Smart Link簡介
雙上(shàng)行組網能(néng)提高(gāo)網絡可靠性,但引入環路(lù)問題。通(tōng)常通(tōng)過STP(Spanning Tree Protocol,生(shēng)成樹協議)或RRPP(Rapid Ring Protection Protocol快速環網保護協議)來消除環路(lù)。STP在收斂速度上(shàng)隻能(néng)達到(dào)秒(miǎo)級,不适用于對收斂時間有很高(gāo)要求的用戶。RRPP盡管在收斂速度滿足要求,但是組網配置複雜(zá)度較高(gāo),主要适用于較複雜(zá)的環形組網。
Smart Link實現了主備鏈路(lù)的冗餘備份,并在主用鏈路(lù)發生(shēng)故障後使流量能(néng)夠迅速切換到(dào)備用鏈路(lù)上(shàng),顯然具備較高(gāo)的收斂速度。
Smart Link技(jì)術(shù)專用于雙上(shàng)行組網,收斂性能(néng)可達到(dào)毫秒(miǎo)級,配置簡單,便于用戶操作。
Smart Link相(xiàng)關概念
當設備收到(dào)Flush報(bào)文時,判斷該Flush報(bào)文的Control VLAN ID(控制VLAN ID)和接收Flush報(bào)文的端口下(xià)配置的接收控制VLAN ID是否相(xiàng)同。如果兩個(gè)Control VLAN ID不同設備對該Flush報(bào)文不做處理,直接轉發。如果兩個(gè)Control VLAN ID相(xiàng)同,設備将提取Flush報(bào)文中的VLAN Bitmap數據,将設備在這VLAN内學習到(dào)的MAC地址轉發表項和ARP表項删除。
Smart Link組:Smart Link組也叫靈活鏈路(lù)組,每個(gè)組内隻包含兩個(gè)端口,其中一(yī)個(gè)為(wèi)主端口,另一(yī)個(gè)為(wèi)副端口。正常情況下(xià),隻有一(yī)個(gè)端口處于轉發狀态,另一(yī)個(gè)端口被阻塞,處于待命狀态。
主端口:主(Master)端口是Smart Link組的一(yī)種端口角色。當Smart Link組中兩個(gè)端口都處于UP狀态時,主端口将優先進入 轉發狀态。主端口并不是一(yī)直處于轉發狀态,當主端口鏈路(lù)發生(shēng)故障時,處于待命的副端口将切換為(wèi)轉發狀态。在沒有配置角色搶占的情況下(xià),即使主端口鏈路(lù)恢複正常,也隻能(néng)處于待命狀态,直到(dào)下(xià)一(yī)次鏈路(lù)切換。
副端口:副(Slave)端口是Smart Link組 的另一(yī)種端口角色。當Smart Link組中的兩個(gè)端口都處于UP狀态時,副端口保持待命狀态。但是副端口并不一(yī)直處于待命狀态,當主端口發生(shēng)鏈路(lù)故障後,副端口将切換到(dào)轉發狀态。
Flush報(bào)文:當Smart Link組發生(shēng)鏈路(lù)切換時原有的轉發表項将不适用于新的拓撲網絡,需要網絡中的所有設備進行MAC地址轉發表項和ARP/ND表項的更新。Smart Link組通(tōng)過發送Flush報(bào)文通(tōng)知其他設備進行MAC地址轉發表和ARP/ND表項的刷新操作。
發送控制VLAN:發送控制VLAN是用于發送Flush報(bào)文的VLAN。當發生(shēng)鏈路(lù)切換時,設備會(huì)在發送控制VLAN内廣播發送Flush。
接收控制VLAN:接收控制VLAN是用于接收并處理Flush報(bào)文的VLAN,當發生(shēng)鏈路(lù)切換時,設備接收并處理屬于接收控制VLAN的Flush報(bào)文,進行MAC地址轉發表項和ARP/ND表項的刷新操作。
保護VLAN:保護VLAN是Smart Link組控制其轉發狀态的用戶數據VLAN。同一(yī)端口上(shàng)不同的Smart Link組保護不同的VLAN。端口在保護VLAN上(shàng)的轉發狀态由端口在其所屬Smart Link組内的狀态決定。
Smart Link運行機(jī)制
當主鏈路(lù)出現故障發生(shēng)鏈路(lù)切換時網絡中各設備上(shàng)的MAC地址轉發表項和ARP表項可能(néng)已經錯(cuò)誤,需要提供一(yī)種MAC及ARP更新的機(jī)制。
與不支持Smart Link功能(néng)的設備對接Smart Link功能(néng)時,設備自(zì)動通(tōng)過流量刷新MAC地址轉發表項及ARP表項。這種MAC地址轉發表和ARP表的更新方式需要上(shàng)行流浪觸發。切換期間,流量會(huì)中斷。
與支持Smart Link功能(néng)的設備對接Smart Link功能(néng)時由Smart Link組從(cóng)新的鏈路(lù)上(shàng)發送Flush報(bào)文,刷新MAC地址轉發表和ARP表項。當上(shàng)遊設備收到(dào)Flush報(bào)文時,删除從(cóng)VLAN Bitmap内VLAN學習的MAC表項和ARP表項。如果有ARP表項被删,設備自(zì)動觸發ARP更新,鏈路(lù)整個(gè)切換過程是在毫秒(miǎo)級的時間内完成的,基本無流量丢失。
Smart Link鏈路(lù)備份機(jī)制指當處于轉發狀态的端口出現鏈路(lù)故障時,Smart Link組會(huì)自(zì)動将該端口阻塞,并将原阻塞的處于待命狀态的端口切換到(dào)轉發狀态。當端口切換到(dào)轉發狀态時,系統會(huì)輸出日志(zhì)信息通(tōng)知用戶
Smart Link角色搶占機(jī)制指主端口鏈路(lù)恢複後的搶占機(jī)制。主端口的鏈路(lù)是主用鏈路(lù),副端口的鏈路(lù)時備用鏈路(lù),當主端口所在的鏈路(lù)出現故障時,主端口将自(zì)動阻塞并切換到(dào)待命狀态,副端口處于轉發狀态。當主端口所在的鏈路(lù)恢複後,如果該Smart Link組配置允許角色搶占,副端口将自(zì)動阻塞并切換到(dào)待命狀态,而主端口将切換到(dào)轉發狀态。
Smart Link組的保護VLAN是通(tōng)過引用MSTP實例來實現的
在同一(yī)個(gè)環網中,可能(néng)同時存在多(duō)個(gè)VLAN的數據流量,Smart Link可以實現流量的負載分擔,既不同VLAN的流量沿不同Smart Link組所确定的路(lù)徑進行轉發
通(tōng)過把一(yī)個(gè)端口配置為(wèi)多(duō)個(gè)Smart Link組的成員(yuán)端口(每個(gè)Smart Link組的保護VLAN不同)且該端口在不同組中的轉發狀态不同,這樣就(jiù)能(néng)實現不同VLAN的數據流量的轉發路(lù)徑不同,從(cóng)而的達到(dào)負載分擔的目的。
Monitor Link 簡介
Monitor Link是一(yī)種端口聯動方案,主要用于配合Smart Link協議的組網應用,監控設備上(shàng)行鏈路(lù)。根據上(shàng)行鏈路(lù)的UP/DOWN狀态變化來觸發下(xià)行鏈路(lù)的UP/DOWN變化。從(cóng)而觸發下(xià)遊設備上(shàng)Smart Link協議所控制備份鏈路(lù)的切換。
Monitor Link組:也叫監控鏈路(lù)組,每個(gè)組由上(shàng)行鏈路(lù)和下(xià)行鏈路(lù)共同組成,成員(yuán)角色由用戶配置決定。其中上(shàng)行鏈路(lù)和下(xià)行鏈路(lù)中都可以有多(duō)個(gè)成員(yuán)端口,但每個(gè)成員(yuán)隻能(néng)屬于一(yī)個(gè)Monitor Link組。成員(yuán)端口可以是二層以太網端口,也可以是二層聚合端口。
上(shàng)行鏈路(lù):上(shàng)行鏈路(lù)(Uplink)是Monitor Link組被監控的鏈路(lù)。當Monitor Link組中沒有上(shàng)行鏈路(lù)成員(yuán)或所有上(shàng)行鏈路(lù)成員(yuán)端口都為(wèi)DOWN時,Monitor Link組就(jiù)處于DOWN狀态。而當Monitor Link組中隻要有一(yī)個(gè)上(shàng)行鏈路(lù)成員(yuán)為(wèi)UP時,Monitor Link組就(jiù)處于UP狀态。
下(xià)行鏈路(lù):下(xià)行鏈路(lù)(Downlink)是Monitor Link組中受動鏈路(lù)。當Monitor Link組的UP/DOWN狀态變化時,Monitor Link就(jiù)相(xiàng)應的改變下(xià)行鏈路(lù)成員(yuán)端口的狀态使之與Monitor Link組保狀态持一(yī)緻
Monitor Link運行機(jī)制
每個(gè)Monitor Link組獨立進行上(shàng)行鏈路(lù)監控和下(xià)行鏈路(lù)的聯動,實現下(xià)行端口的狀态随上(shàng)行端口狀态的變化而變化。
當Monitor Link組中沒有上(shàng)行鏈路(lù)成員(yuán)端口或所有上(shàng)行鏈路(lù)成員(yuán)端口都為(wèi)DOWN時,Monitor Link組就(jiù)處于DOWN狀态,并将強制使其下(xià)行鏈路(lù)成員(yuán)端口都為(wèi)DOWN狀态,隻要有一(yī)個(gè)上(shàng)行鏈路(lù)成員(yuán)端口從(cóng)DOWN轉為(wèi)UP狀态時,則Monitor Link組就(jiù)恢複到(dào)UP狀态,并重新使下(xià)行鏈路(lù)成員(yuán)端口都恢複UP狀态。
實驗
實驗1目的:Smart Link的配置方法
實驗2目的:Smart Link 和Monitor Link配置方法
實驗模拟器(qì)版本号:HCL7.1.59
實驗主機(jī)使用的IP地址:192.168.1.0/24
實驗使用的設備:四台交換機(jī)兩台路(lù)由器(qì)(代替主機(jī))
實驗1
拓撲圖
基礎配置
主機(jī)IP地址配置
Pc1
Pc2
測試兩主機(jī)的連通(tōng)性(因為(wèi)華三設備默認開(kāi)啓了stp所以,隻要配置地址之後就(jiù)可以通(tōng)信)
交換機(jī)配置
SW3(注意:在該設備上(shàng)配置Smart Link一(yī)定要将設備之間相(xiàng)連的借口關閉stp功能(néng),因為(wèi)華三設備默認開(kāi)啓stp功能(néng),與主機(jī)相(xiàng)連的則不必)
配置Smart link(注意:配置完下(xià)面的步驟,需要在相(xiàng)連接的所有設備接口都要開(kāi)啓發送flush報(bào)文,與主機(jī)相(xiàng)連的除外)
SW4
SW5
SW6
查看(kàn)SW3的smart-link組的狀态
測試
在PC1不停的ping PC2來驗證上(shàng)面的理論
Ping命令跟上(shàng)c加上(shàng)不需要ping的次數
讓該主機(jī)一(yī)直ping(注意:這裡(lǐ)我隻截了一(yī)部分圖)
現在将SW3的主端口shutdown,查看(kàn)smart-link組的狀态。理論上(shàng)是不會(huì)出現丢包的現象。我做出的實驗也是一(yī)樣。
在将該端口打開(kāi),因為(wèi)我們配置了端口搶占,看(kàn)是否有效果。
實驗2目的:Smart Link 和Monitor Link配置方法
這個(gè)實驗,就(jiù)是在前面的基礎上(shàng)做的,所以前面的一(yī)些配置我就(jiù)不再重新配置了(注意:為(wèi)什麽要使用monitor link因為(wèi)剛剛我們隻是将smart-link組設備的端口shutdown了,如果是其他設備的端口故障,或者鏈路(lù)故障,那smart-link組設備是感覺不到(dào)的,所以使用該技(jì)術(shù)輔助smart-link)
SW4
查看(kàn)該組的信息
SW5配置與SW4配置一(yī)樣就(jiù)不在文字叙述。
測試還(hái)是一(yī)樣的使主機(jī)不停的ping。
将SW6的端口shutdown看(kàn)一(yī)下(xià)會(huì)有什麽變化
後面就(jiù)不在寫了,太晚了,實驗結果就(jiù)留給讀(dú)者吧(ba)(ˇ?ˇ) 。。。晚安!