IRF2技术原理及应用

IRF2技术原理与应用日期：杭州华三通信技术有限公司版权所有，未经授权不得使用与传播构建H3C数据中心网络ConstructingH3CDataCenterNetwork，CHDCNn交换网络面临越来越高的要求，其可靠性、可用性、可管理性等都面临越来越高的挑战nH3CIRF2技术能够有效提高交换网络的多方面性能引入H3Cn描述IRF2的优势n描述IRF2主要名词术语n理解IRF2的基本工作原理n在数据中心环境中执行基本的IRF2配置课程目标学习完本课程，您应该能够：H3CnIRF2技术原理nIRF2基础配置n部署IRF2目录H3C（IntelligentResilientFrameworkII，第二代智能弹性架构）是H3C研发的软件虚拟化技术lIRF2允许将多台设备连接在一起，形成一个IRF2堆叠à一个IRF2堆叠相当于一台“虚拟设备”àIRF2堆叠中的主设备和从设备保持配置和运行状态同步，实现1:N备份，保证高可靠性à可实现多台设备的协同工作、统一管理和不间断维护H3C堆叠的功能等效于一台虚拟的逻辑设备。l其优点包括：à简化管理à提高性能à弹性扩展à高可靠性等效于虚拟设备IRF2堆叠H3C优点一：提高资源利用率，获得更高性能使用IRF2后l核心设备和汇聚设备工作在负载分担的方式l接入到汇聚，以及汇聚到核心的双链路上行工作在负载分担方式使用IRF2前l核心设备和汇聚设备工作在一主一备的方式l接入到汇聚，以及汇聚到核心的双链路上行工作在一主一备的方式H3C优点二：简化网络规划和管理l二层启用生成树，VLAN规划复杂l三层启用VRRP，路由规划复杂l每台单独配置，管理复杂使用IRF2前路由路径使用IRF2后l二层不需要生成树l三层不需要VRRPl多台设备只需配置一次，让网络更简单配置文件H3C=10.153.108.1Gateway=10.153.108.1IP=10.153.108.3/24虚IP=10.153.108.1IP=10.153.108.2/24Gateway=10.153.108.1Gateway=10.153.108.1IP=10.153.108.1/24IP=10.153.108.1/24Gateway=10.153.108.1Gateway=10.153.108.1IRF2堆叠IP=10.153.108.1/24VRRPMSTPIRF2收敛时间l主备切换时间从秒级降低到毫秒级优点三：降低故障中断时间网络层备份链路层备份物理层备份H3C系列万兆XFP与SFP+光口或SFP+电缆互连，支持千兆端口互连；不支持COMBO口2一个IRF口最多绑定12个10GE/GE端口支持远程级联。S7500E系列万兆XFP端口互连，需要通过光纤直连4一个IRF口最多绑定8个10GE端口S5800/S5820系列万兆SFP+端口光模块或电缆互连9S5500EI/S5120EI系列支持万兆端口互连，可使用CX4堆叠电缆或光纤互连9H3C堆叠拓扑有两种——链形拓扑和环形拓扑l一个IRF2堆叠由一组相同型号的成员设备组成l成员设备分为Master和Slave两种角色MasterSlaveSlaveSlaveIRF2堆叠IRF2堆叠MasterSlaveSlaveSlavePort1Port2Port1Port2Port1Port2Port1Port2Port2Port1Port1Port2Port2Port1H3C（域编号）来区分不同的IRF2堆叠l只有DomainID相同的设备才可能加入同一IRF2堆叠MasterMasterSlaveSlaveIRF2堆叠1Port2Port1Port1Port2IRF2堆叠2DomainID=1DomainID=2H3C故障时，Slave可以立即取代之MasterSlaveSlaveSlaveIRF2堆叠OSPF备份信息备份信息OSPF备份信息备份信息H3C采用分布式聚合技术来实现上/下行链路的冗余备份，可以跨设备配置链路备份MasterSlaveSlaveSlaveIRF2堆叠H3C采用分布式弹性转发技术实现报文的二/三层转发，最大限度地发挥每个成员设备的处理能力l各成员设备自动选择IRF2堆叠内部最佳路径来转发报文，以获得最佳性能MasterSlaveSlaveSlaveIRF2堆叠转发报文转发报文转发报文H3C成员编号（MemberID）l在IRF2中以成员编号（MemberID）标识设备à各设备成员编号必须唯一à在配置IRF2前，需要规划好每台设备的成员编号，并分别在设备上进行配置l配置IRF端口和优先级也是根据设备的成员编号来进行的，修改后的成员编号需要重启才能生效l成员编号存储在设备非易失介质中l修改设备成员编号可能导致设备配置发生变化或丢失lMaster的MemberID也称为ActiveIDH3C集中统一管理à用Console口或者Telnet方式登录到IRF2堆叠中任意一台成员设备，都可以对整个IRF2堆叠进行管理和配置，就像配置一台设备。lMaster统一配置à用户无论使用什么方式，通过哪个成员设备登录IRF2堆叠，最终都是通过Master设备进行配置，这种方式可以使IRF2堆叠内所有设备的配置保持高度统一。l成员编号唯一à成员编号被引入到端口编号中，便于用户配置和识别成员设备上的端口。MemberID1的Gigabitethernet4/0/2H3C拓扑信息收集完成后，会进入角色选举阶段，确定成员设备角色l经过一段时间的收集，所有设备上都会收集到完整的拓扑信息，称为拓扑收敛MasterSlaveSlaveSlaveIRF2堆叠HelloHelloHelloHelloHelloHelloHelloHello•域编号•成员编号•优先级•桥MAC地址•连接关系•启动时间Hello报文携带：H3C优先级相同？系统运行时间相同？Y优先级大者成为Master系统运行时间长者成为Masterl对S75E及低端交换机，成员桥MAC地址小的优先l对S125/95E系列，成员编号小的优先NNY当前是否存在唯一的Master？开始YNH3C=1Priority=5MemberID=2Priority=1IRF2堆叠新加入设备通过逐跳Hello通知其他设备SWASWBSWDHello，Master已经存在他的MemberID=1，Priority=5Hello，我刚启动IRF我的MemberID=3，Priority=1不用重启，直接加入，成为Slave213H3C=1Priority=5MemberID=2Priority=1IRF2堆叠新加入设备通过逐跳Hello通知其他设备SWASWBSWCHello，我是Master我的MemberID=1，Priority=5Hello，我是Master我的MemberID=4，Priority=1对方优先成为Master。我重启后成为Slave123MasterMasterSlaveIRF2堆叠SWASWBSWCSlaveH3C=1Priority=5MemberID=2Priority=1MemberID=3Priority=1SlaveMasterIRF端口DownSWASWBSWCHelloMaster，与Member3失去联系2Hello，知道了3MasterSlaveMemberID=1Priority=5MemberID=2Priority=1MemberID=3Priority=1SWASWBSWCl成员设备IRF端口Down，则相应成员设备马上通过广播通知其余设备修改拓扑1IRF2堆叠IRF2堆叠IRF2堆叠H3C=4Priority=150个周期未收到HelloSWASWBSWCMemberID=1Priority=5MemberID=2Priority=11MasterSlaveMasterMemberID=4Priority=1关闭端口SWASWBSWCMemberID=1Priority=5MemberID=2Priority=1HelloMaster，明白5Hello，与Member4失去联系，更新拓扑43出现故障，与Member4失去联系2lHello报文的周期为200msl成员设备IRF端口50个周期未收到邻居的Hello报文时，IRF2堆叠会删除此设备并更新拓扑IRF2堆叠IRF2堆叠IRF2堆叠H3C=4Priority=1SWASWBMemberID=1Priority=5IRF2堆叠IRF2堆叠MasterSlaveMemberID=4Priority=1SWASWCSWBMemberID=1Priority=5IRF2堆叠SWC我的地址是10.1.1.1我的地址是10.1.1.1我的地址是10.1.1.1l分裂后产生的两个IRF堆叠拥有相同的IP地址等三层配置，从而引起冲突H3C（Multi-ActiveDetection，多Active检测）解决分裂后的冲突问题à使Master成员编号最小的堆叠维持Active状态（正常工作状态）à使其它堆叠迁移到Recovery状态（禁用状态），并关闭其成员设备上除保留端口以外的其它所有物理端口（通常为业务接口）lMAD检测的三种方法à基于LACP的MAD检测à基于BFD的MAD检测à基于ResilientARP的MAD检测H3C