Was ist ein Pfad?

Ein Pfad ist die End-to-End-Route, über die der Datenverkehr zwischen einer lokalen und einer entfernten Zweigstelle in einem SD-WAN-Netzwerk geleitet wird. Er entsteht durch die Kopplung einer lokalen WAN-Verbindung mit einer entfernten WAN-Verbindung. Verfügt eine der beiden Zweigstellen über mehr als eine Verbindung, gibt es zwischen denselben beiden Standorten mehrere mögliche Pfade.

Die wichtigsten Erkenntnisse

• Ein Pfad verbindet eine lokale WAN-Verbindung mit einer entfernten WAN-Verbindung.
• Mehrere Schaltkreise pro Zweig führen zu mehreren möglichen Pfaden.
• Die Pfadpriorität und die Einhaltung der SLA entscheiden darüber, über welchen Pfad ein Datenfluss geleitet wird.
• SLA Monitoring überprüft jeden Pfad pro Weiterleitungsklasse, um den Betriebszustand zu überwachen.
• Durch kontinuierliche Auswertung lassen sich Echtzeit-Abläufe in eine bessere Richtung lenken.

Auf dieser Seite: Warum das wichtig ist · So funktioniert es · Arten · Pfade & Versa · Häufig gestellte Fragen

Warum sind Pfade wichtig?

Das zentrale Versprechen von SD-WAN besteht darin, jede verfügbare WAN-Verbindung intelligent zu nutzen, anstatt den Datenverkehr statisch über eine einzige Verbindung zu leiten. Das funktioniert nur, wenn das Netzwerk die Leistung auf der Ebene einer bestimmten Route bewerten kann und nicht nur auf der Ebene einer Leitung. Die „Internet-1“-Leitung einer Niederlassung kann insgesamt einwandfrei erscheinen, während der konkrete Pfad, den sie zu einer entfernten Niederlassung bildet, überlastet ist, da das Problem auf der entfernten Leitung oder irgendwo dazwischen liegt. Durch die individuelle Verfolgung der Pfade kann SD-WAN diese Asymmetrie erkennen.

Die Pfaderkennung ermöglicht zudem automatisiertes Failover und Lastenausgleich. Jeder Pfad wird anhand konfigurierter Schwellenwerte für Latenz, Jitter und Paketverlust überwacht, sodass das Netzwerk erkennt, welche Pfade die Anforderungen einer Sitzung erfüllen und welche an Leistung verloren haben. Neue Datenströme werden an den konformen Pfad mit der höchsten Priorität weitergeleitet; Echtzeit-Datenströme können von einem Pfad umgeleitet werden, der die Anforderungen nicht mehr erfüllt – andernfalls könnte ein Gerät nur auf einen vollständigen Ausfall einer Verbindung reagieren, nicht jedoch auf eine Verschlechterung der Routenqualität.

Was ist ein Pfad?

In der SD-WAN-Terminologie von „ Versa “ sind eine Verbindung und ein Pfad miteinander verbunden, aber dennoch unterschiedliche Begriffe. Eine Verbindung ist ein WAN-Endpunkt auf einem einzelnen VOS-Gerät – eine Ethernet-, DSL- oder LTE-Schnittstelle wie beispielsweise Internet-1 oder Internet-2. Ein Pfad ist die End-to-End-Route, die durch die Verknüpfung einer lokalen Verbindung mit einer entfernten Verbindung entsteht. Wenn „Branch-1“ und „Branch-2“ jeweils über zwei Verbindungen verfügen, bestehen zwischen ihnen vier Pfade, einer pro Kombination – und dasselbe Modell gilt auch für Pfade, die eine Zweigstelle zu ihren Controllern aufbaut.

Versa Die Zweige überwachen jeden Pfad kontinuierlich und unabhängig voneinander. Die SLA-Überwachung sendet in konfigurierten Intervallen pro Weiterleitungsklasse Anfrage-Antwort-Tests über jeden Pfad und ermittelt dabei Verzögerung, Jitter und Paketverlust in beide Richtungen. Auf diese pfadbezogene Transparenz greift ein Weiterleitungsprofil zurück, wenn es Prioritäten zuweist, einen nicht konformen Pfad als SLA-Verstoß kennzeichnet und den nächsten in Frage kommenden Pfad auswählt.

Arten von Pfaden

Pfade unterscheiden sich in zweierlei Hinsicht: hinsichtlich ihrer Priorisierung und hinsichtlich der Topologie, die sie durchlaufen.

Anhand der Priorität ordnet ein Weiterleitungsprofil mögliche Pfade nach ihrer Priorität und behandelt den SLA-konformen Pfad mit der höchsten Priorität als primären Pfad. Ein Pfad kann auch als „letzter Ausweg“ gekennzeichnet werden, der nur dann genutzt wird, wenn alle Pfade mit höherer Priorität ausgefallen sind – eine gängige Methode, um einen kontingentierten LTE-Pfad in Bereitschaft zu halten.

Aus topologischer Sicht bietet ein „Spoke-to-Spoke-Direct“-Design zwei Zweigstellen eine direkte Verbindung zwischen ihnen. Bei einem „Spoke-to-Spoke-via-Hub“-Design wird der Datenpfad hingegen über einen Hub-Standort geleitet; ein zweiter Hub bietet jedem Spoke-Paar einen redundanten Pfad. Für dasselbe Zweigstellenpaar können gleichzeitig direkte und über einen Hub weitergeleitete Pfade verfügbar sein, wobei Priorität und die Einhaltung der SLA darüber entscheiden, welcher Pfad den Datenverkehr überträgt.

Pfade & Versa

VersaDie Weiterleitungsprofile des Systems wandeln die Erkennung von Pfaden in eine Steuerungsentscheidung um. Administratoren legen die Leitungspriorität, die Latenz-, Jitter- und Verlustschwellenwerte eines SLA-Profils sowie eine Lastverteilungsmethode fest, und die SD-WAN-Verkehrssteuerungs-Engine bewertet jeden Pfad zu einer entfernten Zweigstelle, bevor sie entscheidet, wohin ein Datenfluss geleitet wird. Durch kontinuierliche Bewertung kann ein bestehender Echtzeit-Datenfluss bei sich ändernden Bedingungen auf einen besseren Pfad umgeleitet werden.

SD-WAN-Pfadrichtlinien steuern die SLA-Überwachung: Jede Zweigstelle überprüft pro Weiterleitungsklasse jeden Pfad zu anderen Zweigstellen und Controllern, um die Werte für Verzögerung, Jitter und Paketverlust auf dem aktuellen Stand zu halten. Die Zweigstellen beziehen zudem über BGP verteilte Metriken mit ein, um den besten Pfad zu einer SaaS-Anwendung auszuwählen. Der SD-WAN-Entwurfsleitfaden „Versa “ erläutert, wie Topologieentscheidungen – beispielsweise das Routing über einen Hub im Gegensatz zur direkten Verbindung zwischen Spokes – die in einer Bereitstellung vorhandenen Pfade beeinflussen.

Häufig gestellte Fragen

Was ist der Unterschied zwischen einem Pfad und einem Schaltkreis?

Eine Verbindung ist ein einzelner WAN-Endpunkt auf einem Gerät, beispielsweise die Internet-1-Schnittstelle einer Zweigstelle. Ein Pfad ist die durch die Kopplung einer lokalen Verbindung mit einer entfernten Verbindung gebildete End-to-End-Route – eine Verbindung kann also Teil mehrerer verschiedener Pfade sein, und zwar jeweils eines für jede entfernte Verbindung, mit der sie gekoppelt ist.

Wie entscheidet das SD-WAN von „ Versa “, welchen Pfad es für einen neuen Datenfluss verwendet?

Das Weiterleitungsprofil ordnet die Pfade nach Priorität und vergleicht jeden einzelnen mit den Schwellenwerten seines SLA-Profils. Neue Datenströme werden dem SLA-konformen Pfad mit der höchsten Priorität zugewiesen; wenn mehrere konforme Pfade die höchste Priorität haben, wird der Datenverkehr auf diese verteilt, in der Regel mithilfe eines gewichteten Round-Robin-Verfahrens.

Was passiert, wenn ein Pfad die SLA-Anforderungen nicht mehr erfüllt?

Der Pfad wird als „SLA-verstoßen“ gekennzeichnet, was einer Prioritätsstufe entspricht, die knapp unter dem niedrigsten konfigurierbaren Wert liegt. Die Pfadauswahl-Logik sucht daraufhin nach einem anderen konformen Pfad mit höherer Priorität. Bestehende Datenströme werden erst dann sofort auf diesen Pfad umgeleitet, wenn für diese bestimmte Verkehrsart die kontinuierliche Auswertung aktiviert wurde.

Kann ein Netzwerk mehr als einen Pfad zwischen denselben beiden Zweigen haben?

Ja. Jede WAN-Verbindung in einer Niederlassung kann mit jeder Verbindung in der anderen Niederlassung gekoppelt werden, sodass zwei Verbindungen pro Niederlassung vier mögliche Pfade ergeben. Die Topologie vervielfacht diese Anzahl: Ein Spoke-Paar kann einen direkten Pfad sowie einen redundanten Pfad pro konfiguriertem Hub aufweisen.

Überwacht „ Versa “ sowohl Pfade zu Controllern als auch zu anderen Verzweigungen?

Ja. SD-WAN-Pfadrichtlinien wenden die SLA-Überwachung auf Pfade sowohl zu Peer-Zweigstellen als auch zu Controllern an, wobei unterschiedliche Standard-Überprüfungsintervalle gelten – etwa alle 2 Sekunden zu Zweigstellen, die die Klasse „expedited-forwarding“ verwenden, und alle 10 Sekunden zu Controllern, die die Klasse „network-control“ verwenden.

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