链路聚合、Trunk、端口绑定和捆绑简析
??????關(guān)于鏈路聚合(Link Aggregation)、Trunk和端口綁定/捆綁這三種概念很容易混淆,主旨都是利用鏈路冗余提供服務(wù)器、交換機(jī)和存儲間的可靠性,或利用冗余端口實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡等;通常在大多數(shù)場景下被不加區(qū)別的混用,今天我們簡單分析一下各自的含義和區(qū)別。
? ? ?鏈路聚合是采用不同的聚合、合并方法把多個(gè)網(wǎng)絡(luò)鏈路并行的連接起以便提供網(wǎng)絡(luò)帶寬和鏈路冗余,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)連續(xù)性;強(qiáng)調(diào)的是交換機(jī)端到端的鏈路,一般涉及端口、網(wǎng)卡和交換機(jī)(如LACP)綁定等。不同交換機(jī)廠商采用不同術(shù)語描述鏈路聚合,但目標(biāo)都是一致的,即將兩個(gè)或多個(gè)端口綁定在一起作為一個(gè)高帶寬的邏輯端口來提升鏈路速度、冗余、彈性和負(fù)載均衡。Cisco稱作Ether Channel、Brocade稱作Brocade LAG,還有基于標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.3ad的LACP(Link Aggregation Control Protocol),該協(xié)議在2008年被轉(zhuǎn)入IEEE 802.1ax作為標(biāo)準(zhǔn),LACP可以動(dòng)態(tài)配置端口聚合,且不依賴任何廠商,因此大部分以太網(wǎng)交換機(jī)都支持該協(xié)議。
通常情況,交換機(jī)之間使用多個(gè)端口創(chuàng)建并行聚合/綁定時(shí),生成樹協(xié)議(STP)會將其視為環(huán)路,從技術(shù)上來講,鏈路聚合技術(shù)就是解決該問題,使聚合端口生成單個(gè)邏輯鏈路(single logical link)而不會造成環(huán)路。
? ? ? Trunk技術(shù)一般使用在交換機(jī)之間,通過冗余鏈路實(shí)現(xiàn)可靠性、通過級聯(lián)增加端口數(shù)量、通過Trunk提供ISL(交換機(jī)間鏈路)鏈路使用率。一般分為下面幾種場景。
ISL Trunk技術(shù)
指交換機(jī)之間的鏈路中繼,一般用于增加鏈路端口數(shù)量、級聯(lián)和長距離傳輸(一般指FC交換機(jī),使用單模光纖可以實(shí)現(xiàn)長距離傳輸)。
VSAN Trunk技術(shù)
是思科FC交換機(jī)特有的概念,指多個(gè)VSAN流量可以通過一條ISL鏈路承載,VSAN類似IP交換機(jī)的VLAN,實(shí)現(xiàn)二層隔離安全訪問。博科FC交換機(jī)也以類似實(shí)現(xiàn)隔離的技術(shù)叫Zoning。
VLAN/EthernetTrunk技術(shù)
指對VLAN進(jìn)行Tag標(biāo)記,讓連接在不同交換機(jī)上的相同VLAN中的主機(jī)互通,把兩臺交換機(jī)的級聯(lián)端口設(shè)置為Trunk端口,當(dāng)交換機(jī)把數(shù)據(jù)包從級聯(lián)口發(fā)出去的時(shí)候,會在數(shù)據(jù)包中做一個(gè)標(biāo)記,以便其它交換機(jī)識別該數(shù)據(jù)包屬于哪一個(gè)VLAN,當(dāng)其它交換機(jī)收到這個(gè)數(shù)據(jù)包后,只會將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到標(biāo)記中指定的VLAN,從而完成了跨越交換機(jī)的VLAN內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸。在一個(gè)交換機(jī)間鏈路ISL上承載多個(gè)VLAN數(shù)據(jù),提高了鏈路使用率,不必為每一個(gè)VLAN ID在交換機(jī)間提供一條單獨(dú)的ISL鏈路。
通常使用的協(xié)議有標(biāo)準(zhǔn)的802.1q和思科的ISL協(xié)議,ISL是思科私有協(xié)議,只能用在思科自己的交換機(jī)之間。
VLAN/Ethernet Trunk簡單總結(jié):
1.VLAN在實(shí)際環(huán)境中不只是使用一臺交換機(jī),而是多臺交換機(jī)共同作用。每臺交換機(jī)都劃分多個(gè)VLAN,且這些VLAN可能在多個(gè)交換機(jī)上是具有相同的VLAN ID。
2.不同交換機(jī)的幾個(gè)VLAN都連接一條物理的鏈路,只需要用這條中繼鏈路來承載所有的VLAN通信。
3.交換機(jī)鏈路類型有接入鏈路和中繼鏈路之分。中繼鏈路才可以承載多個(gè)VLAN。
? ? ? 鏈路捆綁/端口Bonding一般是指服務(wù)器端口、存儲以太網(wǎng)口通過Bonding技術(shù)實(shí)現(xiàn)鏈路冗余和負(fù)載均衡,目前Linux操作系統(tǒng)內(nèi)核本身已經(jīng)支持7種綁定模式,有的綁定模式(如 LACP)建議和以太網(wǎng)交換機(jī)的LACP協(xié)議配合使用。
Balance-rr(Round-robin)模式
也稱bound 0模式,所有相同優(yōu)先級的網(wǎng)卡端口維持在一個(gè)循環(huán)隊(duì)列(slave設(shè)備鏈表)中,Bonding設(shè)備驅(qū)動(dòng)在這些網(wǎng)卡端口中順序輪流選擇。一旦某一個(gè)網(wǎng)卡端口完成了一次數(shù)據(jù)傳輸任務(wù),Bonding驅(qū)動(dòng)將自動(dòng)調(diào)度隊(duì)列中下一個(gè)網(wǎng)卡端口,完成下一個(gè)數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)。如此連續(xù)、周而復(fù)始地發(fā)送數(shù)據(jù)。新加入的Bonding網(wǎng)卡端口將被放在隊(duì)列的尾部。
Active-backup(AP)模式
也稱bound 1模式,多個(gè)網(wǎng)卡端口中的一個(gè)端口設(shè)定為激活狀態(tài),其他的端口處于備用狀態(tài)。當(dāng)活動(dòng)端口或者活動(dòng)鏈路出現(xiàn)故障時(shí),啟動(dòng)備用鏈路。
Balance-XOR(XOR)模式
也稱bound 2模式,基于指定的傳輸HASH策略傳輸數(shù)據(jù)包。缺省的策略是(源MAC地址 XOR 目標(biāo)MAC地址)% slave數(shù)量。其他的傳輸策略可以通過“xmit_hash_policy”選項(xiàng)指定。
Broadcast(廣播)模式
也稱bound 3模式,通過Bonding設(shè)備中所有的網(wǎng)卡端口發(fā)送需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù),兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)完全獨(dú)立的情況下,如果需要某些特定的單向流量能夠同時(shí)到達(dá)這兩個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò),需要使用“broadcast”模式。
802.3ad(LACP)模式
也稱bound 4模式,動(dòng)態(tài)鏈接聚合策略。讓多個(gè)網(wǎng)卡端口工作在同一個(gè)激活的聚合體下,共享相同的速率和雙工模式。如果對端以太網(wǎng)交換機(jī)支持LACP匯聚模式的端口聚合,推薦使用“802.3ad”模式配置Bonding功能。
Balance-tlb(TLB)模式
也稱bound 5模式,自適應(yīng)傳輸負(fù)載均衡策略。Bonding驅(qū)動(dòng)程序根據(jù)每一個(gè)Bonding網(wǎng)卡端口(slave)的不同處理能力和當(dāng)前的負(fù)載狀態(tài),對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)請求進(jìn)行合理的調(diào)配,將網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)呢?fù)載在所有網(wǎng)卡端口中重新分布。
Balance-alb(ALB)模式
也稱bound 6模式,自適應(yīng)負(fù)載均衡策略。在balance-tlb模式提供傳輸負(fù)載均衡功能的基礎(chǔ)上,balance-alb模式增加針對IPv4流量的接收負(fù)載均衡(receive load balance)。Bonding驅(qū)動(dòng)程序根據(jù)每一個(gè)Bonding網(wǎng)卡端口(slave)的不同處理能力和當(dāng)前的負(fù)載狀態(tài),對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)請求進(jìn)行合理的調(diào)配,將網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和傳輸?shù)呢?fù)載在所有網(wǎng)卡端口中重新分布。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的链路聚合、Trunk、端口绑定和捆绑简析的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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