堆叠

VSU基本概念组件

交换机工作模式
单机模式 —— switch convert mode standalone
VSU模式 —— switch convert mode virtual
Domain ID
域编号是VSU的标识符,用来区分不同的VSU
两台交换机的Domain ID相同,才能组成VSU(1-255)
Switch ID
设备编号是交换机在VSU中的成员编号(1-8),每个成员编号必须唯一
在单机模式,接口编号采用二维格式 F0/1
在VSU模式,接口编号采用三维格式 F1/2/3 —— 第一维标识机箱成员编号
后面两维分别表示槽位号和槽位上的接口编号
优先级
优先级越大,成为主设备可能性越大(1-255)
三种角色
Active 主设备:管理整个VSU,负责同步配置
Standby 从设备:冗余设备
Candidate 候选设备 :冗余冗余设备
四种状态
OK状态:稳定状态
Recovery状态:当两个分裂的VSU系统合并时,选举失败一方会短暂性处于该状态,shutdown所有业务端口,当检测到有非Recovery状态的邻居时,会自动重启
Leave状态:只有设备重启过程中存在
Isolate状态:当switch id一致时,优先级低的那台VSU状态将变成Isolate,VSL链路全DOWN
VSL链路
VSL:虚拟交换链路,是VSU系统的设备间传输控制信息和数据流的特殊聚合链路
VSL端口以聚合端口组的形式存在

VSL成员端口:用于VSL端口连接的物理端口
VSL成员端口可以是堆叠端口,以太网接口,光口
双主机检测
此机制能发现分裂现象,让其中一方进入recovery状态(shutdown所有业务端口)
  产生原因:当VSL断开时,导致Active设备和Standby设备分到不同的VSU,网络上出现两个配置相同的VSU,在三层,两个VSU任何一个虚接口的配置相同,网络就会出现IP地址冲突,路由冲突等。

检测方法:
  基于BFD检测双主机
      需要在交换机上链接专用BFD链路,占用交换机端口
      BFD的双主机检测端口必须是三层路由口
      链路不能运行其余流量
  基于聚合口检测双主机
      不需要专用链路,但需要上联或下联交换机是锐捷交换机,且支持DAD Relay功能

掌握VSU工作原理

要组成VSU,需要先将成员设备的VSL端口连接

堆叠口——高可靠性和性能
以太网口——提高现有资源的利用率,省钱(100米内)
光口——扩展了连接距离

VSU建立
1.设备从单机模式切换到VSU模式,自动重启并启动初始化流程(hello P:域ID SID 优先级等待)

1)根据配置将物理端口识别为VSL口,开始VSL检测
2)当VSL状态UP后,开始拓扑发现
3)检测失败,重复进行VSL检测,周期66s重复5次
4)泛洪Hello P来收集整个VSU的拓扑关系
5)设备收集完拓扑信息

2.初始化完后,启动角色选举:(无抢占功能)

Active:
  当前主机优先
  设备优先级大的优先	
  成员ID小的优先
  MAC地址小优先
Standby:
  靠近主机优先
  设备优先级大的优先
  MAC地址小优先

3.同步配置,拓扑收敛后,主设备把VSU的业务配置同步给所有成员设备。三种配置文件

(1)Virtual_switch.text:VSU配置备份文件
(2)Standalone.text:单机模式配置备份文件
(3)Config_vsu.dat:保存本机配置的VSU配置命令
        切成VSU模式,备份standalone
        切成单机模式,备份virtual_switch

4.时间根据Active设备同步

VSU维护

成员加入机制

1.新设备没形成VSU,加入系统
    (1)以备份的角色工作
    (2)场景:这种情况对原VSU系统无任何影响(VSU维护推荐方案)
2.新设备形成了VSU,加入系统
    (1)两个VSU合并进行竞选(成员优先级高的VSU系统优先)
    (2)场景:VSU系统内故障后,恢复的设备重新加入VSU时

成员退出机制

1.因故障引起的成员退出
    (1)通过“VSL链路剪枝”同步通告方式,快速让所有成员设备感知
    (2)场景:VSL链路断开
2.因维护需要的成员推出
    (1)退出设备提前向拓扑泛洪“离开”消息,所有成员更新拓扑
    (2)场景:通过命令修改某个成员模式变为单机模式

双主机检测
此机制能发现分裂现象,让次优一方进入recovery状态(shutdown所有业务端口)
产生原因:
当VSL断开时,导致Active设备和Standby设备分到不同的VSU,网络上出现两个配置相同的VSU,在三层,两个VSU任何一个虚接口的配置相同,网络就会出现IP地址冲突,路由冲突等。

检测方法:
  基于BFD检测双主机
      需要在交换机上链接专用BFD链路,占用交换机端口
      BFD的双主机检测端口必须是三层路由口
      链路不能运行其余流量
  基于聚合口检测双主机
      不需要专用链路,但需要上联或下联交换机是锐捷交换机,且支持DAD	Relay功能,而且需要周边设备可以转发私有检测报文

掌握VSU技术的几种机制原理

VSU控制面原理
逻辑上,VSU各成员看作一台设备,其表项只有一个。实际上,各个成员设备各自维护着各个表项信息,但各成员表项信息一致。
在11.x版本,任何一个VSU成员学习到的MAC,ARP表,都会同步到所有VSU成员。

VSU报文转发原理
VSU采用分布式转发技术。每个成员设备都具有完整的二三层转发能力,当它收到待转发的二/三层报文时,可以通过查询本机的二/三层转发表得到报文的出接口(以及下一跳),然后将报文从正确的出接口送出去,这个出接口可以在本机上也可以在其它成员设备上,并且将报文从本机送到另外一个成员设备是一个纯粹内部的实现,对外界是完全屏蔽的,即对于三层报文来说,不管它在 VSU 系统内部穿过了多少成员设备,在跳数上只增加 1,即表现为只经过了一个网络设备。

1.本地转发:出接口在本机,直接转发
2.单播报文转发:出接口在不同成员设备,转发给那个成员设备,让它转发
3.组播报文转发:多通道发出去给VSU成员
4.优先本地转发功能:默认开启
    (1)AP本地优先转发
    (2)ECMP本地优先转发

掌握VSU配置和查看

配置域(默认为100,无需变更,成员间域要一致)
配置设备ID(默认为1,需要变更,成员间设备ID应设置为不同)
配置优先级(默认为100,建议变更,根据实际需求,配置主备优先级)
配置VSL端口(根据实际连接情况将端口加入到VSL中)

VSL链路至少需要2条,一条链路可靠性较低,当出现链路震荡时,VSU会非常不稳定。	配置VSL链路,VSU主备核心之间的心跳链路和流量通道BFD连线:单独连线,不做业	务使用

检查命令:
VSU主机的引擎Primary灯绿色常亮,VSU从机的Primary灯灭,可以用来判断主从机关系
—— Show switch virtual

VSU组建后从机Console口默认不能进行管理,建议使用session device slot 登录其它设备查看信息
—— session device 2

查看VSL链路状态
—— show switch virtual link

查看VSU拓扑信息
—— show switch virtual topology
查看VSU负载均衡模式
—— show switch virtual balance

查看捆绑的负载均衡模式
—— show aggregatePort load-balance

VPN路由转发表 —— 为了解决MPLS VPN中的本地路由冲突问题

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为什么会有EVPN(Ethernet VPN)呢?最初的VXLAN方案(RFC7348)中没有定义控制平面,是手工配置VXLAN隧道,然后通过流量泛洪的方式进行主机地址的学习。这种方式实现上较为简单,但是会导致网络中存在很多泛洪流量、网络扩展起来困难。

为了解决上述问题,人们在VXLAN中引入了EVPN作为VXLAN的控制平面

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VXLAN

VXLAN(Virtual eXtensible Local Area Network,虚拟扩展局域网),是由IETF定义的NVO3(Network Virtualization over Layer 3)标准技术之一,是对传统VLAN协议的一种扩展。VXLAN的特点是将L2的以太帧封装到UDP报文(即L2 over L4)中,并在L3网络中传输。VXLAN本质上是一种隧道技术,在源网络设备与目的网络设备之间的IP网络上,建立一条逻辑隧道,将用户侧报文经过特定的封装后通过这条隧道转发。从用户的角度来看,接入网络的服务器就像是连接到了一个虚拟的二层交换机的不同端口上(可把蓝色虚框表示的数据中心VXLAN网络看成一个二层虚拟交换机),可以方便地通信。

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生成树协议STP(Spanning Tree Protocol)将环形网络修剪成为一个无环的树型网络,避免报文在环形网络中的增生和无限循环。
在一个复杂的网络环境中,难免会出现环路。由于冗余备份的需要,网络设计者都倾向于在设备之间部署多条物理链路,其中一条作主用链路,其他链路作备份,这样都有可能会导致环路产生。
环路会产生广播风暴,最终导致整个网络资源被耗尽,网络瘫痪不可用。环路还会引起MAC地址表震荡导致MAC地址表项被破坏。
为了破除环路,可以采用数据链路层协议STP,运行该协议的设备通过彼此交互信息发现网络中的环路,并有选择的对某个端口进行阻塞,最终将环形网络结构修剪成无环路的树形网络结构,从而防止报文在环形网络中不断循环,避免设备由于重复接收相同的报文造成处理能力下降。

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路由器ID是OSPF路由器的唯一标识

选择loopback接口上数值最高的IP地址
    比任何接口都稳定,路由器不换接口不倒
    在预先分配和识别ID地址有更多回旋余地
选择物理接口上数值最高的IP地址
选择IP地址的接口不一定需要运行OSPF协议
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边界网关协议BGP(Border Gateway Protocol)是一种实现自治系统AS(Autonomous System)之间的路由可达,并选择最佳路由的距离矢量路由协议。

MP-BGP是对BGP-4进行了扩展,来达到在不同网络中应用的目的,BGP-4原有的消息机制和路由机制并没有改变。MP-BGP在IPv6单播网络上的应用称为BGP4+,在IPv4组播网络上的应用称为MBGP(Multicast BGP)

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