TRILL: La revolución de Spanning Tree Protocol

Cuando hablamos de redes, es interesante tener en cuenta que algunos de los protocolos que operan en las redes actuales se basan en estándares aprovados hace casi 30 años. En el caso que nos ocupa hoy, Spanning Tree Protocol, casi cumple esos 30 años. Concretamente, Spanning Tree Protocol (STP) se inventó en 1985 por Radia Perlman. Aunque se han sucedido algunas mejoras a lo largo de los años para adaptarlo a las redes actuales (que distan bastante de las de antaño), la idea de STP es simple: evitar bucles eliminando enlaces redundantes. Esta idea, aunque correcta, nos obliga a no utilizar la máxima capacidad de nuestra red, y lo más preocupante, a tener enlaces instalados (con el coste que ello comporta) cuya única función es la de backup. Sin embargo, parece que esta situación está a punto de finalizar. El culpable de esto es un nuevo protocolo, también diseñado por Radia Perlman en el marco de la Internet Engineering Task Force (IETF). Este nuevo protocolo se llama TRILL, abreviación de TRansparent Interconnection of Lots of Links y permite manejar los bucles de una red de manera diferente a como lo hace Spanning Tree. TRILL maximiza el uso de todos los enlaces y nos permite usar características propias de los algoritmos de routing, por ejemplo, el balanceo de carga. Aunque existe relación entre la meta de los dos protocolos, es importante señalar que una gran diferencia entre ellos es que STP no permite de ninguna manera los bucles dentro de la red, sin embargo, TRILL sí que puede llegar a permitir temporalmente la existencia de bucles dentro de la red, aunque para evitar su efecto negativo en la red de comunicaciones añade un campo de Hop count, cuya misión es la de evitar que un paquete permanezca en la red TRILL de manera indefinida en caso de que un bucle se forme.

Como ya hemos comentado, el punto fuerte de TRILL es que mezcla las caraterísticas de los niveles 2 y 3 del modelo de referencia de la Torre OSI, ofreciendo lo mejor de los dos mundos. TRILL usa Intermediate System-Intermediate System (IS-IS) como protocolo de routing. Recordemos que este es un algoritmo Link State, cosa que implica que todos los equipos dentro del dominio TRILL tienen una visión lógica de toda la red, permitiendo otorgar un coste a cada uno de los caminos disponibles entre una pareja origen-destino. Cada uno de los equipos que se encuentra dentro de la red TRILL recibe el nombre de RBridge, Routing Bridge y el mismo protocolo permite incluir enlaces de diferentes niveles físicos dentro de TRILL tales como Ethernet (óptico, coaxial, o de par trenzado), Wireless Ethernet o Power Line Communications (PLC), haciéndolos transparentes a los dispositivos externos a TRILL.

Dentro del marco del proyecto INTEGRIS, realizado en parte en La Salle R&D, nuestra propuesta ha sido la de aplicar dicho protocolo a la red de comunicaciones y monitorización de la red eléctrica, a causa de los estrictos requitos en cuanto a alta disponibilidad y bajo retardo que tiene dicha red. La experiencia ha sido satisfactoria aunque todavía será necesario seguir optimizando nuestro código, así como aumentar el grado de experiencia con este nuevo protocolo que se propone como el estándar presente para las redes de alta capacidad y de alta disponibilidad, como así lo confirma el hecho de que muchos fabricantes ya dispongan de su propia tecnología Fabric implementada siguiendo los estándares que marca TRILL. Algunos ejemplos de estos fabricantes son Cisco FabricPath y Juniper QFabric.