提升链路带宽

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。

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以太网链路聚合

以太网链路聚合Eth-Trunk:简称链路聚合,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。

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链路聚合基本术语/概念

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  • 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(Active link)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(Inactive link).
  • 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:活动接口上限润值和活动接口下限阈值。

手工模式

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  • 手工模式: 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。
  • 当聚合的两端设备中存在一个不支持LACP协议时,可以使用手工模式。

手工模式缺陷(1)

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为了使链路聚合接口正常工作,必须保证本端链路聚合接口中所有成员接口的对端接口:

  • 属于同一设备
  • 加入同一链路聚合接口

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。

手工模式缺陷(2)

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  • 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。

接口优先级

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  • 选出主动端后,两端都会以主动端的接口优先级来选择活动接口,优先级高的接口将优先被选为活动接口。接口LACP优先级值越小,优先级越高。

最大活动接口数(1)

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。

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最大活动接口数(2)

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。

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活动链路选举(3)

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  • SW1通过LACPDU将本端活动端口选举结果告知对端。

负载分担

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负载分担模式

  • Eth-trunk支持基于报文的IP地址或MAC地址来进行负载分担,可以配置不同的模式(本地有效,对出方向报文生效)将数据流分担到不同的成员接口上。
  • 常见的模式有:源IP、源MAC、目的IP、目的MAC、源目IP、源目MAC。
  • 实际业务中用户需要根据业务流量特征选择配置合适的负载分担方式。业务流量中某种参数变化越频繁,选择与此参数相关的负载分担方式就越容易实现负载均衡。

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链路聚合实验

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  1. 华为以太网链路聚合 eth-trunk

  2. 聚合模式:手工模式

     int eth-trunk 1
           trunkport gi 0/0/1
           trunkport gi 0/0/2 
  3. 聚合模式:LACP

     int eth-trunk 1
           mode lacp-static
           trunkport gi 0/0/1
           trunkport gi 0/0/2 

    注:如果想配置成lacp模式需要先配置mode xx,然后再添加成员接口。

  4. 修改系统优先级

     [ ]lacp priority 100 (可选)修改系统优先级用于选择主动端
  5. 限制最大活动接口

     interface Eth-Trunk1
          max active-linknumber 2  (可选)
  6. 修改负载分担

     int  eth-trunk 1
          load-balance  xx   修改负载分担的算法
  7. 三层聚合:
    交换机:

     interface Eth-Trunk1
      port link-type access
      port default vlan 88
      mode lacp-static
     interface Vlanif88
      ip address 12.1.1.1 255.255.255.0

    路由器:

     interface Eth-Trunk1
      undo portswitch
      ip address 12.1.1.5 255.255.255.0 
      mode lacp-static
      trunkport  gi0/0/x
  8. 查看状态

    [Huawei]dis eth-trunk 
    Eth-Trunk1's state information is:
    Local:
    LAG ID: 1                   WorkingMode: STATIC                               
    Preempt Delay: Disabled     Hash arithmetic: According to SIP-XOR-DIP         
    System Priority: 32768      System ID: 4c1f-cc5b-3dd2                         
    Least Active-linknumber: 1  Max Active-linknumber: 8                          
    Operate status: up          Number Of Up Port In Trunk: 2                     
    --------------------------------------------------------------------------------
    ActorPortName          Status   PortType PortPri PortNo PortKey PortState Weight
    GigabitEthernet0/0/1   Selected 1GE      32768   2      305     10111100  1     
    GigabitEthernet0/0/2   Selected 1GE      32768   3      305     10111100  1     
    
    Partner:
    --------------------------------------------------------------------------------
    ActorPortName          SysPri   SystemID        PortPri PortNo PortKey PortState
    GigabitEthernet0/0/1   32768    4c1f-cce4-8033  32768   2      305     10111100
    GigabitEthernet0/0/2   32768    4c1f-cce4-8033  32768   3      305     10111100
    [Huawei]dis bridge mac-address 
    System bridge MAC address: 4c1f-cce4-8033

    典型使用场景(1)

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典型使用场景(2)

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配置命令介绍

  1. 创建链路聚合组

    [Huawei] 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 manual load-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}
  5. 使能允许不同速率端口加入同一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。注意:该功能仅部分型号设备支持,如部分路由器则不支持。

  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LACP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 inumber}

    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 inumber}

    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。

手工模式链路聚合配置举例

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LACP模式链路聚合配置举例

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