ENSP中堆叠与集群的配置和研究

堆叠

一、堆叠系统的组建过程：

二、 堆叠成员的加入

 堆叠成员加入是指向已经稳定运行的堆叠系统添加一台新的交换机：

1、将未上电的交换机连线加入堆叠之后再上电启动，新加入的交换机会选举为从交换机，堆叠系统中原有主备从角色不变。

2、角色选举结束后，主交换机更新堆叠拓扑信息，同步到其他成员交换机上，并向新加入的交换机分配堆叠ID（新加入的交换机没有配置堆叠ID或配置的堆叠ID与原堆叠系统的冲突时）。

3、新加入的交换机更新堆叠ID，并同步主交换机的配置文件和系统软件，之后进入稳定运行状态。

具体的加入方式如下：

 未上电的交换机加入堆叠：

1、链形连接，新加入的交换机建议添加到链形的两端，这样对现有的业务影响最小。

2、环形连接，需要把当前环形拆成链形，然后在链形的两端添加设备。

三、堆叠合并

堆叠合并是指稳定运行的两个堆叠系统合并成一个新的堆叠系统。

例：已上电的一台交换机并且配置了堆叠（已形成单机堆叠)，通过堆叠线缆与已经在运行的堆叠系统连接。该过程为堆叠合并，与堆叠加入不同。

竞选失败侧的堆叠系统所有成员交换机将会重新启动，不建议对两个正在运行业务的堆叠系统进行合并。

1、单机堆叠：单机堆叠就是一台交换机使能了堆叠功能，整个堆叠系统中只有一台主交换机。只有使能了堆叠功能的交换机才可以加入堆叠系统或与其他使能了堆叠功能的交换机组建堆叠。

2、堆叠合并过程如下：

两个堆叠系统的主交换机通过竞争，选举出一个更优的作为新堆叠系统的主交换机。

竞争成功的主交换机所在的堆叠系统将保持原有主备从角色和配置不变，业务也不会受到影响。

而另外一个堆叠系统的所有成员交换机将重新启动，以从交换机的角色加入到新堆叠系统，其堆叠ID将由新主交换机重新分配，并将同步新主交换机的配置文件和系统软件，该堆叠系统的原有业务也将中断。

四、堆叠分裂

堆叠分裂是指稳定运行的堆叠系统中带电移出部分成员交换机，或者堆叠线缆多点故障导致一个堆叠系统变成多个堆叠系统。

例1：

分裂后主备仍在一个堆叠系统中

与原主备分离的从交换机因协议报文超时重新选举

例2：

分裂后主备处于两个堆叠系统中

原主交换机所处堆叠系统更新拓扑，重新指定备交换机

原备交换机在新的堆叠系统中升为主，同时选举新的备交换机

五、堆叠升级：

堆叠升级方式有三种：智能升级、传统升级和平滑升级。

1、智能升级：堆叠建立或者新的交换机加入堆叠时会自动和主交换机的版本进行同步。

2、传统升级：和普通设备升级一样，指定下次启动版本，重启整个堆叠系统进行升级，会造成较长时间的业务中断。

3、平滑升级：将堆叠系统划分成为active、backup区域，可以分区域升级，整个堆叠系统的上下行采用备份组网，主、备链路分别处于active、backup区域，可以实现升级时的业务不中断。

 Active区域：主交换机所在的区域

平滑升级的三个阶段：

1、主交换机下发命令触发整个堆叠系统进入平滑升级状态，backup区各个成员交换机以新的系统软件进行启动。

2、backup区以新版本建立一个独立的堆叠系统，并通知active区进入升级阶段，主控权由active区的主交换机转移到backup区的主交换机，backup区负责流量传输，active区进入升级过程。

3、active区以新系统软件重新启动并加入backup区的堆叠系统，backup区的主交换机根据最终堆叠建立的结果发布升级的结果。

集群

一、集群的特点

集群交换机系统CSS(Cluster Switch System)，又称为集群，是指将两台支持集群特性的交换机设备组合在一起，从逻辑上虚拟成一台交换设备。

CSS与iStack的区别在于，一般框式交换机堆叠称为CSS，盒式交换机称为堆叠，堆叠与集群两者只是叫法和实现有些差异，但是功能是一样的。

 二、集群的概念

集群中的单台交换机称为集群成员交换机，按照功能不同，可以分为两种角色：。主交换机（Master)：

主交换机，即Master，负责管理整个集群。

备交换机(Standby）：备交换机，即Standby，是主交换机的备份交换机。

集群ID：即CSS ID，用来标识成员交换机，集群中成员交换机的集群ID是唯一的。

CSS Link：集群链路，专门用于组建集群，实现主交换机和备交换机之间数据通信。

集群优先级：即CSS Priority，主要用于角色选举过程中确定成员交换机的角色。优先级值越大优先级越高。

备交换机，即Standby，是主交换机的备份交换机。当主交换机故障时，备交换机会接替原主交换机的所有业务。集群中只有一台备交换机。

集群链路可以是一条链路，也可以是捆绑在一起的多条链路。

缺省情况下，交换机的集群ID为1。相同ID的两台交换机不能建立集群，所以在建立集群前，需要手工配置集群中一台交换机的集群ID为2。

交换机的集群优先级越高当选为主交换机的可能性越大，但选举主交换机比较的不止优先级。

三、集群连接

传统CSS：使用主控板上的集群卡建立集群连接，或者使用业务口建立集群连接。

CSS2：第二代集群交换机系统，专指使用交换网板上的集群卡方式建立集群连接的集群。

业务口集群按照链路的分布，有两种组网形式：

1、1+0组网：每台成员交换机配置一个逻辑集群端口，物理成员端口分布在一块业务板上，依靠一块业务板上物理成员端口与对框的物理成员端口实现集群连接。

2、1+1组网：每台成员交换机配置两个逻辑集群端口，物理成员端口分布在两块业务板上，如图所示，不同业务板上的集群链路形成备份。

CSS2：专指交换网板上通过集群卡方式建立的交换网硬件集群，并且在原有集群技术的基础上，增加了集群主控1+N备份等技术。

传统CSS

对于只支持CSS构架的框式交换机，框内接口板之间流量、跨框流量必须经过主控板。

单框上没有正常工作的主控板时流量无法从一个接口板转发到另外一个接口板，同时也无法跨框转发到另一个框。

CSS2

支持CSS2构架的框式交换机采用转控分离的构架，单框内接口板之间流量、跨框流量无需经过主控板，集群系统内单台框无能够正常工作的主控板不影响该框的流量转发。

CSS2支持任意一个框式交换机内存在一个主控板运行正常，集群的两个框式交换机上的接口板都可以正常转发报文，该特性被称为“集群主控1+N备份”。

堆叠基本配置

1、创建堆叠逻辑接口，绑定物理成员端口到堆叠接口中

[Huawei] interface stack-port 0/1

[Huawei-stack-porto/1] port interface g0/0/24 enable

Member-id为设备的堆叠ID，port-id为本地的堆逻辑接口编号，只能为1或者2。

2、配置设备的堆叠ID

[Huawei] stack slot 0 renumber 1

缺省情况下，设备的堆叠ID为0。修改后的堆叠ID在保存当前配置并重启之后才会生效。

3、配置设备的堆叠优先级

[Huawei] stack slot 0 priority 2

缺省情况下，成员交换机的堆叠优先级为100。

4、配置直连方式多主检测

[Huawei-GigabitEtherneto/0/1] mad detect mode direct

在接口视图下配置接口的直连多主检测功能。

5、代理方式多主检测，当代理设备为一台交换机时，在堆叠系统上

[Huawei] interface eth-trunk 1

[Huawei-Eth-Trunk1] mad detect mode relay

在与代理设备互联的Eth-Trunk中开启MA D检测。

6、代理方式多主检测，当代理设备为一台交换机时，在指定的代理设备上

[Huawei] interface eth-trunk 1

[Huawei-Eth-Trunk1] mad relay

代理设备上与堆叠系统互联的Eth-Trunk中开启MAD代理。

7、代理方式多主检测，两个堆叠系统互为代理，配置堆叠系统MAD域值

[Huawei] mad domain 1

缺省情况下，堆叠系统MAD域值为0，堆叠系统互为代理时需为两套堆叠系统配置不同的MAD域值。

8、代理方式多主检测，两个堆叠系统互为代理，开启MAD检测与MAD代理

[Huawei] interface eth-trunk 1

[Huawei-Eth-Trunk1] mad detect mode relay

[Huawei-Eth-Trunk1] mad relay

在与代理设备互联的Eth-Trunk中开启MAD检测。

9、堆叠主备倒换

[Huawei] slave switchover

执行堆叠主备倒换。

10、配堆叠系统MAC地址切换时间

[Huawei] stack timer mac-address switch-delay 60

缺省情况下，系统MAC地址的切换时间为10分钟，堆叠系统MAC地址切换时间设置为0时，表示不切换，执行undostack timer mac-address switch-delay命令表示立即切换。

11、清除堆叠的所有配置

[Huawei] reset stack configuration

执行该命令将清除堆叠的所有配置，包括：交换机槽位号、堆叠优先级、堆叠保留VLAN、系统MAC切换时间、堆叠口配置、堆叠口速率配。例如，交换机插入专用堆叠线缆进行堆叠时，为了根据专用堆叠线缆的连线顺序自动生成槽位号，需要先执行该命令清除堆叠的配置。执行该命令后会导致原有堆叠系统分裂，设备重启。

集群配置：

1.配置交换机的集群ID

[Huaweli] set css id new-id

缺省情况下，交换机的集群ID都为1，所以在建立集群前，需要手工配置集群中一台交换机的集群D为2，相同/D的两台交换机不能建立集群。

2.创建集群逻辑接口，绑定物理成员端口到堆叠接口中

[Huawei] interface css-port 1

[Huawei-css-port1] port interface g0/0/1 enable

配置业务口为物理成员端口，并将物理成员端口加入到逻辑集群端口中。

3.配置设备的集群优先级

[Huawei] set css priority 1

缺省情况下，设备的集群优先级为1。

4.使能交换机集群功能

[Huawel] css enable

缺省情况下，交换机的集群功能未使能，使能集群功能后，系统会提示立即重启使配生效。需要在两台成员交换机上分别使能集群功能。

5.设置设备的集群连接方式

[Huawei] set css mode lpu

缺省情况下设备的集群连接方式与设备型号相关。