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如何跨设备完成链路聚合?M-LAG技术详解 -北京赛维博信科技发展有限公司
来源:本人摘自网络,如有侵权请联系删除 | 作者:毛豆 | 发布时间: 2024-06-24 | 79 次浏览 | 分享到:

▶ M-LAG简介

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,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。
对二层来讲,可将M-LAG理解为一种横向虚拟化技术,将M-LAG的两台设备在逻辑上虚拟成一台设备,形成一个统一的二层逻辑节点。M-LAG提供了一个没有环路的二层拓扑同时实现冗余备份,不再需要繁琐的生成树协议配置,极大的简化了组网及配置。这种设计相对传统的xSTP破环保护,逻辑拓扑更加清晰、链路利用更加高效。
图1-1 M-LAG物理与二三层逻辑结构示意图
图1-1所示有如下特点:

  • M-LAG配对交换机对外提供M-LAG接口,用于接入二层业务;
  • M-LAG配对交换机之间部署Peer-Link,用于M-LAG协议消息交互,以及设备间横向业务流量转发;
  • 从三层视角看,M-LAG的配对设备又是两个独立的设备,可以支持独立的网管,并作为独立的OSPF路由节点
  • 同时,M-LAG支持本地优先转发,最大程度减少M-LAG配对设备之间的东西向流量;
  • M-LAG支持双主检测,由于两台配对设备为独立设备,因此通过带内或者带外的IP可达检测即可达到目的,不需要为此另外加线缆。


▶ 相关概念 

  1. 域编号:

    域编号(Domain ID)是M-LAG系统的唯一标识符,用来区分不同的M-LAG。两台设备的Domain ID相同,才能组成M-LAG系统。

  2. 虚拟AP组:

    M-LAG两台设备上,与同一接入设备连接的一对聚合接口,组成虚拟AP组(也称为VAP),用于接入设备双归接入,不同接入设备接入不同的虚拟组。虚拟组内只支持二层聚合接口。

    虚拟组的两个聚合接口在开启LACP(Link Aggregation Control Protocol,链路汇聚控制协议)时,LACP协商时使用相同的LACP系统ID和系统优先级,对于接入设备的上联设备,M-LAG双设备逻辑上就是同一台设备。

  3. Peer Link链路:

    M-LAG两台设备间的链路称为Peer Link链路,用于同步数据及传输部分流量。Peer Link链路两端直连的接口称为Peer Link接口,Peer Link接口必须配置为二层聚合接口。为了增加Peer Link链路的可靠性,建议Peer Link部署多条物理链路。

    为增强M-LAG设备间数据传输的可靠性,同步数据使用TCP传输,需要在Peer Link链路之上配置一个SVI口,并配置M-LAG主从设备间三层可达,用于设备间同步数据。

  4. 设备角色:

    M-LAG两台设备在正常运行时会协商出主/备角色,正常情况下,主设备和备设备同时参与转发,并没有差别;当故障发生后,主设备和从设备的行为有所差异。比如Peer Link链路故障,两台设备虚拟AP组断裂,需要将备角色的设备业务口关闭,强制切换流到主设备,以避免接入设备转发异常。

  5. VAP成员接口:

    加入虚拟AP组的AP接口称为VAP成员口接口,用于连接接入设备的聚合口。为了增强可靠性,建议使用LACP协议。

  6. 双主检测链路:

    双主检测链路是一条三层通路,用于Peer Link链路故障时检测M-LAG设备的双主状态。为保证检测的实时性,双主检测链路不参与任何转发,建议单独配置一条三层可达的链路作为双主检测链路(比如两台设备管理口直连)。

  7. 心跳保持时间:

    当Peer Link链路故障时,设备会启动心跳保持定时器,等待双主检测链路上保活机制报文就绪,在定时器到期后,才开始双主检测,防止因为报文延迟造成错误检测。

  8. 域协商超时时间:

    M-LAG两台设备的VAP组使用相同的LACP系统ID和系统优先级,设备刚启动的时候,需要等M-LAG协商成功,获取到LACP系统ID和系统优先级后,VAP成员口才能开始LACP协商。但如果对端设备下电了,则会一直无法协商成功,造成本地VAP成员口无法正常工作。因此需设定一个协商超时时间,超时时间到期后,认为处于单机工作状态,则直接使用本设备的LACP系统ID和系统优先级进行LACP协商。

  9. 快速收敛模式:

    快速收敛模式是指单向隔离且不阻断单播报文。当VAP成员口故障恢复时,接口上的MAC表项出口会从Peer Link口切换到VAP接口,但当MAC表项较多时,切换期间,发往接入设备的部分流量还会继续使用Peer Link口,由于M-LAG系统的防环机制,对端设备会开启单向隔离(Peer Link口报文不往下联口转),就会造成断流。为了能快速收敛,采用单向隔离同时不阻断单播报文,但这样可能造成下联接入设备收到重复报文。

    例如,设备1和设备2通过配置M-LAG组成M-LAG系统:

 

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