交换机堆叠和集群的配置和管理

前言：

• 交换机的堆叠和集群是两种可解决单台交换机性能不足，容易出现单点故障问题的交换机管理技术，实现堆叠和集群后的各成员交换机可以堪称一条逻辑的交换机，便于管理，可以使用一个IP地址进行管理成员交换机，各成员交换机间还可以实现负载均衡，提高容错率

iStack基础：

• iStack（智能堆叠），通过交换机集群能够实现数据中心大数据的转发和网络高可靠性，一般用于园区网。
• iStack堆叠中可以最对支持9台设备的堆叠

iStack基本概念：

• 设备虚拟化：只针对于与设备虚拟化，一般在接入层使用。
• 集群建立前，每台交换机都是单独的实体，有独立的IP和MAC地址，对外体现为多台交换机，用户需要独立的管理所有交换机，
• 集群建立后：加入交换机后的集群集群成员对外体现为一个同一的逻辑实体，用户使用一个IP地址对集群中的所有交换机进行管理和维护。
• 堆叠优先级：
  • 设计到主交换机的选举，各成员交换机对应的”集群优先级“属性，优先级值越大优先级越高。
• iStack分为以下角色：
  • 主交换机：显示为Master，负责管理整个集群系统，集群中只有一台主交换机。
  • 备交换机：显示为Standby，是主交换机的备份交换机，集群中只有一台备交换机。
  • 从交换机：显示为Slave，除了主交换机以外的所有交换机，（包括备交换机）都是从交换机。
• 堆叠主，备交换机选举：
  • 堆叠建立时，成员之间相互发送堆叠竞争报文，选举出主，从交换机，当从交换机的VRP系统号与主交换机不一致时，从交换机将自动同步主交换机的VRP系统版本，复位重启后加入堆叠系统，主交换机收集成员信息并计算堆叠拓扑，然后将队堆叠拓扑信息同步到所有成员交换机。
• 主交换机的选举规则：
  • 运行状态比较：已经运行的优于正在启动的
  • 堆叠优先级比较：若都处于运行状态，则比较优先级，越大越优
  • MAC地址比较，若优先级相同，则比较MAC地址，越小越优
• 备交换机选举规则：
  • 运行状态比较：除主交换机外优选处于启动状态的交换机
  • 堆叠优先级比较：若优除多台主交换机出去启动状态，则比较优先级，越大越优
  • MAC地址比较：若优先级相同，则比较MAC地址，越小越优
• 堆叠ID:
  • CSS集群中各成员交换机中也有对应的集群ID,且都是唯一的
• 堆叠的连接方式：
  • 堆叠卡连接，业务口连接
• 堆叠连接拓扑结构：
  • 链型连接，环形连接。

CSS基础:

• CSS(集群交换系统)，通过交换机集群能够实现数据中心大数据的转发和网络高可靠性，一般用于园区网。
• CSS只支持两条交换机的集群

CSS的基本概念：

• 设备虚拟化：只针对于与设备虚拟化，一般在接入层使用。
• 集群建立前，每台交换机都是单独的实体，有独立的IP和MAC地址，对外体现为多台交换机，用户需要独立的管理所有交换机，
• 集群建立后：加入交换机后的集群集群成员对外体现为一个同一的逻辑实体，用户使用一个IP地址对集群中的所有交换机进行管理和维护。
• CSS分为以下角色：
  • 主控板：显示为Master，负责管理整个集群系统，集群中只有一台主交换机。
  • 备控板：显示为Standby，是主交换机的备份交换机，集群中只有一台备交换机。
  • 主控板和备控板一定要处于两个不同的框体内。
  • 主控板和备控板之间转发信息共享，并且即使同步
• 集群ID:
  • CSS集群中各成员交换机中也有对应的集群ID,且都是唯一的
• 集群优先级：
  • 设计到主交换机的选举，各成员交换机对应的”集群优先级“属性，优先级值越大优先级越高。
• 集群线缆连接：
  • 可以通过集群板卡连接，也可以通过业务口连接，
• 集群建立：
  • 在建立CSS集群时，成员交换机间相互发送集群竞争报文，选举出主交换机，负责集群系统的管理，主交换机选举规则：
  • 运行状态比较：已经运行的优于处于启动状态的交换机
  • 集群优先级比较：若运行状态相同，则比较集群优先级，越大越优
  • MAC地址比较：若集群优先级相同，则比较MAC地址，越小越优
  • 集群ID比较：若MAC地址相同，则比较集群ID，越小越优
• 集群分裂：
  • 由于集群系统中的所有成员交换机都是用同一个IP地址和MAC地址,（集群系统MAC）一个集群分裂后，由于这些成员交换机还运行着原集群系统的配置文件，就会产生居于相同的IP地址和MAC地址的集群系统，引起网络故障，所以必须在集群系统中进行IP地址和MAC地址冲突检查
• 多主检测：
  • 多主检测报文：MAD,是一种检测和处理集群分裂的协议，一旦链路故障导致集群分裂，MAD可以实现集群分裂的检测，冲突处理和故障恢复，降低集群分裂对业务的影响，
  • MAD检测方式有两种：直连检测方式和代理检测方式，在同一集群系统中，两种检测方式互斥，不可以同时配置
• 直连检测：直连检测方式中，集群系统运行正常时，不发送MAD报文，当集群系统分裂后，分裂后的两台主机周期性的通过检测链路发送MAD报文进行多主冲突检测
• 代理检测：代理检测方式中，集群系统正常运行时，集群成员交换机中以每30s周期性的通过检测链路发送MAD报文进行多主冲突检测

什么是堆叠技术：

• 是指把多台支持堆叠技术特性的交换机组合在一起，从逻辑上组合成一台设备，交换机之间通过堆叠线缆连接，从逻辑上像一台设备实现报文转发。使用堆叠技术的交换设备被成为集群。