总结-交换网络的方案

典型园区组网设计—CSS+Eth-Trunk+iStack

总结-交换网络的方案
优点:简单、高效、可靠
1、简单:各层均使用堆叠技术,逻辑设备少,网络拓扑简单,二层天然无环
2、高效:各层使用eth-trunk链路聚合技术,负载分担灵活,链路利用率高
3、可靠:服务器和主机可以配置多NIC网卡Teaming负载均衡或主备冗余链路 提高服务器接入可靠性。
堆叠技术同链路聚合技术结合使用,各层物理设备形成双归接入组网,提高整网可靠性。

缺点:对设备性能要求高,盒式设备堆叠技术较高,可能导致堆叠主的主控性能下降,如果采用业务口堆叠技术或集群技术,会占用业务端口数。

1、CSS-集群交换机系统

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特点:
1、交换机多虚一:堆叠交换机对外表现为一台逻辑交换机,控制平面合一,统一管理。
2、转发平面合一:堆叠内物理设备转发平面合一,转发信息共享并实时同步。
3、跨设备链路聚合:跨堆叠内物理设备的链路被聚合成一个Eth-Trunk端口,和下游设备实现互联。

相比于堆叠的好处:将虚拟化技术合二为一

检测方式:直连检测方式
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代理检测方式
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主要配置:
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iStack-堆叠技术

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缺陷:浪费设备转发性能。

堆叠的连接方式:
1、堆叠卡堆叠:交换机之间通过专用的堆叠插卡及专用的的堆叠线缆连接
2、业务口堆叠:交换机之间通过与逻辑堆叠口绑定的物理成员端口相连,不需要专用的堆叠插卡

检测方式:直连检测方式
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代理检测方式
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主要配置:
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Eth-Trunk-以太网链路聚合

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链路聚合技术主要有以下三个优势:
增加带宽、提高可靠性和负载分担。

链路聚合组和成员接口:
链路聚合组LAG是指将若干条以太链路捆绑在一起所形成的逻辑链路。组成Eth-Trunk接口的各个物理接口称为成员接口。

活动接口和非活动接口、活动链路和非活动链路:
链路聚合组的成员接口存在活动接口和非活动接口两种。转发数据的接口称为活动接口,不转发数据的接口称为非活动接口。
活动接口对应的链路称为活动链路,非活动接口对应的链路称为非活动链路。

设备支持的链路聚合方式
。同板:是指链路聚合时,同一聚合组的成员接口分布在同一单板上。
。跨板:是指链路聚合时,同一聚合组的成员接口分布在不同的单板上。
。跨框:是指在集群场景下,成员接口分布在集群的各个成员设备上。
。跨设备:是指E-Trunk基于LACP进行了扩展,能够实现多台设备间的链路聚合。

转发原理:
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实现方式:
1、手工模式链路聚合
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2、LACP模式链路聚合(1)
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3、LACP模式链路聚合(2)
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基本配置:
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M-LAG–跨设备链路聚合组

定义:一种实现跨设备链路聚合的机制,将一台设备与另外两台设备进行跨设备链路聚合,从而把链路可靠性从单板级提高到了设备级,组成双活系统
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优点:
1、更高的可靠性:把链路可靠性从单板级提高到了设备级。
2、简化组网及配置:可以将M-LAG理解为一种横向虚拟化技术,将双归接入的两台设备在逻辑上虚拟成一台设备。M-LAG提供了一个没有环路的二层拓扑同时实现冗余备份,不再需要繁琐的生成树协议配置,极大的简化了组网及配置。
3、独立升级:两台设备可以分别进行升级,保证有一台设备正常工作即可,对正在运行的业务几乎没有影响。

M-LAG的建立过程:
1.DFS Group配对:当M-LAG两台设备完成配置后,设备首先通过peer-link链路发送DFS Group的Hello报文。当设备收到对端的Hello报文后,会判断报文中携带的DFS Group编号是否和本端相同,如果两台设备的DFS Group编号相同,则两台设备DFS Group配对成功。
2.DFS Group协商主备:配对成功后,两台设备会向对端发送DFS Group的设备信息报文,设备根据报文中携带的DFS Group优先级以及系统MAC地址确定出DFS Group的主备状态。
3.M-LAG成员接口协商主备:在DFS Group协商出主备状态后,M-LAG的两台设备会通过peer-link链路发送M-LAG设备信息报文,报文中携带了M-LAG成员接口的配置信息。在成员口信息同步完成后,确定M-LAG成员接口的主备状态。与对端同步成员口信息时,状态由Down先变为Up的M-LAG成员接口成为主M-LAG成员口,对端对应的M-LAG成员口为备,且主备状态默认不回切,
4.双主检测:协商出M-LAG主备后,两台设备之间会通过双主检测链路按照1s的周期发送M-LAG双主检测报文,一旦设备感知peer-link故障,会按照100ms的周期发送三个双主检测链路报文,加速检测。当两台设备均能够收到对端发送的报文时,双活系统即开始正常的工作。
5.M-LAG同步信息:正常工作后,两台设备之间会通过peer-link链路发送M-LAG同步报文实时同步对端的信息,M-LAG同步报文中包括MAC表项、ARP表项以及STP、VRRP协议报文信息等,并发送M-LAG成员端口的状态,这样任意一台设备故障都不会影响流量的转发,保证正常的业务不会中断。
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防环机制:从接入设备或网络侧到达M-LAG配对设备的单播流量,会优先从本地转发出去,peer-link链路一般情况下不用来转发数据流量。当流量通过peer-link链路广播到对端M-LAG设备,在peer-link链路与M-LAG成员口之间设置单方向的流量隔离,即从peer-link口进来的流量不会再从M-LAG口转发出去,所以不会形成环路,这就是M-LAG单向隔离机制。
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