Extended MAC Discovery

Часто возникает задача определения точки подключения к сети для оконечных уствойств, таких как:

Видеокамеры
VOIP-телефоны
Принт-серверы
Рабочие станции
IoT-датчики

Часто устройства являются ограниченно управляемыми и не поддерживают топологические протоколы (lldp, cdp, etc). Последним методом автоматической линковки остается линковка по MAC-адресам. Существующий алгоритм линковки по MAC'ам работает на уровне сегмента и требует, чтобы линкуемое оборудование отдавало таблицу MAC'адресов, что в случае тупых оконечных устройств часто невозможно. В связи с этим предлагается дополнительный быстрый способ линковки по MAC'адресам.

Основной принцип

Вводится понятие "прямая линковка по MAC". Прямая линковка возможна, когда мы уверены, что между конкретным портом коммутатора доступа и конкретным портом оконечного устройства нет никаких промежуточных железок.

Для прямой линковки нам необходимо:

Промаркировать порты коммутатора доступа, как пригодные для прямой линковки
Промаркировать один порт оконечного устройства, как пригодный и предпочтительный для прямой линковки
Получить таблицу MAC'адресов с коммутатора доступа
Провести привязку портов

Расширение IGetInterfaces

В словаре interfaces добавляется дополнительный опциональный аттрибут:

"hints": StringListParameter(choices=[
  "uplink",
  "uni",
  "nni"
])

Поле hints позволяет разработчикам скрипта get_interfaces отдать дополнительную информацию об особенностях работы порта. Например, многие домашние wifi-роутеры имеют отдельный WAN-порт для подключения к сети Internet и блок LAN-портов, образующих внутренний простейший bridge. Порты не равноправны между собой и имеют разное назначение. Или VOIP-телефоны часто имеют один порт для подключения к сети и дополнительный порт для подкдючения компьютера.

Предлагаемые значения hints на первом этапе:

uplink - порт предназначен для подключения к вышестоящей сети
uni - user network interface. Порт для подключения конечных юзеров
nni - network-to-network interface. Внутрисетевой интерфейс

Расширение коллекции Interface

Добавляется поле hints и заполняем его по результатам interface discovery

Расширение ConfDB

Добавляем в синтаксисе раздел

interfaces
    <name>
       hints

Расширение Interface Classification Rule

Добавляется возможность указывать hints как условие для матчера

Расширение Interface Profile

Существующая настройка

mac_discovery_policy = StringField(
    choices=[("d", "Disabled"), ("m", "Management VLAN"), ("e", "Enabled")], default="d"
)

И заменяется на значения:

Disabled - отключено
Management VLAN - для совместимости
Transit - бывший Enabled
Direct Downlink - разрешить direct mac в роли порта коммутатора доступа
Chained Downlink - direct mac с возможностью построения цепочек
Direct Uplink - разрешить direct mac в роли оконечного устройства

Расширение MAC check

После сбора MAC'адресов, в случае, если на железке есть интерфейсы с признаком Direct Downlink или Chained Downlink сохраняем для этих портов артефакт mac_direct_downlink

Проверка mac_direct

Активируется, если существует артефакт mac_direct_downlink.

Для случая Direct Downlink:

Находим на всех портах оборудование по chassis id
Проверяем, что у него есть строго один порт direct uplink
Проверяем, что на один порт direct downlink приходится не более одного порта direct uplink
Осуществляем линковку методом direct mac. Если там уже есть direct_mac с другой железкой - заменяем
Все неподтвержденные линки direct mac отцепляем принудительно

Для случая Chained Downlink:

Если на порту не более одного MAC'а, то поведение эквивалентно Direct Downlink
Если больше одного MAC'а - проверям:
- что для каждого из них существует строго один порт Direct Uplink
- все объекты имеют разный level в managed object profile
Сортируем объекты по level в порядке убывания
Проверяем, что все объекты, кроме последнего, имеют строго один порт Direct Downlink
Собираем цепочки по принципу uplink/downlink методом direct mac. Если там уже есть direct_mac с другой железкой - заменяем
Все неподтвержденные линки direct mac отцепляем принудительно

direct uplink можно линковать только с direct downlink или с chained downlink

Замечания

@aversant

[Учтено, см. Chained Downlink] Ситуация при которой соединение выглядит как PC <-> Phone <-> Switch, как будет решаться. За портом будут светиться MAC адреса компьюетера и телефона, у PC будет один аплинк, у телефона будет 1 аплинк и 1 порт без подсказки. Вижу здесь 2 варианта:
- ввести возможность одного промежуточного устройства (т.е. при которой мы за портом находим 2 устройства, и явно видно что одно линкуется через второе)
- данный вариант реализовывать не прямой, а Cloud линковкой
mac_discovery_policy сейчас отввчает за сбор MAC адресов с интерфейса. Видимо, необходимо поменять её назначение, иначе получается двойственная ситуация, если я хочу собрать маки но не линковать, то такой опции нет.
Пункт Все неподтвержденные линки direct mac отцепляем принудительно, полагаю здесь стоит использовать механизм устаревания линков, иначе мы получим много флапов. Комп выключили на ночь и мы его разлинковали, железка упала и мы её разлинковали, это будет грустно