EtherChannel auf Cisco-Geräten ist eine Link-Aggregation-Technik, die mehrere physische Ports zu einem einzigen logischen Kanal bündelt. Diese Technologie bietet eine signifikante Bandbreitensteigerung, automatische Redundanz und effiziente Netzwerkverwaltung. Dieser Artikel erläutert die Grundkonzepte, Vorteile und eine schrittweise Anleitung zur Konfiguration von EtherChannel mit dem LACP-Protokoll.
Was ist EtherChannel in Cisco-Netzwerken?
EtherChannel ist eine Cisco-exklusive Port-Channel- oder Link-Aggregation-Architektur. Diese Technologie kombiniert mehrere physische Ethernet-Ports zu einer logischen Verbindung. Ihr Zweck ist die Bereitstellung von Hochgeschwindigkeitsverbindungen und Fehlertoleranz zwischen Switches, Routern und Servern. Eine EtherChannel-Gruppe kann aus 2 bis 8 aktiven Ports mit Fast-Ethernet-, Gigabit-Ethernet- oder 10-Gigabit-Ethernet-Geschwindigkeiten bestehen. Diese Konfiguration unterstützt auch Ports im Standby-Modus für Failover.
Vorteile der Implementierung von EtherChannel
Die Implementierung von EtherChannel bietet mehrere Hauptvorteile. Der erste Vorteil ist die erhöhte aggregierte Bandbreite. Durch die Bündelung von acht aktiven Ports kann die Gesamtbandbreite 800 Mbps, 8 Gbps oder 80 Gbps erreichen. Diese Geschwindigkeit hängt von der Art der verwendeten Ports ab.
Der zweite Vorteil ist hohe Redundanz und Zuverlässigkeit. Das Spanning Tree Protocol (STP) behandelt die gesamte Gruppe als eine einzige logische Verbindung. Daher wird die Netzwerkverbindung durch den Ausfall eines physischen Links nicht unterbrochen. Der Datenverkehr wird automatisch auf die verbleibenden aktiven Links umgeleitet. Darüber hinaus vereinfacht diese Technologie die Konfigurationsverwaltung.
Protokolle zur Bildung von EtherChannel: PAgP und LACP
Cisco unterstützt zwei Protokolle für die Aushandlung der Kanalbildung. Das erste ist das Port Aggregation Protocol (PAgP), ein Cisco-exklusives Protokoll. Das zweite ist das Link Aggregation Control Protocol (LACP). LACP ist ein offener Industriestandard basierend auf der IEEE 802.3ad-Spezifikation (jetzt in IEEE 802.1AX integriert). Dieses Protokoll ermöglicht Interoperabilität mit Geräten anderer Anbieter. Derzeit wird LACP für heterogene Netzwerkumgebungen empfohlen.
Anleitung zur Konfiguration von EtherChannel mit LACP
Im Folgenden finden Sie die Schritte zur Konfiguration von EtherChannel LACP zwischen zwei Cisco-Switches. Stellen Sie sicher, dass die Kabel korrekt angeschlossen sind. Diese Konfiguration verwendet das Standard-VLAN. Überprüfen Sie zunächst den Interface- und STP-Status auf dem Switch vor der Konfiguration.
Switch0#show spanning-tree Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ---------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------- Fa0/1 Root FWD 19 128.1 P2p Fa0/2 Altn BLK 19 128.2 P2p Fa0/3 Altn BLK 19 128.3 P2p
Die Ausgabe zeigt, dass die Interfaces Fa0/2 und Fa0/3 durch STP in den Zustand BLOCKIEREN versetzt wurden. Dieser Mechanismus verhindert Netzwerkschleifen. Das Ergebnis ist jedoch, dass nur ein Link verwendet wird. Die EtherChannel-Technologie löst dieses Problem. Alle Links werden gebündelt und STP sieht nur einen logischen Kanal.
Schritt 1: Konfiguration auf Switch0
Switch0>enable Switch0#configure terminal Switch0(config)#interface range fastEthernet 0/1 - 3 Switch0(config-if-range)#channel-group 1 mode active Switch0(config-if-range)#exit
Schritt 2: Konfiguration auf Switch1
Switch1>enable Switch1#configure terminal Switch1(config)#interface range fastEthernet 0/1 - 3 Switch1(config-if-range)#channel-group 1 mode active Switch1(config-if-range)#exit
Der Befehl mode active aktiviert LACP im aktiven Verhandlungsmodus. Der Switch sendet LACP-Pakete, um den Kanal zu bilden. Der passive Modus (passive) antwortet nur auf Pakete der aktiven Seite. Nach der Konfiguration werden keine Ports mehr durch STP blockiert.
Überprüfung der EtherChannel-Konfiguration
Verwenden Sie den folgenden Befehl, um den Status der EtherChannel-Gruppe zu überprüfen. Stellen Sie sicher, dass alle Ports im Zustand (P) sind, was bedeutet, dass sie im Port-Channel gebündelt sind.
Switch0#show etherchannel summary
Flags: D - down P - in port-channel
I - stand-alone s - suspended
H - Hot-standby (LACP only)
R - Layer3 S - Layer2
U - in use f - failed to allocate aggregator
Number of channel-groups in use: 1
Number of aggregators: 1
Group Port-channel Protocol Ports
------+-------------+-----------+----------------------------------------------
1 Po1(SU) LACP Fa0/1(P) Fa0/2(P) Fa0/3(P)Das obige Ergebnis zeigt, dass die EtherChannel LACP-Konfiguration erfolgreich war. Alle drei physischen Ports arbeiten nun als eine logische Verbindung (Port-Channel 1) unter Verwendung des LACP-Protokolls. Die Bandbreite ist jetzt aggregiert und die Redundanz ist aktiv.
Schlussfolgerung
EtherChannel ist eine effektive Lösung zur Erhöhung der Kapazität und Zuverlässigkeit von Netzwerkverbindungen. Das LACP-Protokoll ist als offener Standard die richtige Wahl für Multi-Vendor-Umgebungen. Seine Konfiguration ist relativ einfach, hat aber erhebliche Auswirkungen auf die Leistung. Durch die Implementierung dieser Technologie können Netzwerkadministratoren die vorhandene Infrastruktur ohne massive Hardware-Upgrades optimieren. Daher ist das Verständnis der EtherChannel LACP-Konfiguration eine wesentliche Fähigkeit für IT-Techniker und -Profis.
Referenzquellen:
Cisco: EtherChannel Technology and Configuration
IEEE Standard 802.1AX-2020 (Link Aggregation)