链路聚合技术
一、链路聚合技术背景
随着网络规模的不断扩大，用户对骨干链路的带宽和可靠性提出了越来越高的要求。在传统技术中，常用更换高速率的接口卡或者更换支持高速率接口板的设备的方式来增加带宽，但是这种方式往往需要付出高额的费用，而且不够灵活。
采用链路聚合技术可以在不进行硬件升级的条件下，通过将多个物理接口捆绑为一个逻辑接口，来达到增加链路带宽的目的。在实现增大链路带宽的同时，链路聚合技术采用备份链路的机制，可以有效提高设备之间链路的可靠性。
二、链路聚合应用场景
链路聚合一般部署在核心节点，以便提升整个网络的吞吐量。
业网络中，所有设备的流量在转发到其他网络前都会汇聚到核心层，再有企业核心区设备转发到其他网络，或者转发到外网。因此，在核心层设备负责数据的高速交换时，容易发生拥塞。在核心层部署链路聚合，可以提升整个网络的数据吞吐量，解决拥塞问题。
链路聚合能提高链路带宽，增强网络可用性，支持负载分担。 链路聚合是把两台设备之间的多条物理链路聚合在一起，当一条逻辑链路来使用。链路聚合能提高链路带宽，理论上，聚合后的链路带宽为所有成员带宽的总和；链路聚合为网络提好了可靠性，链路中一个成员接口发生故障，该成员的物理链路会把流量切换到另一条链路上；链路聚合可以在一个接口上实现负载均衡，一个聚合口可以把流量分散到多个不同的成员口上，通过成员链路把流量发送到同一个目的地，将网络产生拥塞的可能性降到最低。
三、链路聚合的两种工作模式
- 手工负载分担模式
Eth-Trunk的建立、成员接口的加入由手工配置，没有链路聚合协议的参与，该模式下所有活动链路都参与数据的转发，平均分担流量，因此称为负载分担模式。
- LACP模式
LACP模式中，链路两端的设备互相发送LACP报文，协商聚合参数。协商完成后，两台设备确定活动接口和非活动接口。在此模式中，需要手动创建一个Eth-Trunk口，并添加成员口。LACP模式也称为M:N模式。M代表活动成员链路，用于在负载均衡模式中转发数据。N代表非活动链路，用于冗余备份。如果一条活动链路发生故障，该链路传输的数据切换到一条优先级最高的备份链路上，这条备份链路转变为活动状态。
注意事项：Eth-Trunk链路两端相连的物理接口的数量、速率、双工模式、流控方式必须一致。成员接口可以是二层接口或三层接口。
手工分担模式下的所有活动接口都参与数据转发，分担负载流量，而LACP模式支持链路备份。
四、注意事项
- 只能删除不包含成员口的Eth-Trunk口
- 接口加入Eth-Trunk口时，二层Eth-Trunk口的成员口必须是二层接口，三层Eth-Trunk口的成员口必须是三层接口
- 一个Eth-Trunk口最多加入8个成员口
- 加入Eth-Trunk口的接口必须是hybrid接口
- 一个Eth-Trunk口不能充当其他Eth-Trunk口的成员口
- 一个Eth-Trunk口的成员口类型必须相同，例如，一个快速以太网口（FE口）和一个千兆网口（GE口）不能加入同一个Eth-Trunk
- 位于不同接口板上（LPU）的以太网可以加入同一个Eth-Trunk口。如果一个对端接口直接和本端Eth-Trunk口的一个成员口相连，该对端接口也必须加入一个Eth-Trunk口。否则两侧无法通信。
- 接口加入Eth-Trunk口后，Eth-Trunk口学习MAC地址，成员口不再学习。
五、链路聚合配置
1.二层链路手工负载分担模式
（网络拓扑图）
从下图我们可以看到，eth-trunk的成员接口类型必须相同，否则无法加入。
sys
Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
[Huawei]interface Eth-Trunk 1/*创建链路聚合并进入链接聚合视图*/
[Huawei-Eth-Trunk1]int g0/0/1
[Huawei-GigabitEthernet0/0/1]eth-trunk 1/*将g0/0/1端口加入链路聚合*/
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[Huawei]int g0/0/2
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2]eth-trunk 1
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[Huawei-GigabitEthernet0/0/2]qu
[Huawei]interface e0/0/1
[Huawei-Ethernet0/0/1]eth
[Huawei-Ethernet0/0/1]eth-trunk 1/*在将e0/0/1加入链路集合时由于接口速率不匹配加入失败*/
Error: The trunk has added member of other port-type!
[Huawei-Ethernet0/0/1]qu
现在我们针对上图的网络拓扑图，将LSW1的e0/0/1、e0/0/2、e0/0/3加入到链路聚合2，并查看eth-trunk 2的链路集合状态：注意如果需要取消端口的链路聚合，那么首先要删除链路聚合，然后到端口下执行undo eth-trunk命令。
[Huawei]interface Eth-Trunk 2
[Huawei-Eth-Trunk2]int e0/0/1
[Huawei-Ethernet0/0/1]eth-trunk 2
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[Huawei-Ethernet0/0/1]int e0/0/2
[Huawei-Ethernet0/0/2]eth-trunk 2
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[Huawei-Ethernet0/0/2]int e0/0/3
[Huawei-Ethernet0/0/3]eth-trunk 2
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[Huawei-Ethernet0/0/3]dis eth-trunk 2
Eth-Trunk2's state information is:
WorkingMode: NORMAL Hash arithmetic: According to SIP-XOR-DIP
Least Active-linknumber: 1 Max Bandwidth-affected-linknumber: 8
Operate status: up Number Of Up Port In Trunk: 3
--------------------------------------------------------------------------------
PortName Status Weight
Ethernet0/0/1 Up 1
Ethernet0/0/2 Up 1
Ethernet0/0/3 Up 1 此时，LSW1已经配置好链路聚合，但是LSW2没有进行任何配置，此时我们用pc1 ping pc2发现不通。如下图
然后我们在LSW2交换机做同样的配置将e0/0/1、e0/0/2、e0/0/3加入到eth-trunk 2，再测试PC1和PC2的连通性，发现可以ping通。如下图
2、三层链路手工负载分担模式
网络拓扑图如上，在路由器AR1和AR2之间的g0/0/1、g0/0/2端口进行三层链路聚合，分别在AR1添加到172.16.3.0/24的静态路由表，在AR2添加到172.16.2.0/24的静态路由表，PC1的网关设置为AR1的g0/0/0端口地址，PC2的网络设置成AR2的g0/0/0地址，完成操作后测试PC1和PC2的连通性。
2.三层手工链路聚合：
[AR1]interface eth-trunk 1
[AR1-Eth-Trunk1]undo portswith
[AR1-Eth-Trunk1]q
[AR1]int g0/0/1
[AR1-GigabitEthernet0/0/1]eth-trunk 1
[AR1-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/2
[AR1-GigabitEthernet0/0/2]eth-trunk 1
[AR1-GigabitEthernet0/0/2]qu查看AR1的链路聚合
[AR1]dis eth-trunk 1
Eth-Trunk1's state information is:
WorkingMode: NORMAL Hash arithmetic: According to SIP-XOR-DIP
Least Active-linknumber: 1 Max Bandwidth-affected-linknumber: 8
Operate status: up Number Of Up Port In Trunk: 2
--------------------------------------------------------------------------------
PortName Status Weight
GigabitEthernet0/0/1 Up 1
GigabitEthernet0/0/2 Up 1
在AR2的路由器进行同样的链路聚合，即可实现两个路由器的链路聚合操作。
3.二层LACP模式配置
上图是网络拓扑图，我们在LSW1和LSW2之间进行二层LACP模式的链路聚合。
我们通过创建链路聚合，然后更改链路聚合模式为lacp模式，最后将需要聚合的成员口加入的链路聚合中。
[LSW1]interface Eth-Trunk 1/*创建链路聚合eth-trunk 1*/
[LSW1-Eth-Trunk1]mode lacp-static/*更改链路聚合模式为LACP模式*/
[LSW1-Eth-Trunk1]dis this/*查看链路集合*/
#
interface Eth-Trunk1
mode lacp-static
#
return
[LSW1-Eth-Trunk1]q
LSW1]int e0/0/1
[LSW1-Ethernet0/0/1]eth-trunk 1/*将e1、e2、e3端口加入链路聚合1*/
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[LSW1-Ethernet0/0/1]int e0/0/2
[LSW1-Ethernet0/0/2]eth-trunk 1
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[LSW1-Ethernet0/0/2]int e0/0/3
[LSW1-Ethernet0/0/3]eth-trunk 1
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
如果是动态链路聚合的话，需要确定主动方，通过设置lacp优先级确定主动方（默认为32768），优先值越小，优先级越高。
[LSW1]lacp priority 100设置lacp链路聚合的链路状态，我们设置两条链路为转发状态，一条链路为备用状态（不用单独设置，链路聚合的总链路数减去激活链路数即为备用链路数）。
[LSW1]int Eth-Trunk 1
[LSW1-Eth-Trunk1]max active-linknumber 2查看LSW1的聚合链路状态，通过下图我们可以看到lacp的端口状态都为down，这是因为lacp模式需要进行协议交互，对端的LSW2没有进行任何链路聚合，协议协商，因此端口都为down状态，而手工负载分担模式没有任何协议，直接就是开启的。
[LSW1-Eth-Trunk1]dis interface Eth-Trunk 1
Eth-Trunk1 current state : DOWN
Line protocol current state : DOWN
Description:
Switch Port, PVID : 1, Hash arithmetic : According to SIP-XOR-DIP,Maximal BW:
300M, Current BW: 0M, The Maximum Frame Length is 9216
IP Sending Frames' Format is PKTFMT_ETHNT_2, Hardware address is 4c1f-cc85-347d
Current system time: 2020-07-25 15:37:33-08:00
Input bandwidth utilization : 0%
Output bandwidth utilization : 0%
-----------------------------------------------------
PortName Status Weight
-----------------------------------------------------
Ethernet0/0/1 DOWN 1
Ethernet0/0/2 DOWN 1
Ethernet0/0/3 DOWN 1
-----------------------------------------------------
The Number of Ports in Trunk : 3
The Number of UP Ports in Trunk : 0
此时，我们在LSW2进行同样的链路聚合配置，
[LSW2]interface Eth-Trunk 1
[LSW2-Eth-Trunk1]mode lacp-static
[LSW2-Eth-Trunk1]tr
[LSW2-Eth-Trunk1]trunkport ?
Ethernet Ethernet interface
GigabitEthernet GigabitEthernet interface
[LSW2-Eth-Trunk1]trunkport e0/0/1 /*也可以通过这种方式将端口加入链路聚合*/
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[LSW2-Eth-Trunk1]trunkport e0/0/2
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[LSW2-Eth-Trunk1]trunkport e0/0/3
Info: This operation may take a few seconds. Please wait for a moment...done.
[LSW2-Eth-Trunk1]dis this
#
interface Eth-Trunk1
mode lacp-static
#
return
再次查看LSW1的eth-trunk链路聚合状态，可以看到此时，2个端口已经up(我们设置的链路聚合max激活端口值),另外一个为备用装备，当激活的某个端口出现故障变成down时，备用的down端口会自动变成激活状态。
[LSW1-Eth-Trunk1]dis interface Eth-Trunk 1
Eth-Trunk1 current state : UP
Line protocol current state : UP
Description:
Switch Port, PVID : 1, Hash arithmetic : According to SIP-XOR-DIP,Maximal BW:
300M, Current BW: 200M, The Maximum Frame Length is 9216
IP Sending Frames' Format is PKTFMT_ETHNT_2, Hardware address is 4c1f-cc85-347d
Current system time: 2020-07-25 15:39:45-08:00
Input bandwidth utilization : 0%
Output bandwidth utilization : 0%
-----------------------------------------------------
PortName Status Weight
-----------------------------------------------------
Ethernet0/0/1 UP 1
Ethernet0/0/2 UP 1
Ethernet0/0/3 DOWN 1
-----------------------------------------------------
The Number of Ports in Trunk : 3
The Number of UP Ports in Trunk : 2
最后测试PC1和PC2的连通性，验证链路聚合配置的生效。
