VoltUP

Ve světě počítačových sítí se stále častěji setkáváme s požadavky na vyšší propustnost a zároveň na vyšší dostupnost síťových prvků. Jedním z osvědčených řešení je tzv. Link Aggregation, často označovaný zkratkou LACP (Link Aggregation Control Protocol). Tato technologie umožňuje spojit více fyzických síťových linek do jednoho logického kanálu, čímž dochází nejen ke zvýšení přenosové kapacity, ale i ke zvýšení spolehlivosti spojení.

Co je LACP (Link Aggregation Control Protocol)

LACP je součást standardu IEEE 802.3ad a slouží ke sjednocení více ethernetových spojení mezi dvěma síťovými zařízeními (například switchem a serverem nebo dvěma switchemi) do jednoho logického kanálu. V praxi to znamená, že místo jedné linky o rychlosti 1 Gbps můžete spojit například čtyři linky a získat až 4 Gbps propustnosti.

Na rozdíl od jednoduchého připojení více kabelů mezi dvě zařízení (což by běžně způsobovalo smyčky a další potíže), LACP nabízí chytré řízení a rozdělení provozu mezi jednotlivé fyzické linky, včetně automatické detekce a obnovení v případě výpadku některé z linek.

Jak LACP funguje

LACP umožňuje dvěma zařízeními (např. switch – switch nebo switch – server) navzájem komunikovat o stavu jednotlivých linek a jejich dostupnosti. Každé zařízení si udržuje přehled o tom, které linky jsou aktivní a jaký je jejich stav. Pokud dojde k výpadku některé z linek, systém automaticky přesměruje provoz na zbylé linky, čímž je zajištěna redundance.

Typický scénář:

• Máte server se čtyřmi síťovými porty připojenými k managed switchi.
• Na obou stranách je nakonfigurován LACP (např. porty 1–4 jako součást jednoho LAG – Link Aggregation Group).
• Veškerý síťový provoz se rovnoměrně rozděluje mezi dostupné linky podle hashovacího algoritmu (např. na základě MAC adresy nebo IP adresy).
• Pokud jedna linka vypadne, zbylé tři automaticky přebírají provoz bez přerušení komunikace.

Výhody LACP

Zvýšení propustnosti

Spojením více linek do jednoho logického kanálu získáte vyšší přenosovou kapacitu. Například čtyři 1 Gbps linky mohou společně nabídnout až 4 Gbps. To je zvláště výhodné u serverů s vysokým zatížením nebo v páteřních částech sítě.

Redundance a vyšší dostupnost

Při výpadku jedné nebo více fyzických linek zůstává spojení aktivní, jen s menší propustností. LACP tedy poskytuje i failover mechanismus, což zvyšuje spolehlivost a dostupnost sítě.

Flexibilita a snadná správa

Konfigurace LACP je standardizovaná a podporována širokým spektrem síťových zařízení, od podnikových switchů po servery a virtualizační platformy. Díky tomu je snadné tuto technologii implementovat a spravovat.

Kdy se LACP hodí

LACP není vhodný pro každou síť. Jeho přínosy se projeví hlavně tam, kde je buď požadavek na vysokou propustnost, nebo kde je kladen důraz na dostupnost. Typické scénáře využití zahrnují:

• Servery s vysokým síťovým zatížením – webové servery, databázové servery, NAS systémy.
• Virtualizační platformy – např. VMware ESXi, Hyper-V nebo Proxmox, které provozují více virtuálních strojů.
• Mezi switchové spoje (uplinky) – zajištění páteřního spojení mezi síťovými přepínači.
• Redundantní spojení bez potřeby STP – LACP eliminuje potřebu spanning tree protokolu na daných linkách.

Link Aggregation vs. Spanning Tree Protocol (STP)

Spanning Tree Protocol (STP) se běžně používá ke zjišťování smyček v síti a jejich eliminaci. Pokud však máte dvě linky mezi dvěma switchemi a není použito LACP, STP jednu z nich zablokuje, aby nedošlo ke smyčce. Výsledkem je nevyužitý potenciál druhé linky.

S využitím LACP jsou všechny linky aktivní, provoz je mezi nimi rovnoměrně rozložen a zároveň je zachována smyčková prevence. Tím LACP překonává omezení klasického STP a zajišťuje jak výkon, tak redundanci.

Výkon vs. redundance: jaký je kompromis?

Při implementaci LACP je třeba zvážit, zda vám více záleží na výkonu, nebo redundanci. Důvodem je způsob, jakým se data přes linky rozdělují – běžné hashování (např. na základě MAC/IP adres) totiž nemusí rovnoměrně rozkládat provoz v každé situaci. Některé toky (např. jedna TCP relace) mohou skončit na jedné fyzické lince, což může způsobit neefektivní využití zbytku.

Redundance je však zajištěna vždy – v případě výpadku jedné linky zůstávají ostatní aktivní. Pokud je vaším cílem maximální propustnost a efektivní využití všech linek, může být vhodné zvolit pokročilejší algoritmy nebo kombinovat LACP s technologií jako je MLAG (Multi-Chassis Link Aggregation), kterou nabízí některé podnikové switche.

Podpora LACP v praxi

Moderní managed switche obvykle LACP podporují, ale implementace se může lišit. Některé důležité body, které je třeba zohlednit při konfiguraci:

• Na obou zařízeních musí být LACP aktivně zapnuto (aktivní/aktivní režim).
• Linky musí mít stejnou rychlost a duplexní režim.
• LAG skupiny musí být správně nakonfigurovány na obou koncích – např. porty 1–4 jako jedna skupina.
• Na serverech a NAS zařízeních bývá LACP dostupný buď přímo v ovladači síťové karty nebo přes operační systém (Linux bonding, Windows NIC teaming, apod.).

Závěr

LACP je výkonný nástroj pro každého, kdo hledá zvýšení přenosové kapacity a dostupnosti své sítě. Díky standardizaci dle IEEE 802.3ad je možné jej využít na široké škále zařízení a v různých scénářích, od domácí NAS stanice až po podnikové páteřní sítě.

Pokud uvažujete o modernizaci Vaší sítě, neváhejte nás kontaktovat. Pomůžeme Vám s návrhem i realizací řešení postaveného na technologiích jako je LACP, VLAN, Wi-Fi 6 a další.