Arista SWAGとは？ 新しいスタッキング技術を検証してみた

キャンパスネットワークでは、多数のアクセススイッチを効率よく管理するためにスタッキング機能が広く利用されています。一方、従来のスタッキングでは、専用ケーブルやモジュール、接続トポロジーなどに制約が生じる場合があります。Aristaが提供するSWAG（Switch Aggregation Group）は、複数のスイッチを1台の論理スイッチとして扱い、単一IPアドレスとCLIで管理できるスタッキング技術です。スイッチ間の接続に標準Ethernetを利用し、Leaf-Spineを含む柔軟なトポロジーを構成できる点が特徴です。本記事では、SWAGの仕組みと特徴を整理したうえで、実機を使った構築手順とCloudVisionでの確認結果を紹介します。

Aristaはデータセンターネットワーク市場を中心に成長してきたベンダーとして知られています。データセンターではリーフスパインアーキテクチャを中心としたネットワーク設計が一般的であり、MLAGやEVPNマルチホーミングなどの技術を活用することで、冗長性と可用性を備えたネットワークを構成できます。
一方でキャンパスネットワークでは、多数のアクセススイッチを効率良く管理し、運用負荷を軽減するためにスタッキング技術が広く利用されています。シンプルな運用を実現するため、単一IP・CLIによる管理を求めるケースも少なくありません。
こうしたキャンパスネットワーク特有のニーズに応えるために開発されたのがSWAG（Switch Aggregation Group）です。
SWAGは複数のスイッチを1台の論理スイッチとして運用できるAristaの新しいスタッキング技術であり、単一IP・CLIによる管理やCloudVisionとの連携により、効率的に運用できます。

SWAGは Switch Aggregation Group の略称で、複数の物理スイッチを1つの論理スイッチとして動作させる機能です。シャーシ型スイッチでは、制御機能を担うモジュールと、ポートを収容するラインカードが1つの筐体内に搭載されています。SWAGでは、複数のボックス型スイッチにSupervisorとWorkerの役割を割り当てることで、シャーシ型スイッチに近い論理構成と運用モデルを実現します。

①運用をシンプルにする

単一IP・CLIによる管理
SWAGでは、複数台のスイッチを1台の論理スイッチとして管理できます。管理IPアドレスとCLIが集約されるため、個々のスイッチを個別に管理する必要がなく、アクセススイッチの運用をシンプルにできます。

CloudVisionとの連携 
CloudVision上ではSWAG全体を1台のデバイスとして管理できます。複数台で構成されるSWAGを単一の管理対象として扱えるため、個々のスイッチを個別に確認することなく、SWAG全体の状態を一元的に把握できます。

②柔軟なネットワークを構成する

標準Ethernetによる接続
SWAGのBackplane Networkは、スイッチのフロントポートを使用して構成します。専用のスタックケーブルやスタックモジュールを必要とせず、標準Ethernetによる接続を利用できる点が特徴です。

多様なトポロジーに対応
SWAGは、従来型のスタッキングで採用されるチェーン構成やリング構成に加え、Leaf-Spine構成にも対応しています。ネットワークの規模や要件に応じて、トポロジーを柔軟に設計できる点が特徴です。

③構成を拡張しやすい

ネットワーク規模に応じた拡張
SWAGは最大16台までの拡張を予定しており、多数のアクセススイッチを単一のシステムとして運用できます。大規模なキャンパスネットワークでもSWAGを1つの管理対象として扱いながら構成を拡張することができます。

内部ZTPによるSWAGメンバーの追加
SWAGメンバーを追加する際は、Active Supervisorが内部ZTPサーバとして動作します。追加するメンバーはActive SupervisorからEOSイメージと設定情報を取得し、SWAGへ自動的に参加します。これにより、追加するメンバーごとに事前設定を行う作業を軽減できます。

※従来型スタッキングの仕様は、ベンダーや製品によって異なります。本表は一般的な構成・運用上の傾向を示したものです。

今回、実際にSWAGの構築からCloudVisionでの可視化までを検証しました。
 SWAGは複数のコンポーネントで構成されますが、実際の構築手順は非常にシンプルです。はじめに、今回使用した検証環境の構成を紹介します。

SWAG構築

① Supervisor(Active)を構築

SWAGの構築は、Active Supervisorを作成するところから始まります。Active SupervisorはSWAG全体の管理を担うため、最初にこのノードを構築し、その後Standby SupervisorやWorkerを追加していきます。まず、対象スイッチをSupervisorとして動作させるための設定を行います。

コマンド実行後に装置が再起動し、SWAGのActive Supervisorとして起動します。

SWAGでは、各メンバーを識別するためにMember-IDを使用します。Member-ID 1および2はSupervisor用として予約されており、Workerには3以降を割り当てます。

② SWAGトポロジーを定義する

SWAGメンバー間を接続するためのBackplane Networkを設定します。例えば、2台構成の場合は以下のように接続関係を定義します。

設定はシンプルで、各Memberを接続するBackplane-Channelという論理インターフェースを定義し、所属する物理インターフェースを割り当てるだけで構成できます。
今回の構成では、Backplane-Channel であるBa1/2 に Et1/45 と Et1/46 を割り当て、Member1からMember2への接続を定義しています。なお、1/2 は接続元/接続先のMember-IDを表しています。Member2からMember1への接続も同様にBa2/1として定義しています。

③ SWAGメンバーの追加

Active Supervisor側の設定完了後、定義した構成に従ってメンバー間を物理接続し、各メンバーを起動します。Active Supervisorが内部ZTPサーバとしてEOSイメージと設定情報を配布するため、各メンバーは自動的にSWAGへ参加できます。この仕組みにより、メンバー追加時に必要となる事前作業を簡素化できます。

以下のコマンドでオンボーディング状況を確認できます。

SWAG構築後の確認

SWAGメンバー情報の確認
SWAGメンバー参加後は以下のコマンドで状態を確認できます。Active SupervisorとStandby Supervisorの情報が表示されており、SWAGメンバーとして正しく参加していることを確認できます。

LLDPによる接続確認
AristaではデフォルトでLLDPが有効になっており、SWAG環境では専用の出力が追加されます。接続先のMember IDやRoleを確認できるため、SWAGメンバー間の接続確認やトラブルシュートに役立ちます。

SWAG論理シャーシ構造の確認 
show inventory を実行すると、SWAG全体が1台のシャーシ型スイッチとして認識されていることを確認できます。Supervisor1/2は制御モジュールとして、Workerはラインカードとして表示されます。また、最大16スロット分が表示されており、将来的には最大16台のSWAG構成に対応する予定です。

CloudVisionでの管理
CloudVision上ではSWAG全体を1台のデバイスとして管理できます。また、各メンバーの状態も確認できるため、運用や監視を効率化できます。

・ Device Overview
SWAGデバイスの状態を一覧で確認することができます。
また、デバイス名の後にSWAG専用のアイコンが追加されています。

・ Front Panel
フロントパネル図上で、インターフェースの状態を確認することができます。

・ Topology
SWAGはトポロジービュー上で1台のデバイスとして表示されます。

・ Processes
CPUやプロセスなどの情報をメンバーごとに確認することができます。

SWAGは、複数のスイッチを1台の論理スイッチとして運用できるAristaの新しいスタッキング技術です。単一IP・CLIによる管理に加え、ZTPによる自動展開やCloudVisionとの連携により、ネットワーク運用の効率化を実現します。
今回の検証では、Active Supervisorの構築からSWAGメンバーの追加、CloudVisionによる管理までの一連の流れを確認しました。特に、SWAGメンバー側で複雑な事前設定を行うことなく参加できる仕組みは、構築作業や保守対応の負担軽減につながります。SWAGは、キャンパスネットワークにおける新たなスタッキングの選択肢として、運用をシンプルにできる可能性を感じました。
Arista製品についてご興味がございましたら、ぜひ弊社までお問い合わせください。

柳下 雄飛

入社3年目のネットワークエンジニア
Aristaのプロダクトを担当しています。