05-以太網鏈路聚合配置
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以太網鏈路聚合簡稱鏈路聚合,它通過將多條以太網物理鏈路捆綁在一起成為一條邏輯鏈路,從而實現增加鏈路帶寬的目的。同時,這些捆綁在一起的鏈路通過相互間的動態備份,可以有效地提高鏈路的可靠性。
如圖1-1所示,Device A與Device B之間通過三條以太網物理鏈路相連,將這三條鏈路捆綁在一起,就成為了一條邏輯鏈路Link aggregation 1,這條邏輯鏈路的帶寬等於原先三條以太網物理鏈路的帶寬總和,從而達到了增加鏈路帶寬的目的;同時,這三條以太網物理鏈路相互備份,有效地提高了鏈路的可靠性。
將多個以太網接口捆綁在一起所形成的組合稱為聚合組,而這些被捆綁在一起的以太網接口就稱為該聚合組的成員端口。每個聚合組唯一對應著一個邏輯接口,我們稱之為聚合接口。
二層聚合組/二層聚合接口:二層聚合組的成員端口全部為二層以太網接口,其對應的聚合接口稱為二層聚合接口。
· 聚合組與聚合接口的編號是一一對應的,譬如聚合組1對應於聚合接口1。
· 聚合接口的速率和雙工模式取決於對應聚合組內的選中端口(請參見“1.1 3. 成員端口的狀態”):聚合接口的速率等於所有選中端口的速率之和,聚合接口的雙工模式則與選中端口的雙工模式相同。
· 選中(Selected)狀態:此狀態下的成員端口可以參與用戶數據的轉發,處於此狀態的成員端口簡稱為“選中端口”。
· 非選中(Unselected)狀態:此狀態下的成員端口不能參與用戶數據的轉發,處於此狀態的成員端口簡稱為“非選中端口”。
操作Key是係統在進行鏈路聚合時用來表征成員端口聚合能力的一個數值,它是根據成員端口上的一些信息(包括該端口的速率、雙工模式等)的組合自動計算生成的,這個信息組合中任何一項的變化都會引起操作Key的重新計算。在同一聚合組中,所有的選中端口都必須具有相同的操作Key。
根據對成員端口狀態的影響不同,我們可以將成員端口上的配置分為以下三類:
(1) 端口屬性類配置:包含速率、雙工模式和鏈路狀態(up/down)這三項配置內容,是成員端口上最基礎的配置內容。
(2) 第二類配置:包含的配置內容如表1-1所示。在聚合組中,隻有與對應聚合接口的第二類配置完全相同的成員端口才能夠成為選中端口。
表1-1 第二類配置的內容
VLAN配置 |
端口上允許通過的VLAN、端口缺省VLAN、端口的鏈路類型(即Trunk、Hybrid、Access類型) |
MAC地址學習配置 |
是否具有MAC地址學習功能、端口是否具有最大學習MAC地址個數的限製、MAC地址表滿後是否繼續轉發 |
· 在聚合接口上所作的第二類配置,將被自動同步到對應聚合組內的所有成員端口上。當聚合接口被刪除後,這些配置仍將保留在這些成員端口上。
· 由於成員端口上第二類配置的改變可能導致其選中/非選中狀態發生變化,進而對業務產生影響,因此當在成員端口上進行此類配置時,係統將給出提示信息,由用戶來決定是否繼續執行該配置。
(3) 第一類配置:是相對於第二類配置而言的,包含的配置內容有生成樹等。在聚合組中,即使某成員端口與對應聚合接口的第一類配置存在不同,也不會影響該成員端口成為選中端口。
參考端口從成員端口中選出(選舉過程請參加“8. 選擇參考端口”),其端口屬性類配置和第二類配置將作為同一聚合組內的其它成員端口的參照,以確定這些成員端口的狀態。
根據成員端口上是否啟用了LACP協議,可以將鏈路聚合分為靜態聚合和動態聚合兩種模式,它們各自的特點如表1-1所示。
成員端口是否開啟LACP協議 |
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一旦配置好後,端口的選中/非選中狀態就不會受網絡環境的影響,比較穩定 |
不能根據對端的狀態調整端口的選中/非選中狀態,不夠靈活 |
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能夠根據對端和本端的信息調整端口的選中/非選中狀態,比較靈活 |
端口的選中/非選中狀態容易受網絡環境的影響,不夠穩定 |
處於靜態聚合模式和動態聚合模式下的聚合組分別稱為靜態聚合組和動態聚合組,動態聚合組內的選中端口以及處於up狀態、與對應聚合接口的第二類配置相同的非選中端口均可以收發LACPDU(Link Aggregation Control Protocol Data Unit,鏈路聚合控製協議數據單元)。
基於IEEE802.3ad標準的LACP(Link Aggregation Control Protocol,鏈路聚合控製協議)協議是一種實現鏈路動態聚合的協議,運行該協議的設備之間通過互發LACPDU來交互鏈路聚合的相關信息。
表1-2 LACP協議的功能
利用LACPDU的基本字段可以實現LACP協議的基本功能,基本字段包含以下信息:係統LACP優先級、係統MAC地址、端口聚合優先級、端口編號和操作Key。 動態聚合組內的成員端口會自動使能LACP協議,並通過發送LACPDU向對端通告本端的上述信息。當對端收到該LACPDU後,將其中的信息與本端其它成員端口收到的信息進行比較,以選擇能夠處於選中狀態的成員端口,使雙方可以對各自接口的選中/非選中狀態達成一致,從而決定哪些鏈路可以加入聚合組以及某鏈路何時可以加入聚合組。 |
根據作用的不同,可以將LACP優先級分為係統LACP優先級和端口聚合優先級兩類,如表1-3所示。
表1-3 LACP優先級的分類
係統LACP優先級 |
係統LACP優先級用於區分兩端設備優先級的高低。要想使兩端設備的選中端口一致,可以使一端具有較高的優先級,另一端則根據優先級較高的一端來選擇本端的選中端口 |
|
LACP超時時間是指成員端口等待接收LACPDU的超時時間。在三倍LACP超時時間之後,如果本端成員端口仍未收到來自對端的LACPDU,則認為對端成員端口已失效。LACP超時時間隻有短超時(1秒)和長超時(30秒)兩種取值。
在靜態聚合模式下,聚合組內的成員端口上不啟用LACP協議,其端口狀態通過手工進行維護。靜態聚合模式的工作機製如下:
當聚合組內有處於up狀態的端口時,先比較端口的聚合優先級,優先級數值最小的端口作為參考端口;如果優先級相同,再按照端口的全雙工/高速率->全雙工/低速率->半雙工/高速率->半雙工/低速率的優先次序,選擇優先次序最高、且第二類配置與對應聚合接口相同的端口作為該組的參考端口;如果優先次序也相同,則選擇端口號最小的端口作為參考端口。
· 當一個成員端口的端口屬性類配置或第二類配置改變時,其所在靜態聚合組內各成員端口的選中/非選中狀態可能會發生改變。
在動態聚合模式下,聚合組內的成員端口上均啟用LACP協議,其端口狀態通過該協議自動進行維護。動態聚合模式的工作機製如下:
(1) 首先,從聚合鏈路的兩端選出設備ID(由係統的LACP優先級和係統的MAC地址共同構成)較小的一端:先比較兩端的係統LACP優先級,優先級數值越小其設備ID越小;如果優先級相同再比較其係統MAC地址,MAC地址越小其設備ID越小。
(2) 其次,對於設備ID較小的一端,再比較其聚合組內各成員端口的端口ID(由端口的聚合優先級和端口的編號共同構成):先比較端口的聚合優先級,優先級數值越小其端口ID越小;如果優先級相同再比較其端口號,端口號越小其端口ID越小。端口ID最小的端口作為參考端口。
在設備ID較小的一端,動態聚合組內成員端口狀態的確定流程如圖1-3所示。
與此同時,設備ID較大的一端也會隨著對端成員端口狀態的變化,隨時調整本端各成員端口的狀態,以確保聚合鏈路兩端成員端口狀態的一致。
l 當一個成員端口的端口屬性類配置或第二類配置改變時,其所在動態聚合組內各成員端口的選中/非選中狀態可能會發生改變。
l 當本端端口的選中/非選中狀態發生改變時,其對端端口的選中/非選中狀態也將隨之改變。
l 當動態聚合組內選中端口的數量已達到上限時,後加入的成員端口一旦滿足成為選中端口的所有條件,就會立刻取代已不滿足條件的端口成為選中端口。
通過采用不同的聚合負載分擔類型及其組合,可以靈活地實現對聚合組內流量的負載分擔。聚合負載分擔的類型包括以下幾種:
· 根據報文的MAC地址進行聚合負載分擔
· 根據報文的源/目的IP地址進行聚合負載分擔
用戶可以指定係統按照上述聚合負載分擔類型的其中之一或其組合來進行負載分擔。
對於靜態聚合模式,用戶需要保證在同一鏈路兩端端口的選中/非選中狀態的一致性,否則聚合功能無法正常使用。
link-aggregation port-priority port-priority |
當靜態聚合組中可以選中的備選端口數大於最大選中端口數時,改變端口的聚合優先級,將會影響到靜態聚合組成員端口的選中/非選中狀態 |
對於動態聚合模式,聚合鏈路兩端的設備會自動協商同一鏈路兩端的端口在各自聚合組內的選中/非選中狀態,用戶隻需保證本端聚合在一起的端口的對端也同樣聚合在一起,聚合功能即可正常使用。
配置係統的LACP優先級 |
缺省情況下,係統的LACP優先級為32768 改變係統的LACP優先級,將會影響到動態聚合組成員端口的選中/非選中狀態 |
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link-aggregation port-priority port-priority |
當動態聚合組中可以選中的備選端口數大於最大選中端口數時,改變端口的聚合優先級,將會影響到動態聚合組成員端口的選中/非選中狀態 |
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配置端口的LACP超時時間為短超時(即1秒) |
缺省情況下,端口的LACP超時時間為長超時(即30秒) |
本節對能夠在聚合接口上進行的部分配置進行介紹。除本節所介紹的以外,能夠在二層以太網接口上進行的配置大多數也能在二層聚合接口上進行,具體配置請參見相關的配置手冊。
通過在接口上配置描述信息,可以方便網絡管理員根據這些信息來區分各接口的作用。
在聚合接口上開啟了接口鏈路狀態變化Trap功能後,可以使聚合接口在鏈路狀態發生改變時生成並發送端口Link up和Link down的Trap報文。有關Trap的詳細介紹,請參見“網絡管理和監控配置指導”中的“SNMP”。
表1-4 開啟聚合接口狀態變化Trap功能
缺省情況下,全局接口鏈路狀態變化Trap功能處於開啟狀態 |
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缺省情況下,接口鏈路狀態變化Trap功能處於開啟狀態 |
對聚合接口的開啟/關閉操作,將會影響聚合接口對應的聚合組內成員端口的選中/非選中狀態和鏈路狀態:
· 關閉聚合接口時,將使對應聚合組內所有處於選中狀態的成員端口都變為非選中端口,且所有成員端口的鏈路狀態都將變為down。
· 開啟聚合接口時,係統將重新計算對應聚合組內成員端口的選中/非選中狀態,且所有成員端口的鏈路狀態都將變為up。
缺省情況下,聚合接口/子接口處於開啟狀態 |
通過改變負載分擔的類型,可以靈活地實現聚合組流量的負載分擔。用戶可以指定係統按照報文攜帶的源/目的MAC地址、源/目的IP地址信息之一或其組合來選擇所采用的負載分擔類型。
link-aggregation load-sharing mode { destination-ip | destination-mac | source-ip | source-mac } * |
缺省情況下,設備按報文的source-mac與destination-mac進行聚合負載分擔 |
link-aggregation load-sharing mode { destination-ip | destination-mac | source-ip | source-mac } * |
缺省情況下,設備按報文的source-mac與destination-mac進行聚合負載分擔 |
在完成上述配置後,在任意視圖下執行display命令可以顯示配置後以太網鏈路聚合的運行情況,通過查看顯示信息驗證配置的效果。
在用戶視圖下執行reset命令可以清除端口的LACP和聚合接口上的統計信息。
· 在聚合組中,隻有端口屬性類配置(請參見“1.1 5. 配置分類”)和第二類配置(請參見“1.1 5. 配置分類”)都與參考端口(請參見“1.1 6. 參考端口”)相同的成員端口才可以成為選中端口。因此,用戶需通過配置使各成員端口的上述配置與參考端口保持一致,而除此以外的其它配置則隻需在聚合接口上進行,不必再在成員端口上重複配置。
· 該配置舉例中對於AC設備的以太網接口的配置,請參見表1-10。實際使用中會有XGE口中和GE口中的情況,本配置舉例以GigabitEthernet接口為例,實際使用中請以設備實際情況為準。
表1-10 AC以太網接口配置說明
LSUM1WCME0 |
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WX3510E WX3540E |
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WX5510E |
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WX2540E |
對於無線相關的特性,請直接在設備的LAN口上配置 對於路由相關的特性,比如PPPoE、RIP等,請直接在設備的WAN口配置 |
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WAC360 WAC361 |
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WX6100E(包括EWPXM2WCMD0、EWPXM3WCMD0、EWPXM1WCME0) |
請直接在WX6100E的無線控製器業務板與交換板相連的內部以太網接口上配置(無線控製器業務板插在WX6100E無線控製器的擴展插槽上) |
· AC 1與AC 2通過各自的二層以太網接口GE1/0/1~GE1/0/2相互連接。
· 在AC 1和AC 2上分別配置二層靜態鏈路聚合組,並使兩端的VLAN 10和VLAN 20之間分別互通。
· 通過按照報文的源MAC地址和目的MAC地址進行聚合負載分擔的方式,來實現數據流量在各成員端口間的負載分擔。
# 創建VLAN 10,並將端口GE1/0/3加入到該VLAN中。
[AC1] vlan 10
[AC1-vlan10] port GigabitEthernet 1/0/3
[AC1-vlan10] quit
# 創建VLAN 20,並將端口GE1/0/4加入到該VLAN中。
[AC1-vlan20] port GigabitEthernet 1/0/4
[AC1-vlan20] quit
# 創建二層聚合接口1。
[AC1] interface bridge-aggregation 1
[AC1-Bridge-Aggregation1] quit
# 分別將端口GE1/0/1和GE1/0/2加入到聚合組1中。
[AC1] interface GigabitEthernet 1/0/1
[AC1-GigabitEthernet1/0/1] port link-aggregation group 1
[AC1-GigabitEthernet1/0/1] quit
[AC1] interface GigabitEthernet 1/0/2
[AC1-GigabitEthernet1/0/2] port link-aggregation group 1
[AC1-GigabitEthernet1/0/2] quit
# 配置二層聚合接口1為Trunk端口,並允許VLAN 10和20的報文通過。
[ACA] interface bridge-aggregation 1
[ACA-Bridge-Aggregation1] port link-type trunk
[ACA-Bridge-Aggregation1] port trunk permit vlan 10 20
Please wait... Done.
Configuring GigabitEthernet1/0/1... Done.
Configuring GigabitEthernet1/0/2... Done.
[AC1-Bridge-Aggregation1] quit
# 配置全局按照報文的源MAC地址和目的MAC地址進行聚合負載分擔。
[AC1] link-aggregation load-sharing mode source-mac destination-mac
AC 2的配置與AC 1相似,配置過程略。
# 查看AC 1上所有聚合組的摘要信息。
[AC1] display link-aggregation summary
Aggregation Interface Type:
BAGG -- Bridge-Aggregation, RAGG -- Route-Aggregation
Loadsharing Type: Shar -- Loadsharing, NonS -- Non-Loadsharing
AGG Select Unselect Share
Interface Ports Ports Type
--------------------------------------------------------------------------------
BAGG1 2 0 Shar
以上信息表明,聚合組1為負載分擔類型的二層靜態聚合組,包含有兩個選中端口。
# 查看AC 1上全局采用的聚合負載分擔類型。
[AC1] display link-aggregation load-sharing mode
Link-Aggregation Load-Sharing Mode:
destination-mac address, source-mac address
以上信息表明,所有聚合組都按照報文的源MAC地址和目的MAC地址進行聚合負載分擔。
l Device A與Device B通過各自的二層以太網接口GigabitEthernet1/0/1~ GigabitEthernet1/0/2相互連接。
l 在Device A和Device B上分別配置二層動態鏈路聚合組,並使兩端的VLAN 10和VLAN 20之間分別互通。
l 通過按照報文的源MAC地址和目的MAC地址進行聚合負載分擔的方式,來實現數據流量在各成員端口間的負載分擔。
# 創建VLAN 10,並將端口GigabitEthernet1/0/3加入到該VLAN中。
[DeviceA] vlan 10
[DeviceA-vlan10] port gigabitethernet 1/0/3
[DeviceA-vlan10] quit
# 創建VLAN 20,並將端口GigabitEthernet1/0/4加入到該VLAN中。
[DeviceA-vlan20] port gigabitethernet 1/0/4
[DeviceA-vlan20] quit
# 創建二層聚合接口1,並配置該接口為動態聚合模式。
[DeviceA] interface bridge-aggregation 1
[DeviceA-Bridge-Aggregation1] link-aggregation mode dynamic
# 分別將端口GigabitEthernet1/0/1至GigabitEthernet1/0/2加入到聚合組1中。
[DeviceA] interface gigabitethernet 1/0/1
[DeviceA-GigabitEthernet1/0/1] port link-aggregation group 1
[DeviceA-GigabitEthernet1/0/1] quit
[DeviceA] interface gigabitethernet 1/0/2
[DeviceA-GigabitEthernet1/0/2] port link-aggregation group 1
[DeviceA-GigabitEthernet1/0/2] quit
# 配置二層聚合接口1為Trunk端口,並允許VLAN 10和20的報文通過。
[DeviceA] interface bridge-aggregation 1
[DeviceA-Bridge-Aggregation1] port link-type trunk
[DeviceA-Bridge-Aggregation1] port trunk permit vlan 10 20
Please wait... Done.
Configuring GigabitEthernet1/0/1... Done.
Configuring GigabitEthernet1/0/2... Done.
[DeviceA-Bridge-Aggregation1] quit
# 配置全局按照報文的源MAC地址和目的MAC地址進行聚合負載分擔。
[DeviceA] link-aggregation load-sharing mode source-mac destination-mac
Device B的配置與Device A相似,配置過程略。
# 查看Device A上所有聚合組的摘要信息。
[DeviceA] display link-aggregation summary
Aggregation Interface Type:
BAGG -- Bridge-Aggregation, RAGG -- Route-Aggregation
Aggregation Mode: S -- Static, D -- Dynamic
Loadsharing Type: Shar -- Loadsharing, NonS -- Non-Loadsharing
Actor System ID: 0x8000, 000f-e2ff-0001
AGG AGG Partner ID Select Unselect Share
Interface Mode Ports Ports Type
-------------------------------------------------------------------------------
BAGG1 D 0x8000, 000f-e2ff-0002 2 0 Shar
以上信息表明,聚合組1為負載分擔類型的二層動態聚合組,包含有2個選中端口。
# 查看Device A上全局采用的聚合負載分擔類型。
[DeviceA] display link-aggregation load-sharing mode
Link-Aggregation Load-Sharing Mode:
destination-mac address, source-mac address
以上信息表明,所有聚合組都按照報文的源MAC地址和目的MAC地址進行聚合負載分擔。
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