一、专业术语
eth-trunk 以太网链路聚合
LACP(Link Aggregation Control Protocol)-链路聚合控制协议
LACPDU(Link Aggregation Control Protocol Data Unit)-链路聚合控制协议数据单元
系统优先级-32768
接口优先级-32768
二、基本原理
1.技术背景
设备之间存在多条链路时,由于STP的存在,实际只会有一条链路转发流量,设备间链路带宽无法得到提升,以太网链路聚合Eth-Trunk通过将多个物理接口捆绑成为一个逻辑接口,可以在不进行硬件升级的条件下,达到增加链路带宽的目的
2.基本术语
聚合组(Link Aggregation Group,LAG):若干条链路捆绑在一起所形成的的逻辑链路。每个聚合组唯一对应着一个逻辑接口,这个逻辑接口又被称为链路聚合接口或Eth-Trunk接口。
成员接口和成员链路:组成Eth-Trunk接口的各个物理接口称为成员接口。成员接口对应的链路称为成员链路。
活动接口和活动链路:活动接口又叫选中(Selected)接口,是参与数据转发的成员接口。活动接口对应的链路被称为活动链路(Activelink)
非活动接口和非活动链路:又叫非选中(Unselected)接口,是不参与转发数据的成员接口。非活动接口对应的链路被称为非活动链路(Inactivelink)。
聚合模式 :根据是否开启LACP(Link Aggregation Control Protocol,链路聚合控制协议),链路聚合可以分为手工模式和LACP模式。
其他概念:活动接口上限阈值和活动接口下限阈值。
3.应用场景
交换机之间:为保证交换机之间的链路带宽以及可靠性,可以在交换机之间部署多条物理链路并使用Eth-Trunk
交换机与服务器之间:为了提高服务器的接入带宽和可靠性,将两个或者更多的物理网卡聚合成一个网卡组,与交换机建立链路聚合
交换机与堆叠系统:堆叠系统使得两台交换机成为一台逻辑上的设备,交换机与堆叠系统通过链路聚合互联可以组建高可靠、无环的网络
防火墙双机热备心跳线:防火墙双机热备组网中使用心跳线来检测对端设备的状态,为防止单端口、单链路故障导致的状态监测错误可以部署Eth-Trunk,使用Eth-Trunk作为检测状态的心跳线
三、手工模式
1.原理
Eth-Trunk的建立、成员接口的加入均由手动配置,双方系统之间不使用LACP进行协商。正常情况下所有链路都是活动链路,该模式下所有活动链路都参与数据的转发,平均分担流量,如果某条活动链路故障,链路聚合组自动在剩余的活动链路中平均分担流量
2.局限性
手工模式下,设备间没有报文交互,因此只能通过管理员人工确认
手动模式下,设备只能通过物理层状态判断对端接口是否正常工作
四、LACP模式
1.概述
采用LACP协议的一种链路聚合模式。设备间通过链路聚合控制协议数据单元(Link AggregationControl Protocol Data Unit,LACPDU)进行交互,通过协议协商确保对端是同一台设备、同一个聚合接口的成员接口。LACPDU报文中包含设备优先级、MAC地址、接口优先级、接口号等
2.基础术语
系统优先级:默认32768,越小越优,通常保持默认。当优先级一致时LACP会通过比较MAC地址选择主动端,MAC地址越小越优
接口优先级:默认为32768,越小越优,通常保持默认,当优先级一致时LACP会通过接口编号选择活动接口,越小越优
最大活动接口数:
LACP模式支持配置最大活动接口数目,当成员接口数目超过最大活动接口数目时会通过比较接口优先级、接口号选举出较优的接口成为活动接口,其余的则成为备份端口(非活动接口),同时对应的链路分别成为活动链路、非活动链路。交换机只会从活动接口中发送、接收报文。
当活动链路中出现链路故障时,可以从非活动链路中找出一条优先级最高(接口优先级、接口编号比较)的链路替换故障链路,实现总体带宽不发生变化、业务的不间断转发。
3.活动链路选举
1)SW1、SW2配置LACP模式的链路聚合。两端都设置最大活跃接口数为2。
2)通过LACPDU选举出优先级较高的交换机SW1,作为LACP协商过程的主动端。
3)SW1在本端通过比较接口优先级、接口编号选举出活动接口,其中1、2号接口在相同的接口优先级下拥有更小的接口编号,成为活动接口。
4)SW1通过LACPDU将本端活动端口选举结果告知对端。
5)SW2依据SW1的选举结果,明确本端的活动接口,同时对应的链路成为活动链路。
五、负载分担模式
-基于包
在使用Eth-Trunk转发数据时,由于聚合组两端设备之间有多条物理链路,如果每个数据帧在不同的链路上转发,则有可能导致数据帧到达对端时间不一致,从而引起数据乱序
-基于流
Eth-Trunk推荐采用逐流负载分担的方式,即一条相同的流负载到一条链路,这样既保证了同一数据流的数据帧在同一条物理链路转发,又实现了流量在聚合组内各物理链路上的负载分担
-负载分担算法的选择
常见的模式:源IP、源MAC、目的IP、目的MAC、源目IP、源目MAC
1)如果报文的IP地址变化较频繁,那么选择基于源IP、目的IP或者源目IP的负载分担模式更有利于流量在各物理链路间合理的负载分担;
2)如果报文的MAC地址变化较频繁,IP地址比较固定,那么选择基于源MAC、目的MAC或源目MAC的负载分担模式更有利于流量在各物理链路间合理的负载分担。
注意:如果负载分担模式选择的和实际业务特征不相符,可能会导致流量分担不均,部分成员链路负载很高,其余的成员链路却很空闲,如在报文源目IP变化频繁但是源目MAC固定的场景下选择源目MAC模式,那将会导致所有流量都分担在一条成员链路上
六、配置
1.基础配置命令
1.创建链路聚合组.
[Huaweil]interface eth-trunk trunk-id
创建Eth-Trunk接口,并进入Eth-Trunk接口视图。
2.配置链路聚合模式
[Huawei- Eth-Trunk1]mode {lacp /manual load-balance}
Mode lacp配置链路聚合模式为lacp模式,mode manualload-balance配置链路聚合模式为手工模式。
注意:需要保持两端链路聚合模式一致
3.将接口加入链路聚合组中(以太网接口视图)
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]eth-trunk trunk-id
在接口视图下,把接口加入到Eth-Trunk中。
4.将接口加入链路聚合组中(Eth-Trunk视图)
[Huawei-Eth-Trunk1]trunkport interface -type {interface-number}
在Eth-Trunk视图中将接口加入到链路聚合组中。3、4两种方式都可以将接口加入到链路聚合组中。
5.使能允许不同速率端加入同一Eth-Trunk接口的功能
[Huawei-Eth-Trunk1]mixed-rate link enable
缺省情况下,设备未使能允许不同速率端口加入同一Eth-Trunk接口的功能,只能相同速率的接口加入到同一个Eth-Trunk接口中。
6.配置系统LACP优先级
[Huawei] lacp priority priority.
系统LACP优先级值越小优先级越高,缺省情况下,系统L ACP优先级为32768。
7.配置接口LACP优先级
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]lacp priority priority
在接口视图下配置接口LACP优先级。缺省情况下,接口的LACP优先级是32768。接口优先级取值越小,接口的LACP优先级越高。
只有在接口已经加入到链路聚合中才可以配置该命令。
8.配置最大活动接口数
[Huawei-Eth-Trunk1]max active-linknumber {number}
配置时需注意保持本端和对端的最大活动接口数一致,只有LACP模式支持配置最大活动接口数。
9.配置最小活动接口数
[Huawei-Eth-Trunk1]least active-linknumber {number}
本端和对端设备的活动接口数下限阈值可以不同,手动模式、LACP模式都支持配置最小活动接口数。
配置最小活动接口数目的是为了保证最小带宽,当前活动链路数目小于下限阈值时,Eth-Trunk接口的状态转为Down。
2.配置示例
-手工模式
需求
SW1、SW2都连接着VLAN10、VLAN20的网络。SW1和SW2之间通过两根以太网链路互联,为了提供链路冗余以及保证传输可靠性,在SW1、SW2之间配置手工模式的链路聚合。
拓扑图
配置步骤
#SW 1
[SW1] interfaceeth-trunk 1
[SW1-Eth-Trunk1] trunkportgigabitethernet 0/0/1 to 0/0/2
[SW1-Eth-Trunk1] portlink-type trunk
[SW1-Eth-Trunk1] porttrunk allow-pass vlan 10 20
#SW2
[SW2] interfaceeth-trunk 1
[SW2-Eth-Trunk1] trunkportgigabitethernet 0/0/1 to 0/0/2
[SW2-Eth-Trunk1] portlink-type trunk
[SW2-Eth-Trunk1] porttrunk allow-pass vlan 10 20
-LACP模式
需求
SW1、SW2都连接着VLAN10、VLAN20的网络。SW1和SW2之间通过三根以太网链路互联,为了提供链路冗余以及保证传输可靠性,在SW1、SW2之间配置LACP模式的链路聚合,并且手动调整优先级让SW1成为主动端,并配置最大活跃端口为2,另外一条链路作为备份
拓扑
配置步骤
#SW1
[SW1] interfaceeth-trunk 1
[SW1-Eth-Trunk1] modelacp
[SW1-Eth-Trunk1] maxactive-linknumber 2
[SW1-Eth-Trunk1] trunkportgigabitethernet 0/0/1 to 0/0/3
[SW1-Eth-Trunk1] portlink-type trunk
[SW1-Eth-Trunk1] porttrunk allow-pass vlan 10 20
[SW1-Eth-Trunk1] quit
[SW1] lacp priority 30000
#SW2
[SW2] interface eth-trunk 1
[SW2-Eth-Trunk1] mode lacp
[SW2-Eth-Trunk1] maxactive-linknumber 2
[SW2-Eth-Trunk1] trunkportgigabitethernet 0/0/1 to 0/0/3
[SW2-Eth-Trunk1] portlink-type trunk
[SW2-Eth-Trunk1] porttrunk allow-pass vlan 10 20
[SW2-Eth-Trunk1] quit