思科 FabricPath技术

  思科 FabricPath 使用了传统第 2 层和第 3 层技术的许多最佳特性，将它们组合为一个新的控制平面和数据平面实施，该实施使桥接生成树环境的即时可操作“即插即用”部署模型具有了稳定性和重新融合特性，并使该模型有能力使用第3 层路由环境的多个典型并行路径。结果会产生一个适合甚至最苛刻的数据中心环境的可扩展、灵活且高度可用的以太网交换矩阵。

  几乎所有现代第 2 层网络都实施生成树协议来构建无环路拓扑。尽管生成树协议在这些第 2 层网络中起关键作用，但它也经常会造成各种问题，这其中既有操作问题，也有架构问题。

  FabricPath相对传纺生成树协议最大的优势是带宽和多用途，STP提供冗余和阻止循环，但它使用的是主/备用模式，因此，STP网络为任何流量提供了两个可能的路径，但只有其中一个可以转发流量，生成树设计要求路由器在广播域之间传输信息，进一步限制了可用带宽，并增加了复杂度。反过来，路由器增加了延迟，并需为冗余准备额外的链路。

  而借助思科 FabricPath，可以创建一个灵活的以太网交换矩阵，从而消除生成树协议的许多限制。在控制平面上，思科 FabricPath 使用一种最短路径优先(SPF) 路由协议来确定可达性，并选择到思科 FabricPath 域中的任何给定目标的一条或多条最佳路径。此外，思科 FabricPath 数据平面引入了帮助确保网络保持稳定的功能，并且它提供可扩展的基于硬件的学习和转发功能，这些功能不受软件或CPU 容量的约束。

  思科 FabricPath 交换机将流经交换矩阵的所有以太网帧封装在一个 16 字节思科FabricPath 信头中。

  思科 FabricPath 封装使用一种 MAC 地址嵌套封装格式。会在带有一个 IEEE802.1Q 标签的原始以太网帧前面放置一个 48 位外部源地址 (SA)、一个 48 位外部目标地址 (DA) 和一个 32 位思科 FabricPath(FP) 标签。

  基于思科 FabricPath 部署以太网交换矩阵的优势包括：

1、简化并降低部署和操作的成本：思科FabricPath 提供即插即用的简单性，而只需很少的配置。应用部署变得更加简单，而故障排除保持明确且透明。

2、提高灵活性：思科 FabricPath 支持简化的工作负荷移动性和网络群集应用，并且通常会除去与生成树协议相关联的设计限制。

3、增加可用带宽：借助诸如等价多路径 (ECMP)和多拓扑转发等功能，思科 FabricPath 使您能够使用网络中的所有可用带宽。

4、提高可用性：思科 FabricPath 提供快速重新收敛和故障域隔离，从而将最终用户和应用与网络隔离开。

 换句话说，思科 FabricPath 不仅可以使服务器和应用团队受益（通过提供一种透明网络交换矩阵，该交换矩阵打破应用竖井，允许工作负荷移动性，并提供高级部署灵活性），而且还可以使网络操作团队受益（通过减少团队之间的依赖，简化部署和配置，以及简化网络维护和故障排除）。

  思科FabricPath减少了广播风暴和MAC地址表大小，这两个在大型二层网络中是众所周知的问题，FabricPath交换机发送到未知的目的地时使用多播而不是洪水式转发，它使用从Fabric学到的信息和边缘交换机上的源MAC地址计算出路由表此外，它使用一个叫做“会话学习”的技术，交换机只使用会话真正使用到的端口填充MAC地址表，这和传统的交换机不一样，传统交换机会看到广播域内的所有洪水流量，并把每个地址都放入MAC表，与此相反，FabricPath交换机不需要庞大的MAC地址表，即使二层域覆盖了数以万计的主机。

【总结】

  思科FabricPath简化了网络设计，提高了网络可扩展性和弹性，对于那些在意图扩大数据中心的网络架构师而言，现在使用FabricPath是个绝佳的选择。