تجمع پیوند (Link Aggregation) در شبکه چیست

موازی کردن لینک ها برای افزایش سرعت و انعطاف در شبکه

استفاده از Link Aggregation

هدف استفاده از تجمع پیوند (Link Aggregation) برای افزایش پهنای باند و انعطاف پذیری اتصالات اترنت است. فرض کنید دو سوئیچ با دو کابل اترنت به هم متصل هستند. بدون تجمع پیوند، فقط یکی از کابل ها در هر لحظه از طریق الگوریتم STP (Spanning Tree Protocol) فعال است و دیگری به عنوان پشتیبان غیرفعال می ماند، اما با استفاده از Link Aggregation، این دو کابل به صورت همزمان فعال شده و پهنای باند کلی دو برابر می شود.

الزامات پهنای باند به صورت خطی مقیاس نمی شوند. هر نسل پهنای باند اترنت در طول زمان به صورت ده برابری افزایش یافته است: 10 مگابیت در ثانیه، 100 مگابیت در ثانیه، 1000 مگابیت در ثانیه، 10.000 مگابیت در ثانیه. اگر کسی بخواهد شروع به بالابردن حداکثر ظرفیت پهنای باند کند، تنها گزینه در پیش رو، انتقال به نسل بعدی 100.000 مگابیت در ثانیه است که می تواند هزینه بسیار سنگینی داشته باشد.

یک راه حل جایگزین، که در اوایل دهه 1990 توسط بسیاری از تولید کنندگان شبکه معرفی شده است، استفاده از تجمیع پیوندها برای ترکیب دو پیوند اترنت فیزیکی در یک پیوند منطقی است. بیشتر این راه حل های اولیه به پیکربندی دستی و تجهیزات یکسان در دو طرف اتصال نیاز داشتند.

مزایا و کاربرد Link Aggregation

تجمع پیوند یا Link Aggregation چندین مزیت مهم در بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان شبکه ارائه می دهد که آن را به یکی از فناوری های کلیدی در طراحی شبکه های پیشرفته تبدیل کرده است. اولین و شاید مهمترین مزیت این فناوری، افزایش قابل توجه پهنای باند است؛ با ترکیب چندین اتصال فیزیکی به صورت منطقی، داده ها می توانند از طریق چندین مسیر همزمان منتقل شوند و این امر به خصوص در محیط هایی با ترافیک سنگین بسیار موثر است. علاوه بر این، تجمع پیوند باعث افزایش قابلیت اطمینان شبکه می شود؛ در صورت قطع شدن یکی از لینک ها، سایر لینک ها به طور خودکار جایگزین می شوند و ادامه ارتباط را تضمین می کنند. همچنین استفاده از پروتکل LACP باعث مدیریت بهتر ترافیک و جلوگیری از ایجاد حلقه در شبکه می شود.

این فناوری در کاربردهای واقعی زیادی مورد استفاده قرار می گیرد؛ از جمله اتصال سرورها به سوئیچ های مرکزی در دیتاسنترها، ایجاد ارتباطات پرسرعت و قابل اعتماد بین سوئیچ های لایه کلیدی، پیاده سازی کلاستر سرورها و همچنین در شبکه هایی که نیاز به ترابری بالا و زمان تعطیلی بسیار کم دارند. با توجه به این مزایا و کاربردها، تجمع پیوند یک راهکار ضروری برای بهینه سازی عملکرد شبکه در محیط های تجاری و صنعتی است.

ستون فقرات شبکه

تجمیع لینک یک راه ارزان برای راه اندازی انتقال داده با سرعت بالا در ستون اصلی شبکه (Network backbone)، ارائه می دهد که با این روش داده های بسیار بیشتری را نسبت به سقف معین شده برای هر پورت یا دستگاه، انتقال می دهد. تجمیع پیوندها همچنین باعث می شود سرعت انتقال داده در ستون اصلی شبکه با افزایش تقاضا در شبکه، بدون نیاز به جایگزینی و استقرار سخت افزار جدید، رشد فزاینده ای داشته باشد.

اکثر تاسیسات backbone شبکه حتی در صورت عدم نیاز فوری به کابل کشی اضافی، تعداد بیشتری کابل یا فیبر نوری در همان ابتدای راه اندازی شبکه برای مواقع ضروری نصب می کنند. این کار به این دلیل انجام می شود که هزینه های نیروی کار و هزینه های اجرایی بالاتر از هزینه کابل است و در صورت تغییر شبکه، این نوع کابل کشی اضافی، هزینه های مضاعف در آینده را کاهش می دهد. Link Aggregation می تواند استفاده از این کابلهای اضافی را برای افزایش سرعت backbone شبکه با هزینه کم یا بدون هزینه اضافی را امکان پذیر کند.

رفع ضعف ها

سه نقطه ضعف در یک اتصال پورت – کابل – پورت (port-cable-port) وجود دارد. در یکی از پیکره بندی های حالت معمول کامپیوتر به سوئیچ یا سوئیچ به سوئیچ، خود کابل یا هر یک از پورت های متصل کابل می تواند خراب شود. چندین ارتباط منطقی می تواند برقرار شود، اما بسیاری از پروتکل های سطح بالاتر به گونه ای طراحی نشده اند که کاملاً یکپارچه از کار بیفتند. ترکیب چندین اتصال فیزیکی در یک اتصال منطقی با استفاده از Link Aggregation می تواند ارتباطات انعطاف پذیرتری را فراهم کند.

منبع : ویکی پدیا