Configura el Loop Protect y olvídate de los bucles de red. Parte 1

Nivel: avanzado

¿Qué son los bucles de red?

Muchas veces, las redes se diseñan de tal manera que los diferentes equipos de la red están interconectados de forma redundante para poder evitar cortes de red si algunos de los equipos involucrados falla.

Si tenemos switches interconectados entre sí o tenemos la red en modo bridge, pueden darse bucles a nivel Ethernet.

Un paquete Ethernet puede clasificarse en tres grupos dependiendo de cuál sea la dirección Ethernet de destino:

  1. Paquetes de broadcast: van dirigidos a todos los equipos de la red.
  2. Paquetes multicast: van dirigidos a un conjunto de equipos de la red.
  3. Paquetes unicast: van dirigidos a un único destinatario.

En este esquema hay cierta redundancia, ya que para llegar del PC1 al PC2, hay que pasar por varios switches.

Cuando se recibe un paquete de broadcast o multicast, un switch lo que hace es reenviar ese paquete por todas las bocas excepto por aquella por la que ha recibido el paquete.

Para los paquetes de unicast, si el switch o bridge conocen en qué puerto se encuentra el destinatario, se va a reenviar solamente por ese puerto. Pero si el switch no conoce en qué puerto está el destinatario de ese paquete, el switch reenviará el paquete por todos los puertos excepto por el que lo ha recibido.

Teniendo en cuenta esto, el problema que encontraríamos si el PC1 emitiera un paquete de broadcast sería que el switch 1 recibiría el paquete y lo reenviaría por todas las bocas excepto por aquella por la que lo ha recibido.

El switch 3, al recibirlo, también lo reenviaría por todas las bocas excepto por la que lo ha recibido, en este caso sería al switch 4, el cual seguiría con el mismo proceso: lo enviaría al PC2 pero también al switch 2. De la misma manera, siguiendo el otro camino, al comienzo, el switch 1 también va a reenviar el paquete original al switch 2, de modo que este switch va a recibir dos copias del mismo paquete, el cual se va a seguir propagando por toda la red en bucle. Esto se conoce como una tormenta de broadcast.

Para evitar estos bucles, lo habitual es utilizar algún protocolo para controlar este tipo de topologías de red. Normalmente, se suele utilizar el protocolo STP (Spanning Tree Protocol). Activándolo en los switches, es capaz de identificar los múltiples caminos que existen en la red y deshabilita uno de ellos para que no haya problemas de bucles.

Además del protocolo STP, los equipos de Albentia tienen la función del Loop Protect, que permite detectar los bucles para que nos dé tiempo a reaccionar y corregir este problema.

¿Cómo funciona el Loop Protect?

Cuando se activa el Loop Protect en alguna de las interfaces de nuestros equipos, cada cierto tiempo por esa interfaz se envía un paquete especial para detectar bucles.

Esos mensajes especiales tienen como dirección Ethernet de destino la dirección de broadcast, y la MAC Ethernet de origen tendrá la de la interfaz por la que se genera ese mensaje. Si alguno de esos mensajes vuelve a entrar por alguna de las interfaces es que tenemos un bucle.

Por ejemplo, si hemos activado el Loop Protect en la interfaz del switch 2 al switch 3, eso va a provocar que se envíen unos mensajes especiales de detección a la dirección de broadcast.

Esos mensajes van a llegar al switch 4 y al PC2. Switch 4 lo va a reenviar al switch 3, el cual lo va a reenviar al switch 1 y este, a su vez al PC1 y al switch 2, que entrará por el puerto de abajo.

Cuando este equipo detecta que recibe de nuevo un mensaje que hemos generado nosotros, desactiva la interfaz por la que se ha generado ese mensaje. Así, conseguimos cortar el bucle.

Esta funcionalidad se puede activar tanto en la Estación Base (BS), como en el CPE.

Próximamente explicaremos cómo activar el Loop Protect.

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