LACPとPAGPの比較：違いは何ですか？
著者 Yana
日付 03/30/2023
LACP と PAGPは、ネットワークデバイスでリンク冗長性を確保するためにEtherchannelを構成する際に一般的に使用される2つのネゴシエーションプロトコルです。本記事では、Link Aggregation Control ProtocolとPort Aggregation Protocolについて、特にリンクを集約する方法とリンク障害時に負荷を再分散する方法の違いを比較します。この記事を読むことで、ネットワーク管理者はLACPとPAGPの違いをより明確に理解し、各自のネットワーク環境に適したプロトコルを判断できるようになります。
LACPとは何ですか ？
LACP（Link Aggregation Control Protocol)は、複数の物理リンクを1つの論理リンクに束ね、ネットワーク接続の帯域幅を拡大して冗長性を確保するために使用されるプロトコルです。LACPは、このプロトコルを定義するIEEE規格である802.3adとしても知られています。Link Aggregation Control Protocolは企業ネットワークで広く使用されており、Ciscoを含む多くのベンダーによってサポートされています。LACPを使用すると、スイッチ間、またはスイッチとサーバー間の複数の物理リンクを1つの論理リンクに集約でき、より広い帯域幅と冗長性を実現できます。これは、物理リンク全体にトラフィックを均等に分散することで実現され、ネットワークリソースを最適に利用できます。
LACPの利点
LACPの利点には次のようなものがあります：
1. 帯域幅の拡大
複数の物理リンクを束ねることで、LACPはネットワークデバイス間の帯域幅を拡大できます。これは、データセンターや動画ストリーミングなど、大量のデータを迅速に転送する必要がある状況で特に役立ちます。
2. 冗長性の向上
LACPは、アグリゲーション内の1つ以上のリンクに障害が発生した場合でも、残りのリンクが最小限の中断でトラフィックの伝送を継続できるようにすることで、冗長性を提供します。
3. 負荷分散
LACPは利用可能なすべてのリンクにトラフィックを分散し、負荷を均等化して、いずれか1つのリンクに過剰な負荷がかかるのを防ぎます。これにより、ネットワーク全体のパフォーマンスが向上し、輻輳のリスクを低減できます。
4. フェイルオーバー機能の向上
LACPバンドル内のいずれかのリンクに障害が発生した場合、トラフィックはバンドル内の残りのリンクへ自動的に迂回できるため、ネットワーク接続の可用性維持に役立ちます。 これは、高可用性が求められるミッションクリティカルな環境において極めて重要です。
LACPはどのように機能しますか？
LACPは、スイッチやルーターなどの2台のネットワークデバイス間でリンクアグリゲーショングループ（LAG）を確立し、LAGの条件をネゴシエートすることで機能します。ネゴシエーションの過程では、各デバイスがLACPパケットを送信し、LAGに関する自らの機能と設定情報を交換します。デバイス間で条件が合意されるとLAGが形成され、集約されたリンクを介したトラフィックのやり取りが開始されます。
LAGが確立されると、LACPはグループ内の個々のリンクの状態を継続的に監視します。リンクに障害が発生した場合や輻輳した場合、LACPはLAG内の残りのリンクにトラフィックを自動的に再分散できるため、シームレスなフェイルオーバーとネットワークパフォーマンスの向上を実現します。
LACPは、複雑な設定や手動操作を必要とせずに帯域幅を拡大し、ダウンタイムを削減するためのシンプルで効率的な方法です。
スイッチでLACPを設定する方法？
スイッチにLACP (Link Aggregation Control Protocol)を設定するには、いくつかの手順が必要です。
1. スイッチがLACPをサポートし、接続されたデバイスもLACPに対応していることを確認してください。
2. スイッチ上にLAG（リンクアグリゲーショングループ）を作成し、メンバーポートをLAGに割り当てます。
3. LAGのLACPモードを設定します。これはActiveモードまたはPassiveモードのいずれかに設定できます。Activeモードでは、スイッチが接続されたデバイスとLAGを形成しようと能動的に動作します。一方、Passiveモードでは、他のデバイスからのLACP要求にのみ応答します。
4. LACPタイムアウト値を設定します。この値によって、LAGを維持するためにデバイス間でLACPパケットを送信する頻度が決まります。これらの手順が完了すると、LAGが稼働し、接続されたデバイスに帯域幅の向上と冗長性を提供します。
QSFPTEKは幅広い製品を提供しています LACP対応スイッチ, 5300 Series, 5600 Series,7300 Series, 7600 Seriesなど
PAGPとは何ですか？
PAGP（Port Aggregation Protocolの略）は、Cisco専用のEtherChannelに使用される技術です。その主な機能は、ポート間でPAGPパケットの交換を促進することにより、EthernetChannelsの作成を自動化することです。PAGPを通じて、スイッチは対応相手がこのプロトコルをサポートしているかを識別でき、同様に設定されたポートを単一の論理チャネルまたは集約ポートに動的にグループ化できます。これにより、Ethernetスイッチポートの論理的な集約が容易になり、データ/トラフィックの負荷分散が可能になります。PAGP EtherChannelでは、最大8本の物理リンクを1本の仮想リンクに結合できます。さらに、PAGPはCisco VSS（Cisco Virtual Switching System）の不可欠なコンポーネントです。
PAGPの利点
PAGPの利点は、主に次の3点です：
1. 動的ネゴシエーション:
PAGPは、スイッチ間のリンクアグリゲーションを動的にネゴシエートし、帯域幅の利用を最適化するとともにリンクの冗長性を確保します。これは、リンクの状態に基づいてLAGグループへのリンクの追加または削除を動的に行うことで実現されます。
2. ホットスタンバイリンク：
PAGPはホットスタンバイリンクをサポートしており、リンク障害が発生した場合にバックアップリンクへフェイルオーバーできます。これにより冗長性がさらに向上し、ネットワークの高可用性の確保に役立ちます。
3. ループ防止：
PAGPは、ネットワーク内のループを検出して防止する方法を提供します。PAGPを使用することで、スイッチはループが発生したことを検出し、それがネットワークに影響を及ぼすのを防ぐための措置を講じることができます。
PAGPはどのように機能しますか？
PAGPは、スイッチ間でメッセージを交換し、ハードウェアで実装されるLAGであるEtherChannelの形成をネゴシエートすることで動作します。メッセージには、バンドル内の希望リンク数や使用する負荷分散方式などの情報が含まれます。ネゴシエーションが完了すると、リンクは集約され、スイッチによって単一のエンティティとして扱われます。
PAGPはリンクのホットスワップにも対応しているため、リンクに障害が発生したり切断されたりしても、バンドル内の残りのリンクが接続性を引き続き提供します。
スイッチでPAGPを設定する方法は？
スイッチでPAGPを設定するには、次の手順に従います:
1. "spanning-tree etherchannel"コマンドを使用して、グローバルに有効化します。
2. 各物理ポートで「channel-group」コマンドを使用し、目的のグループ番号とモード（「auto」または「desirable」）を指定して設定します。autoモードでは、リモート側がdesirableまたはautoに設定されている場合にのみ、ポートがEtherChannelを形成します。一方、desirableモードでは、ポートは常にリモート側とのEtherChannelの形成を試みます。
3. すべてのポートが正しく集約されていることを確認するために、"show etherchannel summary" コマンドを使用して設定を検証します。
LACPとPAGPの違いとは？
LACPとPAGPの詳細な比較 を以下の表に示します
結論
LACPとPAGPには類似点がありますが、設定モードと集約の仕組みが異なります。どちらを選択するかは、デバイスインターフェースがサポートするプロトコル（PAGPまたはLACP）を特定し、ネゴシエーションを行うかどうかを設定することによって決まります。IEEEベースのプロトコルであるLink Aggregation Control Protocolは、配線室とデータセンター間のリンクを束ねて最大スループットを実現するために一般的に使用されています。一方、CiscoのPort Aggregation Protocolは、Cisco機器とPAGPネゴシエーションをサポートするネットワークで需要があります。プロトコルを正しく識別して設定するには、各ネットワークデバイスのインターフェースを適切に設定する必要があります。
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