【M-LAG 跨设备链路聚合技术】

2024-08-28 13:52
文章标签 技术 设备 聚合 链路 lag

本文主要是介绍【M-LAG 跨设备链路聚合技术】,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

M-LAG(Multichassis Link Aggregation Group)即跨设备链路聚合组,是一种实现跨设备链路聚合的机制。

M-LAG将一台设备与另外两台设备进行跨设备链路聚合,从而把链路可靠性从单板级提高到了设备级,组成双活系统。其具备诸多优点,如简化组网及配置、提供设备级冗余保护、实现流量负载分担、可独立升级且对正在运行的业务几乎没有影响等。

以下是一些相关的配置代码示例:

  • H3C配置示例:
    • SWA配置:
      • (SWA)m-lag system-mac a08e-80d2-0100 (相同,建议选主设备为系统MAC)
      • (SWA)m-lag system-number 1 (主设备为1,备设备为2)
      • (SWA)m-lag system-priority 123
  • 华为配置示例:
    • 配置SwitchA:
      • (~SwitchA) stp root primary
      • (*SwitchA) stp bridge-address 39-39-39
      • (*SwitchA) interface eth-trunk 1
      • (*SwitchA-Eth-Trunk1) trunkport 10ge 1/0/5
      • (*SwitchA-Eth-Trunk1) trunkport 10ge 1/0/6
      • (*SwitchA-Eth-Trunk1) stp edged-port enable

M-LAG涉及的相关概念包括DFS Group(动态交换服务组)、peer-link链路、双主检测链路、M-LAG成员接口等。在M-LAG的建立过程中,首先是DFS Group配对,当设备完成M-LAG配置后,设备通过peer-link链路发送DFS Group的Hello报文,若两端DFS Group编号相同则配对成功。随后进行DFS Group协商主备,根据优先级和系统MAC地址确定主备状态。M-LAG在服务器或交换机双归接入以太网、VXLAN和IP网络等场景中有广泛应用。

M-LAG的工作原理

M-LAG(Multichassis Link Aggregation Group)即跨设备链路聚合组,是一种实现跨设备链路聚合的机制。其工作原理涉及多个关键步骤和组件。
首先,设备通过动态交换服务组(DFS Group)完成配对。在完成配置后,设备通过peer-link链路发送DFS Group的Hello报文,当对端接收到并确认DFS Group编号相同,配对成功。接着,进行DFS Group主备协商,根据优先级和系统MAC地址确定主备状态。之后是M-LAG成员接口主备协商,通过peer-link链路发送设备信息报文,根据端口状态变化确定主备状态。此外,还有双主检测机制,通过双主检测链路周期性发送报文来确保系统正常运行。在流量转发方面,正常工作场景下,M-LAG主备设备共同进行流量转发,实现负载分担;在故障场景下,能够保证业务不受影响,例如上行链路故障时,流量会重新规划路径进行转发。

例如,在一个数据中心网络中,服务器通过M-LAG双归接入两台交换机,当其中一台交换机的上行链路出现故障,流量会迅速切换到另一台交换机,确保服务器的业务持续稳定运行。

M-LAG的优点

M-LAG作为一种跨设备链路聚合技术,具有诸多显著优点。其一,它大幅提高了链路的可靠性,将可靠性从单板级提升至设备级,有效降低了单点故障对网络的影响。其二,极大地简化了组网及配置。它可被视为一种横向虚拟化技术,把双归接入的两台设备在逻辑上虚拟成一台,无需繁琐的生成树协议配置,构建了无环的二层拓扑,实现了冗余备份。其三,支持设备的独立升级。两台设备能够分别进行升级操作,只要有一台设备正常工作,就能最大程度减少对正在运行业务的干扰。

比如在企业网络中,采用M-LAG技术可以减少网络维护时因设备升级导致的业务中断时间,提高网络的整体稳定性和可用性。

M-LAG的应用场景

M-LAG特性具有广泛的应用场景。在服务器双归接入场景中,为保证可靠性,服务器可采用跨设备链路聚合方式接入网络,例如在SwitchA与SwitchB之间部署M-LAG,实现服务器的双归接入,二者形成负载分担,共同进行流量转发,一台设备故障时,流量能快速切换至另一台,确保业务正常运行。在交换机的双归接入场景中,为实现冗余备份并提高链路利用率,也可部署M-LAG。此外,由于M-LAG支持多级互联,还能应用于多级M-LAG场景,如在SwitchA和SwitchB之间部署M-LAG后,在SwitchC和SwitchD之间部署M-LAG并与下层的M-LAG进行级联,既能简化组网,又能扩展双归接入服务器的数量。

比如在大型数据中心,通过多级M-LAG的部署,能够实现各层级链路的负载分担和流量转发,保证链路的高可靠性。

M-LAG的配置流程

M-LAG的配置流程较为复杂且需要细致的操作。首先,要在Master和Backup上配置主接口的IP地址,确保能够三层互通,专门用于M-LAG主备设备间心跳报文的传输。然后,在Master和Backup上配置M-LAG的DFS Group。接着,配置M-LAG的Peer-Link链路,此链路必须为聚合链路,用于交换协商报文及传输部分流量。之后,在Master和Backup上配置M-LAG的成员口。配置过程中还需注意各种细节,例如为了增加peer-link链路的可靠性,推荐采用多条链路做链路聚合;peer-link接口需去使能STP功能等。

以一个具体的网络拓扑为例,假设我们有两台核心交换机和多台接入交换机,要实现接入交换机的M-LAG配置,就需要按照上述步骤逐步进行,确保每个环节的配置准确无误,从而实现网络的高效稳定运行。

M-LAG涉及的相关概念

M-LAG涉及众多相关概念。其中,DFS Group(动态交换服务组)主要用于实现M-LAG设备之间的配对,完成接口状态、表项等信息的同步。peer-link是M-LAG设备之间的直连链路,用于传输协议报文、表项同步报文,并转发部分流量。DAD link(双主检测链路)是一条三层互通链路,用于M-LAG设备之间发送双主检测报文。M-LAG成员接口是M-LAG主备设备上连接用户侧设备或主机的Eth-trunk接口。孤立端口是M-LAG设备上未加入任何M-LAG成员口的端口。保留端口则是在peer-link故障时,不被置为Error-Down的端口。

例如,在一个M-LAG组网中,DFS Group的有效配对确保了设备间的协同工作,peer-link的稳定传输保障了信息的及时同步。

M-LAG作为一种先进的网络技术,为提升网络的可靠性、扩展性和灵活性提供了有力支持。它在数据中心、企业网络等众多领域都有着广泛的应用前景和重要的价值。

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http://www.chinasem.cn/article/1114951

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