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一、堆叠的优势
1、提高可靠性
2、简化组网
3、简化管理
4、强大的网络拓展
二、堆叠的方式
1、堆叠卡堆叠
2、业务口堆叠
3、堆叠卡和业务卡堆叠的优缺点
三、堆叠的原理
1、角色
2、单机堆叠
3、堆叠ID
4、堆叠的优先级
5、堆叠的建立过程
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一、堆叠的优势
1、提高可靠性
2、简化组网
3、简化管理
4、强大的网络拓展
二、堆叠的方式
1、堆叠卡堆叠
2、业务口堆叠
3、堆叠卡和业务卡堆叠的优缺点
三、堆叠的原理
1、角色
2、单机堆叠
3、堆叠ID
4、堆叠的优先级
5、堆叠的建立过程
1、物理连接
2、主交换机的选举
3、堆叠ID的分配和备份交换的选举
4、软件版本和配置文件的同步
5、堆叠MAC地址的问题
6、堆叠分裂
1、原系统中的主和备分裂到了一个堆叠系统中
2、 原堆叠系统中的主和备分裂到不同的系统中
7、MAD--多主检测
1、直连检测
2、代理检测
3冲突处理
四、堆叠的配置 堆叠技术--可以讲多台真实的物理设备逻辑上抽象成一台
各厂商的叫法
思科--VPC
华为--iStack和CSS
华三--IRF
锐捷--VSU
isTack和CSS的区别
CSS--集群--他仅支持两台支持集群的交换机逻辑上整合成为一台设备。
iStack--堆叠--可以将多台支持堆叠的交换机逻辑上整合成为一台
集群和堆叠的主要区别
1、数量
2、设备
一、堆叠的优势
1、提高可靠性 堆叠实际上实现的是一个1N的备份任意一台出现故障堆叠系统中剩余的N台设备都相当于是备份。
2、简化组网 因为多台设备逻辑上被抽象成为了一台设备且可以实现跨设备的链路聚合极大简化了组网。
3、简化管理
因为堆叠之后多台交换机相当于变成了一台交换机所以我们可以通过任意一台交换机登录到堆叠系统中并对整个堆叠系统进行统一的管理。
4、强大的网络拓展 堆叠系统可以通过增加堆叠系统中的成员设备从而达到增加端口数量提高带宽提升整个堆叠系统的处理能力
二、堆叠的方式
参与堆叠的设备首先要保证直连。
根据中间连接介质不同可以将堆叠方式分为两种堆叠卡堆叠、业务口堆叠
1、堆叠卡堆叠 注意堆叠卡中有两个堆叠口一个1口、一个2口在连接堆叠系统时需要和对端交叉连接。
2、业务口堆叠
逻辑堆叠端口--Stack port --- 一种虚拟接口--最多创建两个接口也需要遵循交叉互联的原则。
物理成员端口--逻辑口只是定义了功能真实的数据传递还是需要通过物理口实现所以我们需要将物理成员划入到逻辑端口不同设备型号和接口类型可以划入的接口数量可能不同需要结合具体的产品文档来判断。
堆叠线缆 3、堆叠卡和业务卡堆叠的优缺点
堆叠卡堆叠
优点1、配置简单2不用占用业务口。
缺点1、需要购买专用堆叠卡成本上上升
业务卡堆叠
优点无额外成本
缺点需要占用业务接口、需要配置
三、堆叠的原理
1、角色
只要加入堆叠系统中的设备都被称为成员交换机
Master--主交换机--一个堆叠系统中有且仅有一个主交换机
Satandby--被交换机--如果主交换机出现故障则由备交换机承担主交换机的职责一个堆叠系统中只有一个备交换机。
Slave--从交换机---一个堆叠系统中除了主和备交换机外剩余所有成员交换机都是从交换机。
2、单机堆叠
仅由一台交换机组件的堆叠系统。
注意华为设备默认使能了堆叠。
3、堆叠ID
用来区分和标定堆叠系统中不同的交换机的堆叠ID在一个堆叠系统中是唯一的堆叠ID的取值范围0-8。
G0/0/0--槽位号/子卡号/端口号---槽位号默认为0但是如果定义了堆叠ID则槽位号会变成对应的堆叠ID。
注意堆叠ID的唯一性可以由网络管理员手工配置但是如果配置存在冲突或者多台设备没有配置堆叠系统中的主交换机会对有成员交换机的堆叠ID进行管理会对ID冲突设备从最小的ID进行遍历找到第一个空闲的ID分配给该设备。
一个设备如果从一个堆叠系统中退出它将继承堆叠系统中的堆叠ID除非手工更改或者加入到其他堆叠系统中存在冲突主交换机修改。
4、堆叠的优先级
附加在每一个成员交换上用来进行角色选举的属性提供手工干涉选举的一个参数优先级越大成为主交换机的几率越大其取值1-255其默认初始值为100。
堆叠角色的选举是非抢占式的抢占时间20S。
5、堆叠的建立过程
1、物理连接
首先需要根据网路需求选择适当的连接方式和拓扑连接来组建堆叠网络。 链型连接 --- 1、其首尾不用相连更适合远距离堆叠2、图形结构简单容错较低任何一条链路断开都将引起堆叠分裂。
环型连接 --- 1、可靠性更高堆叠分裂具有一定的容错2、因为首尾相连所以不太适合远距离的堆叠。
总结近距离使用环形拓扑其稳定性更好远距离堆叠推荐使用链形拓扑部署成本低。
2、主交换机的选举
1、堆叠成员的加入---因为堆叠系统是非抢占模式的所以如果加入一个完成的堆叠系统中需要加入一台成员设备该设备将直接以从交换机的身份加入不影响远系统的角色
2、堆叠合并---两个系统中的主交换机进行竞选竞选成功的主设备所在的堆叠系统其角色不会发送变化竞选失败的主所对应的堆叠系统所有设备将重新启动以从交换机的身份加入胜利堆叠系统中并同步主交换机的配置。
因为华为交换机默认使能了交换机而且超时时间只有20S所以想要区分这两种场景只能通过控制设备的启停进行区分如果交换机关机再加入则堆叠成员加入场景若开机加入则为堆叠合并场景。
竞选规则逐条比较
1、设备的运行状态比较已经运行的交换机比处于启动状态的交换机优先竞选为主交换机。
注如果是堆叠合并时两个系统的主进行竞争则需要比较设备的运行时间时间长的为主。
2、如果第一条相同时则比较设备堆叠的优先级优先级高的为主。
3、如果优先级相同则比较设备的MAC地址优选MAC地址小的作为主交换机。
3、堆叠ID的分配和备份交换的选举
主交换机竞选完成后主设备会收集所有成员交换机的拓扑信息之后将拓扑信息同步给所有成员交换机主分配堆叠ID之后进行备交换机的选举。
备交换机的选举规则
1、所有设备除了主交换机外最先完成启动的设备作为备交换机。
2、若启动时间相同则比较优先级除交换机外最高的为备交换机。
3、若优先级相同则比较MAC地址除交换机MAC地址最小的为备交换机。
4、软件版本和配置文件的同步
因为堆叠系统要作为一个整体所以若备或从交换机和主交换机的软件版本不一样则将自动同步主系统的软件版本并且为了保证整体功能一致也需要同步主的配置信息。
5、堆叠MAC地址的问题
因为整个堆叠系统需要被看作是一个整体所以需要一个统一的MAC地址堆叠系统的MAC地址默认使用主交换机的MAC地址这个MAC地址一旦发送变化可能导致流量的中断。如果主交换机发送故障理论上需要切换成新主的MAC地址。但是为了防止地址变换引起的震荡华为设备设定主退出10分钟默认值内依然使用其MAC地址如果超时未归则使用新主的MAC地址。
6、堆叠分裂
堆叠分裂指因为堆叠线缆故障导致原来一个堆叠系统分裂成为多个堆叠系统。
堆叠一旦分裂意味着多个堆叠系统将具有完全相同的配置IP地址包括十分钟内MAC地址也完全相同相当于整个网络中出现了两台完全相同的设备就可能造成冲突导致流量中断。
1、原系统中的主和备分裂到了一个堆叠系统中 2、 原堆叠系统中的主和备分裂到不同的系统中 7、MAD--多主检测
1、直连检测 工作逻辑--在堆叠发生之前检测线缆不传递报文堆叠一旦分裂分裂的两台设备自身可以检测到则将通过MAD检测链路默认以1S为周期发送MAD报文通知分裂的发生并采取后续处理。
两种直连方式相对而言全连的方式可靠性更高但是需要占用更多的接口而且如果设备相距较远全连成本较高。
2、代理检测 代理检测必须通过聚合链路来实现检测不过聚合链路可以是业务通道不用占用额外的接口。
工作逻辑成员交换机默认会以30S为周期沿着聚合链路发送检测报文正常情况下收敛检测报文不需要做任何处理如果分裂发送则和直连检测相同分裂设备会以1S为周期发送检测报文通知分裂的产生并实施冲突处理。
3冲突处理
其逻辑就需要将分裂出来的系统进行一次竞选规则和之前相同竞选成功的系统将保留配置竞选失败则被置为Recovery状态--除了配置保留的接口外所有接口将关闭。
四、堆叠的配置
可在华为官网---交换机堆叠助手进行查看交换机
华为S5735设备
