エクストリーム ネットワークス BlackDiamond 8800 シリーズ ハードウェア・コンポーネント、 ネットワーク構成の両面で冗長化
ボイスクラスの可用性を実現することを主要テーマの1つに掲げるBlackDiamond 8800シリーズ。エンタープライズにおいて、電話会社が使用する交換機と同様の品質と信頼性を実現しようというのだ。リアルタイム・アプリケーションの品質までを考慮に入れた信頼性を確保するために、ハードウェア・コンポーネントとネットワーク構成の両面で冗長化を図っているという。 　ここでは、BlackDiamond 8800シリーズが、単にハードウェアの冗長性を提供するレベルに留まらず、さまざまな機能を複数のレイヤにまたがって実装し、それらを相互連携させていく方法を見てみよう。 　コネクション・オリエンテッドな電話網とは大きく異なる、コネクションレスのTCP/IPネットワークでBlackDiamond 8800シリーズが冗長化を実現する方法に迫る。

　エクストリーム ネットワークスのBlackDiamond 8800シリーズは、キャリア・クラスの可用性とパフォーマンスを実現するために、ハードウェア・コンポーネントおよびネットワーク構成の両面で高度な冗長化機能を実装している。

　BlackDiamond 8800シリーズは、ボイスクラスの可用性を実現することを主要テーマの1つに掲げている。つまり、電話会社が使用している交換機と同様の品質と信頼性を実現しようということだ。コネクション・オリエンテッドな電話網とは異なり、コネクションレスのTCP/IPネットワークで、リアルタイム・アプリケーションの品質までを考慮に入れた信頼性を確保するのは、単にハードウェアの冗長性を提供するというレベルに留まらず、さまざまな機能を複数のレイヤにまたがって実装し、それらを相互連携させていく必要がある。

　まず、コンポーネントレベルでの故障対策を見てみると、電源は最大6基搭載される。これらの電源はN+1の冗長構成となっており、スイッチ本体およびPoE（Power on Ethernet）用の電力として使用できる。複数の電源モジュールに負荷を分散し、かつ冗長用の電源モジュールを搭載することにより、万一の故障の際はもちろん、予期せぬ電力消費増で全体の動作が不安定になる危険も回避できる。そのほか、電源／ファン、コントローラボード、マネジメントスイッチファブリック、1000BASE-Xアップリンク、そしてスイッチモジュールも、すべての構成要素が冗長化されている。

　また、OSであるExtremeWare XOSもモジュラ型のアーキテクチャとなっており、あるモジュールでエラーが発生したとしても、他のモジュールの動作には影響が波及しない。このため、ソフトウェア面でも高信頼性が実現されている。

　さらに、セキュリティ機能も可用性の確保に大きな役割を果たしている。外部からの既知の攻撃のみならず、未知の攻撃に際しても、異常なネットワークの挙動を検知し、統計情報のサンプリングやトラフィックモニタによって自動的に対処を行なうsFlowといった機能も搭載されており、悪意による攻撃に対してもネットワークの運用を継続できる。

　エクストリーム ネットワークスでは、ネットワーク構成の冗長化のためにEAPS（Ethernet Automatic Protection Switching）というL2冗長化プロトコルを開発し、全製品ラインでサポートしている。さらに、プロトコルはRFC3619としてIETFに提出されており、業界標準となる可能性もある。

　EAPSでは、複数のスイッチをリング状に接続して経路を冗長化しておき、どこかでリンクダウンが発生した場合、それまでブロックされていたリンクを開放することでリンクダウンの影響を回避して通信を継続できる。同様の働きをするL2冗長化プロトコルはほかにもあるが、EAPSの特徴は、VoIP等での利用も想定したキャリアクラスのネットワークでの利用に対応する高速な経路切り替えが実現できる点だ。リンクダウンを検出した際の代替経路への切り替えは50ms以下で、VoIPでの通話中でも音声コネクションが切断されることはないという。元々は大規模なキャリアやサービスプロバイダでの利用を想定した冗長化プロトコルだが、もちろんVoIPを利用する一般企業でも運用可能だ。

　大規模なネットワークでは、BlackDiamond 8800シリーズはエッジスイッチ“Summitシリーズ”を束ねるアグリゲーションスイッチとなる。さらにBlackDiamond 8800シリーズでは、Gigabit／10Gigabit Ethernetのような高速ネットワークや、PoEを利用するVoIP端末やPC、ネットワークカメラなどをサポートし、さらにアクセスポイントであるAltitude 300との組み合わせによる無線LANへも将来的に対応する。まさに、さまざまなメディアやデバイスを統合してネットワークに接続する「ユニバーサルジャック」と位置づけられる。

　こうしてまとめられた大量のネットワークトラフィックは、インテリジェントコアルータ“BlackDiamond 10K”によって整理され、効率よくスイッチングされていくことになる。これまで説明してきたように、エクストリーム ネットワークスのスイッチ群でEAPSを使って冗長経路を構成するように配置しておけば、高速で信頼性の高いネットワークを実現できる。これら一貫したコンセプトに基づいて設計された製品シリーズによって、数台のスイッチで実現される中小規模ネットワークからキャリア／サービスプロバイダの巨大ネットワークまで対応可能なスケーラビリティを実現する点も、エクストリーム製品のアドバンテージだと言える。