Note technique Perle Systems

Protocoles avancés pour les Commutateurs Industriels Administrables

Optimiser la performance et l'intelligence du réseau

Dans de nombreuses situations, la mise en œuvre de protocoles interactifs (tels que le LLDP – Link Layer Discovery Protocol) basés sur des normes fait clairement la différence entre les réseaux de classe Entreprise et ceux utilisés par les PME. Ces protocoles permettent aux dispositifs terminaux, commutateurs et routeurs du réseau d'interagir et de communiquer leurs configurations et exigences spécifiques, supportant ainsi une optimisation de la performance et de l'intelligence sur l'ensemble du réseau.

Les protocoles avancés mentionnés ci-dessous sont pris en charge par les Commutateurs Industriels Administrables Perle qui incluent les fonctionnalités PRO.

LLDP

Le protocole LLDP (Link Layer Discovery Protocol) conforme à la norme IEEE 802.1AB est un protocole de détection de périphériques de réseau. Il sert à diffuser les informations spécifiques à chaque dispositif connecté à d'autres équipements présents sur le réseau. Ce protocole fonctionne sur la couche de liaison de données, qui permet à deux systèmes basés sur des protocoles de couche de réseau différents de s'autodétecter mutuellement via TLV (Type-Longueur-Valeur).

LLDP Media Endpoint Discovery est une extension du protocole LLDP qui fonctionne entre les dispositifs terminaux, tels que téléphones IP et les périphériques de réseau (commutateurs, etc.) . Elle est spécifiquement utilisée pour prendre en charge les applications Voix sur IP (VoIP) et pour fournir des TLV supplémentaires nécessaires à la découverte des capacités, la politique de réseau, Power over Ethernet, la gestion d'inventaire et les données de position.

GVRP

Basé sur le protocole d’enregistrement d’attribut GARP (Generic Attribute Registration Protocol), le protocole d’enregistrement VLAN Registration Protocol (GVRP) est une application définie dans la norme IEEE 802.1Q pour assurer le contrôle des VLANS. Grâce au GVRP, le commutateur peut échanger les informations de configuration VLAN avec d'autres commutateurs GVRP, élaguer le trafic unicast inconnu et de diffusion superflu, créer et gérer dynamiquement des VLAN sur des commutateurs connectés sur des ports de tronc 802.1Q.

VLAN Voix

Les VLAN Voix permettent de séparer, prioritiser et authentifier le trafic voix sur votre réseau et d'éviter les risques de tempête de diffusion pendant les opérations VoIP (Voix sur IP). Avec un téléphone IP connecté à un port d'accès, un VLAN Voix permet de dédier un VLAN au trafic voix et un autre VLAN au trafic de données, depuis un dispositif Ethernet connecté au téléphone.

MSTP – Spanning Tree Protocol

La connexion des commutateurs peut former une boucle de commutation capable de générer des tempêtes de diffusion qui détérioreront les performances du réseau. Pour éviter ce risque, différentes normes de protocole Spanning Tree ont été développées au fil des années.

Le protocole RSTP (IEEE 802.1w), qui est interopérable avec la version originale beaucoup lente du Spanning Tree Protocol (STP), exploite les avantages apportés par le câblage point à point et assure une convergence rapide de l'arbre recouvrant. La reconfiguration de l'arbre recouvrant peut être réalisée en moins d'une seconde.

Initialement défini par la norme IEEE 802.1s et maintenant intégré dans IEEE 802.1Q-2014, MSTP définit une extension RSTP utilisable avec des VLAN. Le protocole MSTP configure un arbre recouvrant séparé pour chaque groupe VLAN et bloque tous les chemins possibles sauf un dans chaque arbre recouvrant (spanning tree).

Gestion Multicast

Les trames Multicast IP sont utilisées pour assurer simultanément les communications entre un serveur et plusieurs dispositifs. Ces types de trames sont utilisés dans les applications vidéo et industrielles, par exemple.

Les commutateurs en couche 2 appliquent plusieurs techniques pour limiter le nombre de ces trames multicast propagées sur tous les dispositifs, qu'ils fassent ou non partie du groupe cible.

• Snooping IPV4 IGMP : Le protocole IGMP (Internet Group Management Protocol) maîtrise l'inondation du trafic multicast en configurant dynamiquement les interfaces en couche 2 pour que le trafic multicast soit uniquement transmis sur les interfaces associées à des périphériques multicast IP.
• Snooping IPV6 MLD : Avec la surveillance MLD (Multicast Listener Discovery), les données multicast IPv6 sont sélectivement transmises sur une liste de ports spécifiques qui attendent les données, au lieu de les diffuser en masse sur tous les ports du VLAN. Cette liste est établie en surveillant les paquets de contrôle multicast IPv6.
• Le protocole GMRP (GARP Multicast Registration Protocol) offre une fonction d'inondation multicast contrôlée similaire au Snooping IGMP.. Grâce à un mécanisme GMRP, les asserelles et stations terminales peuvent enregistrer dynamiquement des données de description de groupe, les passerelles MAC étant connectées au même segment du LAN. Ces informations peuvent ainsi être diffusées sur toutes les passerelles du Bridged LAN qui supporte des services de filtrage étendus.