以太网链路聚合---在接入设备上的应用

以太网链路聚合是指将两个或多个相同类型的以太网端口捆绑为一个逻辑端口,达到增大链路有效带宽的目的,并且通过链路的冗余备份机制才能提高链路之间的可靠性,要求对接的两端设备都支持链路聚合的特性

在IP网络中,接入设备最靠近用户侧,用于给家庭或商业用户提供电话语音,IPTV,宽带上网等业务;

在下行方向,针对传统宽带用户,设备可以提供多种多样的DSL接入方式,针对带宽要求比较高的用户,还可提供FTTX光纤到户的接入方式。

在上行方向,用户侧的接入流量可以通过接入设备的多个上行端口转发到上层IP网络,随着互联网企业流媒体业务的广泛应用,宽带用户数及所需带宽都大幅增长,于是接入设备的上行链路有时会因带宽不够而导致网络拥塞,从而对用户体验造成不良影响,此外,用户对网络的稳定性也提出越来越高的要求,如果接入设备的上行方向缺乏链路保护机制,一旦出现意外故障,则会引起网络中断,严重影响客户满意度,针对上行链路可能出现的这些问题,我们可以在接入设备上部署以太网链路聚合特性,这样无需升级单板或更换设备,就能扩大链路的有效带宽,避免网络拥塞,还能保护链路,提升运营商的竞争力。

以太网链路聚合---在接入设备上的应用

接入网支持的以太网链路聚合方式支持两种方式,手工聚合 & LACP聚合,两者的主要差异在于手工聚合时,两端设备不会运行LACP协议;LACP聚合时,两端设备会运行LACP协议,因此对聚合组的控制更加准确和有效。

以太网链路聚合---在接入设备上的应用

在以下两种情况下推荐用手工聚合:

1- 希望把聚合组配置在接入设备的上行端口,且上层设备不支持LACP协议;

2- 接入设备作为下层多个设备的汇聚节点时,如果希望把聚合组配置在设备的下行节点端口,此时如果采用LACP聚合,则两端设备间可能会出现因协议报文的频繁交互,导致系统的CPU占用率偏高,因此推荐采用手工聚合

以太网链路聚合---在接入设备上的应用

下面以接入设备的上行端口聚合为例,来了解手工聚合实现机制

1- 设备操作员在链路两端各配合一个聚合组,以接入设备的配置为例,首先选择端口,例如19槽位的两个端口,20槽位的一个端口,然后选择报文的分发方式,例如ingress。由于聚合方式缺省为手工聚合,因此无需配置

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2- 在上层也做类似的配置。 完成之后,两个对接的设备就可以在连路上分发数据。

以太网链路聚合---在接入设备上的应用

如果某条链路突然异常,余下的两条链路会重新计算和分发数据,确保用户业务不受影响。

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在故障处理后,原来失效的链路恢复正常,此时设备将开启该链路,并在正常的连路上重新计算和分发数据,回到之前的状态。

LACP

如果接入设备上层对接的上层设备支持LACP协议,且希望链路间可以分担负荷或主备保护,则推荐使用LACP。LACP聚合时,链路间的负荷分担常用于上层设备单归属的组网场景;而链路的主备保护常用于上层设备双归属的组网场景。上层设备双归属的应用也使接入设备的上行链路在汇聚层达到设备级保护,因此保护程度更高。 LACP聚合中,负荷分担的实现原理与手工聚合类似,下面重点介绍链路保护的实现机制

1- 首先在两端设备上各配置一个聚合组,以接入设备配置为例,选择聚合组,例如19槽位的两个断开,20槽位的两个端口,选择报文的分发方式,例如ingress,设置聚合方式为静态聚合,即work-mode设置为LACP static,上层设备则做对应的聚合组配置。

以太网链路聚合---在接入设备上的应用

2- 然后设置接入设备的系统优先级,且该值必须高于对端两个设备的对应参数值,例如本端为1,对端分别为2/3,优先级高低的判断原则是,数值越低,优先级越高。设置完成后,对接的几个设备会根据各自的优先级选择最高优先级的设备为主动端设备

以太网链路聚合---在接入设备上的应用

3- 最后,作为主动端设备的接入设备会根据聚合组内本端端口的优先级,例如1/2/3/4,选择当前主用的对端设备,配置完成后,设备就会往链路上发数据,即对端主动设备的聚合组会承载业务,备用设备上聚合组的链路会被阻塞,不发业务

接下来设备上业务运行过程中,如果某条链路突然发生故障,则接入设备会比较对端两个链路上面的链路带宽,选择带宽较大的一侧作为新的主用设备,确保用户业务不受影响。

以太网链路聚合---在接入设备上的应用

如果原来失效的链路恢复正常,且接入设备确实能优先级传达模式,则生效的聚合组保持不变,业务不会切换回去,如果此时接入设备使能优先级传达模式,则该链路可以继续工作,业务会自动倒换会原来的聚合组

以太网链路聚合---在接入设备上的应用

以太网链路聚合---在接入设备上的应用

以太网链路聚合---在接入设备上的应用

以太网配置模式可否选择聚合组,最好选择哪种模式的聚合组,由硬件单板的模式/端口类型/实际组网需求有关

[参考]

https://wenku.baidu.com/view/576266f5c950ad02de80d4d8d15abe23492f03d3.html