente definido en IEEE 802.1s y ahora incorporado en IEEE 802.1Q-2014, define una ampliación de RSTP para su uso en VLAN. El protocolo de árbol de expansión múltiple configura un árbol de expansión distinto para cada grupo VLAN y bloquea todas las rutas alternativas menos una dentro de cada árbol de expansión.

Administración de multidifusión

Las tramas de multidifusión IP se usan para comunicarse entre un servidor y varios dispositivos al mismo tiempo. Estos tipos de trama se usan, por ejemplo, en aplicaciones de vídeo e industriales.

Para ayudar a limitar el número de tramas de multidifusión propagadas por todos los dispositivos, sean parte del grupo destinatario o no, los Switches de la Capa 2 llevan a cabo diversas técnicas.

  • Snooping de IPV4 IGMP: El Protocolo de administración de grupos de Internet (IGMP, del inglés, Internet Group Management Protocol)limita el desbordamiento del tráfico de multidifusión mediante la configuración dinámica de las interfaces de Capa 2 para que el tráfico de multidifusión se reenvíe solo a las interfaces asociadas con dispositivos con IP de multidifusión.
  • Snooping de IPV6 MLD: Con el snooping de MLD (del inglés Multicast Listener Discovery, en español, detección de escucha de transmisión y, en inglés), los datos de multidifusión IPv6 se reenvían de forma selectiva a una lista de puertos que quieran recibir los datos, en lugar de desbordar todos los puertos de una VLAN. La lista está compuesta por paquetes de control de snooping de multidifusión IPv6
  • El protocolo de registro de multidifusión GARP (GMRP, del inglés, GARP Multicast Registration Protocol) ofrece una instalación de desbordamiento de multidifusión limitada similar al snooping de IGMP. El mecanismo de GMRP permite que los puentes y las estaciones terminales registren de forma dinámica información de pertenencia a grupos con los puentes MAC conectados al mismo segmento LAN para que esa información se difunda por todos los puentes de la LAN con puentes compatible con servicios de filtrado ampliados.
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