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【交换机】配置端口聚合的场景和功能原理以及配置端口聚合有什么效果?

发布时间:2013-11-16
点击量:18162

应用场景:
交换机上面存在多条冗余链路,希望与对端网络设备进行一个捆绑聚合,比如汇聚与核心交换机互联的链路,或者是双核心、多核心环网的组网模式时,通过端口聚合可以提升他们之间链路的带宽,同时提供链路冗余备份的效果,避免链路单点故障,影响关键节点的大面积网络中断。
另外目前大部分服务器(比如IBM,HP),不论是机架式还是刀片式,都提供多网卡这样的端口接入,要求与接入层交换机做捆绑聚合,以提升服务器的链路带宽与冗余灾备性,特别是针对一些数据中心服务器,金融,政府,运营商,医疗等行业,他们的关键应用服务器访问量大,可靠性要求高,需要考虑采用端口聚合技术。

最后一个问题就是静态聚合,还是动态LACP聚合技术的选择了,如果都是我司交换机组网,网络组建后并且不会经常的扩展,增删聚合成员的时候,那么我们推荐交换机直接采用静态聚合方式;如果是我司交换机与友商网络通信设备(比如cisco,H3C,华为的交换机),或者是友商服务器设备(IBM,HP刀片服务器等)有端口聚合的需求的时候,我们通常推荐优先采用动态LACP方式聚合,当然具体还需要看对端设备的配置与支持情况,实施前需要与友商工程师咨询并达成一致,如果不确定的话,那么静态与动态都可以尝试,以最终成功的为准。

功能原理:
我们可以把交换机上多个物理端口捆绑在一起形成一个逻辑端口,这个逻辑端口我们称之为Aggregate Port (以下简称AP)。锐捷设备所提供的 AP 功能符合IEEE802.3ad标准,它可以用于扩展链路带宽,提供更高的连接可靠性。
 AP 功能支持流量平衡,可以把流量均匀地分配给各成员链路。AP功能还实现了链路备份,当 AP中的一条成员链路断开时,系统会将该成员链路的流量自动地分配到AP中的其它有效成员链路上去。AP中一条成员链路收到的广播或者多播报文,将不会被转发到其它成员链路上,所以不会存在环路。

链路聚合分为动态链路聚合和静态链路聚合
1)静态聚合模式下,聚合组内的各成员端口上不启用任何协议协商,其端口状态(加入,离开)完全依据手工指定的方式直接生效。
2)动态聚合(LACP)模式下,聚合组内的各成员端口上均启用 LACP 协议,其端口状态(加入,离开)通过该协议自动进行维护。

当端口启用LACP协议后,端口通过发送LACPDU协议报文来通告自己的系统优先级,系统MAC,端口的优先级,端口号和操作key 等。相连设备收到该报文后,根据所存储的其他端口的信息,选择端口进行相应的聚合操作,从而可以使双方在端口退出或者加入聚合组上达到一致。
端口有3 种聚合模式:主动(Active)模式、被动模式(Passive)和静态模式。
其中主动模式的端口会主动发起LACP 报文协商;被动模式的端口则只会对收到的LACP 报文做应答;静态模式不会发出LACP 报文进行协商。

静态与LACP两种聚合方式可以理解为静态路由与动态OSPF路由之间的区别,一种是根据管理员配置的方式强制生效,一种是通过协议报文与邻居协商状态,动态维护邻居关系与路由条目。
动态聚合可以动态发现链路故障,避免静态聚合时,单条成员线路不通(比如交换机端口虽然是up的,但是由于中间光纤问题已经不能通信的情况)导致的异常,用户对可靠性要求较高,成员口动态加入离开的切换速度要求较快时推荐使用动态聚合。
动态聚合协议会消耗设备资源,推荐我司设备进行互联时,或设备在VSU环境下存在大量聚合口时,推荐使用静态聚合。

Vmware不支持LACP动态聚合,ESXi虚拟机服务器多网卡绑定有四种负载均衡方式,,虚拟机如果使用基于IP的负载均衡方式,Vmware配置手册中注明:如果本端选用基于IP的负载均衡模式,要求交换机端使用静态聚合技术,如果使用其他负载均衡模式,Vmware手册中注明,交换机端应禁用聚合,则交换机端只能使用普通模式而不能使用聚合。

负载均衡方式说明
AP 可以根据报文的源 MAC 地址、目的 MAC 地址、源 MAC 地址+目的 MAC 地址、源 IP 地址,目的 IP 地址以及源 IP 地址+目的 IP 地址等特征值把流量平均地分配到 AP 的成员链路中。从而实现负载均衡,避免单根链路流量饱和。

       重要提示:
默认设备支持的流量均衡方式为 src-dst-mac ,在不同的场景模型中,用户流量的特征不同,可能负载的效果并不是所期望的,这时候需要人工调整负载均衡的方式算法。
命令如下:
Ruijie(config)#aggregateport load-balance ?
  dst-ip             Destination IP address
  dst-mac            Destination MAC address
  help               Help information
  mpls-label         Mpls label
  src-dst-ip         Source and destination IP address
  src-dst-ip-l4port  Source and destination IP address, source and
                     destination L4port
  src-dst-mac        Source and destination MAC address
  src-ip             Source IP address
  src-mac            Source MAC address
  src-port           Source port
 Ruijie(config)#aggregateport load-balance   src-dst-ip  ------>常用推荐的负载均衡方式

说明:我司不同交换机,不同软件版本支持的平衡算法可能有所不同,具体支持情况需要根据实际设备版本来确认。

端口聚合使用注意点
1)端口聚合的成员属性必须一致,包括接口速率、双工,介质类型(指光口或者电口)等,光口和电口不能绑定,千兆与万兆不能绑定;
2)二层端口只能加入二层AP,三层端口只能加入三层 AP,已经关联了成员口的 AP口不允许改变二层/ 三层属性;
3)端口聚合后,成员接口不能单独再进行配置,只能在AP口配置所需要的功能(interface aggregateport x/x);
4)两个互联设备的端口聚合模式必须一致,并且同一时候只能选择一种,是静态聚合或者是动态LACP聚合;
5)我司交换机通常最多支持8个物理端口聚合为一个AP。


 

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