O que é LACP e como funciona o Link Aggregation Control Protocol

O pesadelo de qualquer gerente de TI é ter em sua infraestrutura links de rede de baixa velocidade sendo usados para conectar servidores e storages de produção.

Além de resultar em congestionamento nos acessos e diminuir a qualidade do serviço, esse problema pode ainda se agravar, principalmente quando o dispositivo em questão está usando apenas uma conexão física de rede.

Nesses casos, a falta de redundância também cria uma preocupação extra, pois um equipamento sobrecarregado pode parar de funcionar a qualquer momento, interrompendo os serviços e causando a perda de dados.

Nessa hora, implementar ferramentas como o LACP podem salvar o dia, melhorar o tráfego e adicionar proteção aos links de comunicação.

O que é LACP?

LACP é a sigla para "Link Aggregation Control Protocol", um protocolo de comunicação usado por servidores, sistemas de armazenamento, switches e outros componentes de rede. Ele faz parte do padrão IEEE 802.3ad e permite que vários links físicos sejam configurados como uma única conexão lógica.

Também conhecida como port trunking, essa agregação de links físicos tem como objetivo melhorar a capacidade de transmissão e reduzir as falhas na comunicação de dados.

Essa tecnologia permite que administradores de rede criem grupos de dispositivos conhecidos como LAG (Link Aggregation Groups) dentro de uma rede para compartilhar o mesmo canal lógico de comunicação.

Esses grupos podem ser configurados para oferecer maior redundância ou balancear a carga de tráfego através do agrupamento das conexões físicas de servidores, switches e roteadores.

Ao usar o protocolo LACP, os dispositivos de rede envolvidos negociam automaticamente a criação de links virtuais únicos e gerenciam o processo de forma dinâmica.

Isso inclui a adição ou remoção de links físicos conforme necessário, bem como a distribuição de tráfego entre as linhas de comunicação disponíveis.

Quais são os principais benefícios da utilização do LACP?

Aumento da largura de banda: Combinar várias conexões de rede aumenta a capacidade de transmissão entre dispositivos e permite transportar mais dados simultaneamente.

Redundância: Em caso de falha em uma das conexões físicas, o LACP redistribui automaticamente o tráfego para as conexões restantes, garantindo a continuidade dos serviços.

Balanceamento de carga: O protocolo permite balancear o tráfego de rede entre as conexões disponíveis, otimizando o uso da largura de banda e evitando gargalos de comunicação.

Facilidade de configuração e gerenciamento: O LACP permite ainda automatizar o processo de criação e gerenciamento de grupos de agregação de link, simplificando assim a configuração e a manutenção de redes.

O que é necessário para implementar o LACP?

Para implementar recursos de link aggregation, tanto o hardware quanto o software dos servidores, storages e outros dispositivos de rede envolvidos precisam ser compatíveis com o protocolo.

A maioria dos equipamentos, sistemas operacionais e plataformas de gerenciamento de rede modernos oferecem suporte a esse tipo de tecnologia, e podem ser configurados através de linha de comando ou interfaces gráficas.

De qualquer forma, a compatibilidade com esse tipo de recurso é informada nas especificações técnicas dos dispositivos e fazem parte da rotina de componentes para datacenter.

Essa informação pode ainda ser grafada através da compatibilidade com os padrões IEEE 802.3ad e IEEE 802.1AX, que tratam da agregação de link.

Caso você precise configurar um único link virtual de comunicação em outras soluções proprietárias, lembre-se que o sistema operacional, aplicações e drivers de rede desses equipamentos também precisam suportar o protocolo.

Quem gerencia os links lógicos criados?

O gerenciamento de um link lógico criado pelo LACP é realizado pelos dispositivos e softwares envolvidos na agregação, como servidores, switches e roteadores. Esses dispositivos usam o protocolo para negociar, estabelecer e manter a agregação de linhas de forma dinâmica.

Quando dois dispositivos estabelecem uma conexão, eles trocam informações sobre suas capacidades e configurações por meio de pacotes LACPDU (Link Aggregation Control Protocol Data Units).

Com base nessas informações, esses dispositivos determinam se é possível formar uma agregação de link e, em caso afirmativo, quais linhas físicas devem fazer parte dela.

Uma vez estabelecida a conexão, os dispositivos envolvidos continuam a monitorar e gerenciar o canal lógico criado.

Isso inclui a adição ou remoção de links físicos, bem como a distribuição de tráfego entre as linhas disponíveis através de algoritmos para o balanceamento de carga.

O gerenciamento de uma linha virtual de comunicação também pode ser realizado por meio de sistemas operacionais de servidor e softwares de gerenciamento fornecidos pelos dispositivos envolvidos.

Essas ferramentas permitem que os administradores de rede monitorem e ajustem as configurações do LACP para otimizar o desempenho e a resiliência das linhas de comunicação.

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Softwares de virtualização também podem gerenciar esses links lógicos?

Softwares de virtualização como o VMware vSphere, Microsoft Hyper-V e outras soluções baseadas em KVM (Kernel-based Virtual Machine) podem gerenciar os canais de comunicação lógicos criados.

O protocolo LACP oferece suporte à configuração e ao gerenciamento de agregações de link em ambientes virtualizados, permitindo assim que as máquinas virtuais (VMs) tirem proveito da maior largura de banda e redundância obtida.

Nesses ambientes, a agregação de linhas geralmente é configurada no nível do hypervisor ou do switch virtual, que atua como um intermediário entre as VMs e os dispositivos de rede físicos, como switches e roteadores.

Configurar o LACP nesses cenários garante que o tráfego de rede seja distribuído de maneira eficiente entre as linhas disponíveis e que a conectividade seja mantida mesmo em caso de falha em um dos links.

Além disso, alguns softwares de virtualização fornecem ferramentas de gerenciamento que permitem ajustar as configurações do LACP e monitorar o desempenho e o status dos links lógicos.

Qual a relação entre o protocolo LACP e o Load Balance?

O Link Aggregation Control Protocol (LACP) e o balanceamento de carga (load balance) estão relacionados porque ambos são usados para otimizar o uso da largura de banda e melhorar a performance da rede.

Porém, enquanto o LACP é um protocolo específico usado para combinar várias conexões ethernet em uma única conexão lógica, o balanceamento de carga é uma técnica mais ampla e que pode envolver todo o datacenter.

O load balance não se restringe apenas a comunicação de dados, e pode ser aplicado a diferentes camadas da rede, aplicações e serviços, organizando o tráfego de forma eficiente entre servidores, soluções de armazenamento e outros componentes.

Quais são os dispositivos que suportam LACP?

O Link Aggregation Control Protocol (LACP) é um protocolo padrão definido pelo IEEE 802.3ad, por isso muitos equipamentos e dispositivos de rede oferecem suporte a ele.

A maioria dos servidores, switches gerenciáveis e roteadores empresariais suportam a agregação de link, mas sempre vale verificar a documentação do fabricante ou as especificações do produto para confirmar.

Além disso, sistemas de armazenamento como os fabricados pela Dell EMC, HPE, Synology, Qnap e Infortrend também oferecem suporte ao LACP.

Sistemas operacionais como Linux, Windows Server e macOS também oferecem suporte ao protocolo, permitindo a configuração e gerenciamento de grupos de agregação de link em nível de sistema operacional.

Lembre-se sempre de verificar a documentação do produto para confirmar a compatibilidade e obter informações sobre como configurar e gerenciar o protocolo nesses dispositivos.

Quantas portas físicas o LACP pode agrupar em uma única porta lógica?

O número máximo de portas físicas que o LACP pode agrupar em uma única porta lógica (Link Aggregation Group, LAG) depende das implementações específicas de cada dispositivo de rede e dos limites impostos pelos fabricantes.

A maioria dos switches e roteadores de baixo custo permitem a agregação de 8 portas físicas em um único LAG, quatro ativas e quatro em stand-by.

Porém, alguns dispositivos de rede mais avançados podem suportar 16, 24 ou mais portas em um único grupo de agregação de link.

Para determinar corretamente qual o número máximo de portas que podem ser agrupadas, consulte a documentação do fabricante ou as especificações do produto em questão.

É possível agrupar portas de diferentes velocidades no mesmo link?

Embora tecnicamente seja possível agrupar portas ethernet de diferentes velocidades em um único link lógico, essa prática geralmente não é recomendada e pode não ser suportada por todos os dispositivos envolvidos.

Muitos fabricantes de dispositivos de rede recomendam usar portas com a mesma velocidade, configurações semelhantes e conexões de cabo compatíveis ao configurar o protocolo.

Ao combinar portas diferentes, o desempenho do LACP pode ser afetado, pois o balanceamento de carga pode perder a eficiência e a largura de banda ser limitada pela velocidade da porta mais lenta no grupo.

Caso sua estrutura possua portas ethernet com diferentes velocidades e você queira usar o LACP, vale verificar a documentação dos equipamentos para entender as limitações e restrições específicas sobre o assunto.

Servidores, storages e switches conectados com redundância

Servidores e storages com links lentos e sem redundância enfrentam desafios significativos, como congestionamento da rede, risco de inatividade e menor escalabilidade do ambiente.

Essas dificuldades podem impactar negativamente a performance, confiabilidade e a resiliência da infraestrutura de rede e os serviços prestados.

Investir em soluções que melhorem a velocidade e a redundância dos links de rede é fundamental para garantir a continuidade dos negócios.

A correta implementação do LACP pode ser uma solução valiosa para superar os desafios associados aos links lentos e à falta de redundância em servidores, sistemas de armazenamento, switches e roteadores.

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