Fonctionnement LACP LACP configuration LACP trunk LACP switch LACP LAG LACP vs PAgP

Quel est lavantage dutiliser LACP ?

Objectifs de certification

CCNA 200-301

  • 2.4 Configurer et vérifier (Layer 2/Layer 3) EtherChannel (LACP)

  • 2.5 Décrire la nécessité et les operations de base de Rapid PVST+ Spanning Tree Protocol

    • 2.5.a Root port, root bridge (primary/secondary), et les autres noms de port
    • 2.5.b Port states (forwarding/blocking)
    • 2.5.c Avantages PortFast

  • 2.1 Configurer et vérifier les VLANs (normal range) couvrant plusieurs switches

    • 2.1.a Access ports (data et voice)
    • 2.1.b Default VLAN
    • 2.1.c Connectivity

  • 2.2 Configurer et vérifier la connectivité interswitch

    • 2.2.a Trunk ports
    • 2.2.b 802.1Q
    • 2.2.c Native VLAN

Cisco Etherchannel : configuration, vérification et dépannage

1. Technologie Etherchannel

EtherChannel est une technologie d’agrégation de liens qui permet d’assembler plusieurs liens physiques Ethernet identiques en un seul lien logique. On l’appelle aussi bonding, LAG, etherchannel, ou encore portchannel.

Le but est d’augmenter la vitesse et la tolérance aux pannes entre les commutateurs, les routeurs et les serveurs. Elle permet de simplifier une topologie Spanning-Tree en diminuant le nombre de liens.

Un lien EtherChannel groupe de 2 à 8 liens actifs de 100 Mbit/s, 1 Gbit/s et 10 Gbit/s, plus éventuellement de 1 à 8 liens inactifs en réserve qui deviennent actifs quand des liens actifs sont coupés.

EtherChannel est principalement utilisé sur la dorsale du réseau local, dans le “switch block” entre la couche Access et Distribution, mais on peut aussi l’utiliser pour connecter des postes d’utilisateurs, des serveurs.

La technologie EtherChannel a été inventée par la société Kalpana au début des années 1990. Cette société a ensuite été acquise par Cisco Systems en 1994. En 2000, l’IEEE a publié le standard 802.3ad, qui est une version ouverte de EtherChannel.

1.1. Disponibilité dans le LAN

CoucheProtocole/SolutionsDélais de reprise
L1 Etherchannel Plus ou moins 1 seconde pour rediriger le trafic sur un lien alternatif
L2 Rapid Spanning Tree Quelques secondes
L3 First Hop Redundancy Protocols comme HSRP, VRRP, GLBP 10 secondes par défaut (Cisco) mais le constructeur conseille 1s hello time, 3s Hold Time
L3 Protocoles de routage En dessous de la seconde avec OSPF ou EIGRP

1.2. Configuration Cisco

Sur une interface, on indique à quel Groupe Etherchannel elle appartient. On trouvera des configurations :

  • Statique
  • Dynamique, via un protocole qui négocie l’agrégation :
    • Port Aggregation Protocol (PAgP)
    • Link Aggregation Control Protocol (LACP).

1.3. EtherChannel et IEEE 802.3ad

Les protocoles EtherChannel et IEEE 802.3ad sont très semblables et accomplissent le même but.

Il y a néanmoins quelques différences entre les deux :

  • EtherChannel est un protocole propriétaire de Cisco, alors que 802.3ad est un standard ouvert
  • EtherChannel nécessite de configurer précisément le commutateur, alors que 802.3ad n’a besoin que d’une configuration initiale
  • EtherChannel prend en charge plusieurs modes de distribution de la charge sur les différents liens, alors que 802.3ad n’a qu’un mode standard
  • EtherChannel peut être configuré automatiquement à la fois par LACP et par PAgP, tandis que 802.3ad ne peut l’être que par LACP.

2. Configuration Etherchannel en Cisco IOS

2.1. Configuration L2

Switch(config)# interface range fa0/1 – 4 {we can use the range or single interface} Switch(config-if-range)# channel-group [1 – 6] mode [auto | desirable | on | active | passive]

  • Le nombre de “channel-group” disponible dépend du type de commutateur.
  • Les modes “auto” (passif) et “desirable” (inconditionnellement) activent PAgP.
  • “Active” (inconditionnellement) et “passive” activent LACP.
  • Le mode “on” force l’interface à se lier sans PAgP ou LACP

(config-if-range)#channel-group 1 mode ? active Enable LACP unconditionally auto Enable PAgP only if a PAgP device is detected desirable Enable PAgP unconditionally on Enable Etherchannel only passive Enable LACP only if a LACP device is detected

Cette commande créera une interface Port-Channel 1 avec une méthode de configuration obligatoire.

La configuration des paramètres Duplex, vitesse, Spanning-Tree, Access ou Trunk doivent être identiques sur les interfaces physiques du channel-group et l’interface Port-Channel.

Le tableau suivant donne les possibilités de configuration :

Interface XInterface YProtocole
Desirable Desirable PAgP
Desirable Auto PAgP
Active Active LACP
Active Passive LACP

Auto en PAgP et Passive en LACP de part et d’autre des interfaces ne monte pas le Port-Channel créé.

2.2. Diagnostic L2

Switch# show interface etherchannel Switch# show etherchannel [summary | port | load-balance | port-channel | detail] Switch# show [pagp | lacp ] neighbors

2.3. Configuration L3

Désactivation switchport sur les interfaces physiques et configuration du mode Etherchannel “on” (Etherchannel sans LACP ou PAgP) :

SW0(config)#interface range g0/0-1 SW0(config-if-range)#no switchport SW0(config-if-range)#no ip add SW0(config-if-range)#channel-group 1 mode on

Désactivation switchport et adresse IP sur le port Etherchannel

SW0(config)#interface Po1 SW0(config-if)#no switchport SW0(config-if)#ip add 192.168.2.1 255.255.255.0

Les interfaces doivent avoir des paramètres speed et mode identiques.

3. Exemple de configuration

L’image vios_l2-adventerprisek9-m.03.2017.qcow2 est une des images IOSv qui permet de réaliser cet exercice en lab.

3.1. Topologie

Topologie de base Etherchannel
  • Vlan 10 (G3/0), VLAN 20 (G3/1) sur SW0 et sur SW1
  • SW0 STP root primary vlan 10, root secondary vlan 20
  • SW1 STP root primary vlan 20, root secondary vlan 10
  • Po1 sur SW0 et SW1 (G0/0 et G0/1) en mode Trunking
  • Po2 sur SW0 et SW1 (G0/2 et G0/3) en mode Trunking
  • PC1 connecté sur G3/0 de SW0 : 192.168.10.1/24
  • PC2 connecté sur G3/1 de SW0 : 192.168.20.1/24
  • PC3 connecté sur G3/0 de SW1 : 192.168.10.2/24
  • PC4 connecté sur G3/1 de SW1 : 192.168.20.2/24

3.2. Configuration des VLANs

Sur SW0 et sur SW1 :

(config)#vlan 10 (config-vlan)#exit (config)#vlan 20 (config-vlan)#exit

3.3. Configuration de Spanning-Tree

Sur SW0 :

SW0(config)#spanning-tree vlan 10 root primary SW0(config)#spanning-tree vlan 20 root secondary

Sur SW1 :

SW1(config)#spanning-tree vlan 20 root primary SW1(config)#spanning-tree vlan 10 root secondary

3.4. Configuration des ports Access

Sur SW0 et sur SW1 :

(config)#int G3/0 (config-if)#switchport mode access (config-if)#switchport access vlan 10 (config-if)#exit (config)#int G3/1 (config-if)#switchport mode access (config-if)#switchport access vlan 20 (config-if)#exit

3.5. Configuration Etherchannel

Sur SW0 et sur SW1 :

(config)#interface range G0/0-1 (config-if-range)#shutdown (config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q (config-if-range)#switchport mode trunk (config-if-range)#channel-group 1 mode desirable (config-if-range)#no shutdown (config-if-range)#exit (config)#interface Po1 (config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q (config-if)#switchport mode trunk (config-if)#exit (config)#interface range G0/2-3 (config-if-range)#shutdown (config-if-range)#switchport trunk encapsulation dot1q (config-if-range)#switchport mode trunk (config-if-range)#channel-group 2 mode active (config-if-range)#no shutdown (config-if-range)#exit (config)#interface Po2 (config-if)#switchport trunk encapsulation dot1q (config-if)#switchport mode trunk (config-if)#exit

3.6. Diagnostic Spanning-Tree

Sur SW0 :

SW0#sh spanning-tree vlan 10 VLAN0010 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24586 Address 007c.efbd.6900 This bridge is the root Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 24586 (priority 24576 sys-id-ext 10) Address 007c.efbd.6900 Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 15 sec Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ------------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------- Gi3/0 Desg FWD 4 128.13 P2p Po1 Desg FWD 3 128.65 P2p Po2 Desg FWD 3 128.66 P2p SW0#sh spanning-tree vlan 20 VLAN0020 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24596 Address 007c.efaa.5600 Cost 3 Port 65 (Port-channel1) Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 28692 (priority 28672 sys-id-ext 20) Address 007c.efbd.6900 Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 15 sec Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ------------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------- Gi3/1 Desg LRN 4 128.14 P2p Po1 Root FWD 3 128.65 P2p Po2 Altn BLK 3 128.66 P2p

Sur SW1 :

SW1#show spanning-tree vlan 10 VLAN0010 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24586 Address 007c.efbd.6900 Cost 3 Port 65 (Port-channel1) Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 28682 (priority 28672 sys-id-ext 10) Address 007c.efaa.5600 Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 300 sec Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ------------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------- Gi3/0 Desg FWD 4 128.13 P2p Po1 Root FWD 3 128.65 P2p Po2 Altn BLK 3 128.66 P2p SW1#show spanning-tree vlan 20 VLAN0020 Spanning tree enabled protocol ieee Root ID Priority 24596 Address 007c.efaa.5600 This bridge is the root Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Bridge ID Priority 24596 (priority 24576 sys-id-ext 20) Address 007c.efaa.5600 Hello Time 2 sec Max Age 20 sec Forward Delay 15 sec Aging Time 300 sec Interface Role Sts Cost Prio.Nbr Type ------------------- ---- --- --------- -------- -------------------------------- Gi3/1 Desg FWD 4 128.14 P2p Po1 Desg FWD 3 128.65 P2p Po2 Desg FWD 3 128.66 P2p

3.7. Diagnostic Etherchannel

SW0#sh etherchannel summary Flags: D - down P - bundled in port-channel I - stand-alone s - suspended H - Hot-standby (LACP only) R - Layer3 S - Layer2 U - in use N - not in use, no aggregation f - failed to allocate aggregator M - not in use, minimum links not met m - not in use, port not aggregated due to minimum links not met u - unsuitable for bundling w - waiting to be aggregated d - default port A - formed by Auto LAG Number of channel-groups in use: 2 Number of aggregators: 2 Group Port-channel Protocol Ports ------+-------------+-----------+----------------------------------------------- 1 Po1(SU) PAgP Gi0/0(P) Gi0/1(P) 2 Po2(SU) LACP Gi0/2(P) Gi0/3(P)

4. Fonctionnalités avancées

On citera ici quelques fonctionnalités avancées en dehors des sujets du CCNA :

  • On peut répartir la charge de liens Etherchannel sur plusieurs commutateurs (switches stackables ou des plateformes VSS pour “Virtual Switching System”).
  • La distribution du trafic sur plusieurs liens Etherchannel dépend d’un algorithme de Hash dont la méthode est configurable.
  • La fonctionnalité “Etherchannel Guard” permet d’éviter des erreurs de configuration (commande spanning-tree etherchannel guard misconfig).

5. Sources

5.1 Source théorique

//fr.wikipedia.org/wiki/EtherChannel

5.2. Configuration SW0

hostname SW0 vlan10 vlan20 spanning-tree vlan 10 root primary spanning-tree vlan 20 root secondary int G3/0 switchport mode access switchport access vlan 10 int G3/1 switchport mode access switchport access vlan 20 interface range G0/0-1 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk channel-group 1 mode desirable interface Po1 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk interface range G0/2-3 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk channel-group 2 mode active interface Po2 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk end

5.3. Configuration SW1

hostname SW1 vlan10 vlan20 spanning-tree vlan 20 root primary spanning-tree vlan 10 root secondary int G3/0 switchport mode access switchport access vlan 10 int G3/1 switchport mode access switchport access vlan 20 interface range G0/0-1 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk channel-group 1 mode desirable interface Po1 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk interface range G0/2-3 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk channel-group 2 mode active interface Po2 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk end

Quel est l'avantage d'utiliser LACP ?

Vous devez toujours configurer le LAG sur chaque périphérique, mais le protocole LACP permet d'éviter l'un des problèmes les plus courants qui peuvent survenir lors de la configuration de l'agrégation de liens : les paramètres LAG mal configurés.

Comment fonctionne LACP ?

Link Aggregation Control Protocol (LACP) Il fournit un mécanisme permettant de contrôler le groupement de plusieurs ports physiques en un canal logique de communication. Le principe de fonctionnement consiste à émettre des paquets LACP vers l'équipement partenaire, directement connecté et configuré pour utiliser LACP.

Quel protocole est utilisé pour contrôler l'état d'un agrégat d'interfaces de bout en bout sur des switchs ?

Le protocole LACP permet la mise en place d'agrégat de liens qui permet de regrouper plusieurs liens physiques en un seul lien logique et ainsi améliorer les performances en termes de bande-passante, de haute disponibilité et de répartition de charge.

Quelle technologie correspond à une norme de protocole ouvert permettant le regroupement automatique de ports physiques sous forme d'une liaison logique unique ?

LACP est un protocole de couche de liaison de données défini dans la norme IEEE 802.3ad. Il fournit une méthode pour contrôler le regroupement de plusieurs ports physiques pour former un seul canal logique.

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