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交换机基础知识:分布式链路聚合技术

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2011-11-29 10:12  作者:  来源:互联网  字号:T|T

  交换机基础:IRF架构下的聚合技术

  IRF技术将多台交换设备组合成一个高性能的整体,目的是以尽可能少的开销,获得尽可能高的网络性能和网络可用性。支持IRF技术的设备都具备三个重要特性:分布式设备管理DDM、分布式链路聚合DLA和分布式弹性路由DRR.这三项技术是完成IRF技术目标不可缺少的环节。其中,DLA用于提高传输链路的可用性和容量。

  多台IRF交换机堆叠后,端口的数量增加了,要求DLA能支持更多的聚合组,每组能有更多的链路聚合成员。更多的聚合组意味着交换设备可提供更多的高速链路,而更多的聚合成员则不仅能提高链路容量,还能降低整个数据线路失效的风险。在不同的IRF设备上,上述两项参数不同,但IRF系统至少支持8组聚合链路,每组能提供一条总容量为80M、800M或8000M的传输链路。一些配置较高的交换机还允许两个10G端口的聚合,为用户提供一条带宽更高的链路。

  除了能提供更大的带宽之外,DLA还实现了IEEE802.3ad标准中聚合的其它目标:

  1.带宽的增加是可控的、线性的,可以由用户的配置决定,不以 10为倍数增长。

  2.传输流量时,DLA根据数据内容将其自动分布到各聚合成员上,实现负载分担功能。

  3.聚合组成员互相动态备份,单条链路故障或替换不会引起链路失效。

  4.聚合内工作链路的选择和替换等细节对使用该服务的上层应用透明。

  5.交换设备的链路连接或配置参数变化时,DLA迅速计算和重新设置聚合链路,将数据流中断的时间降到最小。

  6.如果用户没有手工设定聚合链路,系统可自动设置聚合链路,将条件匹配的物理链路捆绑在一起。

  7.分布式链路聚合结果是可预见的、确定的,只与链路的参数和物理连接情况相关,与参数配置或改变的顺序或无关。

  8.聚合链路无论稳定工作还是重新收敛,收发的数据不会重复和乱序。

  9.可与不支持聚合技术的交换机正常通信,也能与其它厂商支持聚合技术的设备互通。

  10.用户可通过CONSOLE、SNMP、TELNET、WEB等方式配置聚合参数或查看聚合状态。

  交换机基础:DLA的特征

  作为一项新技术,IRF技术呈现出许多新特性,其分布式构架方式使其各功能具有与众不同的优势。DLA体现了IRF技术在链路聚合方面的独到之处:

  1.支持非连续端口聚合

  与之前的聚合实现方式不同,IRF系统不要求同一聚合组的成员必须是设备上一组连续编号的端口。只要满足一定的聚合条件,任意数据端口都能聚合到一起。用户可以根据当前交换系统上可用端口的情况灵活地构建聚合链路。

  2.支持跨设备和跨芯片聚合

  目前一些堆叠技术并不支持跨设备的聚合方式,即堆叠中只有位于相同物理设备的端口才能加入同一聚合组中,用户不能随意指定聚合成员。这种限制在一定程度上抵消了端口数量扩展的好处。例如,当用户打算通过聚合将一条传输线路的容量提高到800M时,如果每一单独的设备上的端口都不足8个,这一需求就无法满足。虽然整个系统还有足够可用的100M端口,但它们分散在各物理设备上,无法形成一条满足带宽要求的逻辑链路。

  交换机基础:IRF的不同

  在IRF看来,堆叠的多台设备(称为unit)是一个整体,链路聚合功能和操作也应是一个整体。DLA模块对用户屏蔽了端口的具体物理位置这一细节,其示意图见Figure3.只要聚合条件相同,用户就能将不同unit的端口聚合到一起,如图中的端口p1、p2、p3和p4,组成了一条逻辑链路。此时,unit1~4协同计算和选择聚合组内的工作链路。P1~p4彼此动态备份,跨设备实现数据收发和负载分担,最大限度地发挥了多设备的优势。
 

跨设备的聚合链路

  此外,有些交换设备不支持跨芯片聚合,即位于同一设备不同交换芯片的端口不能聚合。这一限制对IRF设备同样不存在,DLA允许端口跨芯片形成聚合组。对一些使用子卡的IRF设备而言,子卡上端口同样能与本unit或其它unit上任一条件匹配的端口聚合。

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