Brocade VDX配置(3)

2019-08-31 10:43

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switch(config)# rbridge-id 2

switch(config-rbridge-id-2)#fabric ecmp load-balance dst-mac-vid

负载均衡算法介绍:

负载均衡算法一般都采用hash算法来确定数据包转发时的链路负载分担。交换机收到一个报文,到达聚合口的时候,是怎么选择成员口出去的呢?是随机选择的吗?还是按成员编号从小到大或从大到小轮循?如果选择源IP算法,是怎么实现不同源IP就走不同的端口的呢? 链路聚合的主要作用是增加带宽,增加可靠性,防止二层环路。在这儿,我不讨论这技术为何而来与作何而用了,只说说报文到达聚合口时,是怎么选择出端口的。

例如交换机上配置负载分担算法SIP hash (Source IP hash),就是说基于源IP地址进行负载分担(也就是说交换机在接收到多个不同源IP地址的数据流时,当要经过一组聚合端口进行转发时,相同源IP地址的数据包始终从这组端口中的某一个端口进行转发,而另一源IP地址相同的数据包则始终从这组端口中的另一端口进行转发)。

这是如何做到的呢?答案是在转发之前查询Hash表,根据hash表选择转发端口。 HASH表介绍:

在交换机内部,每创建一个聚合组时,底层同时创建对应该聚合组的一个hash表,该表存在于交换芯片上,这儿以3个成员端口eth0_0, eth0_1和eth0_2组成一个端口组为例:hash表内容如下(简化):

index interface 0 eth0_0 1 eth0_1 2 eth0_2 3 eth0_0 4 eth0_1 5 eth0_2 . . . . . . 1022 eth0_0 1023 eth0_1

2016-1-31

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左列index为芯片的硬性支持,现在一般是256,512,1024,更高的未见过。index数量越高,负载分担越均衡。交换机里有专门的线程,实时检测聚合组有效成员,一旦成员状态发生变化,立即刷新hash表项。顺便谈谈刷新HASH表这个技术。 转发原理介绍

工程师up/down成员口,底层就必须实时的刷新成员(这儿比较考验厂商技术),刷新速度越慢,成员状态变动时丢包越多。技术最强的如cisco,可以做到up/down成员口时,不丢包。而我公司最初会丢一秒钟的包(研发设计思路问题)。后来优化后才达到up/down成员端口,有0.0几秒的丢包,无法做到不丢包。up/down分析:当工程师在命令行up/down聚合组成员时,底层表项会有那么一丁点儿的响应时间刷新表项,这丁点儿时间,已经down掉的接口还存在hash表里,而报文是一直都有的,正好被hash到这个无效的出端口的报文都会被丢弃!)

交换机负载均衡转发原理:

虽然底层有了一张HASH表,那么到底是怎么利用这张表的呢?

1)工程师设定端口成员与HASH算法,如SIP、DIP、SIP+DIP、SIP+DIP+SP+DP等。 2)交换机根据成员生成HASH表,根据算法提取报文中相应内容(例如SID/DIP等)。 3)使用特定HASH值的计算方法,把提取的内容计算出一个10bits的值。 4)找到底层HASH表项中该值对应的出端口。 5)把报文从这个出端口转发出去。

HASH值的计算方法:

xor是异或运算,即两个值不相同,则异或结果为真;反之,为假。不同为1,相同为0。 1、SIP(源IP)

1)SIP xor 0 得到一个32bit的值. 2)然后作高16bits和低16bits的xor.

3)再用16bits的15-12bits与11-8bitsxor,将得到的4bits替换到11-8bits,得到12bits右移2位得到10bits的hash值

注:10bits的值必然是0-1023里的一个数,该index对应的interface是多少,就从该接口转发出去。(相同的IP必然是相同的hash值) 2、DIP(目的IP)

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同SIP

3、SIP+DIP(源IP+目的IP) 1)DIP xor SIP得到一个32bits的值。 2)然后作高16bits和低16bits的xor。

3)再用16bits的15-12bits与11-8bitsxor,将得到的4bits替换到11-8bits,得到12bits右移2位得到10bits的hash值。

4、SIP+DIP+SP+DP(源地址 + 目的地址 + 源端口 + 目的端口) 1)SIP xor DIP得到32bit的值value1

2)hashtemp1的低16bits xor SP 得到32bit的hashtemp2 3)hashtemp2 的低 16bit xor DP 得到 32bit 的hashtemp3 4)然后作高16bits和低16bits的xor

5)再用16bits的15~12bits和11~8bits xor,将得到的4bits替换到11~8bits,得到12bits右移2位得到10bits的hash值

3 接口、VLAN、TRUNK、路由等配置

博科交换机构成逻辑机箱之后,所有二层接口(包括二层逻辑接口,如LACP汇聚 port channel)都是直接在逻辑机箱上面配置一次即可,因为所有二层接口都是纳入统一管理的,所有二层接口在全局通过一定的方式进行编号的。

其中二层物理接口在全局是用ChassisNumber/SlotNumber/PortNumber来指定;逻辑的LACP会聚接口全局是用Port-channel idNumber来指定。

而对于三层路由的逻辑接口则需要在各个Chassis上进行配置,所以一般对于两台核心组成的逻辑机箱集群而言,为了达到三层路由的互备功能需要使用VRRP协议,针对每个Chassis 上的三层接口和vrrp协议,静态路由等进行配置,当然可以登陆到一台机器上面之后,通过进入rbridge-id 完成该机器的三层配置,之后进入rbridge-id 完成另外一台机器的三层配置。

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以下假定两台VDX 8770组成了逻辑机箱,一台rbridge-id为1,另一台rbridge-id 为2。

3.1 VLAN、 LACP、ACCESS与TRUNK

一、 创建VLAN R1# config t

Entering configuration mode terminal R1(config)# interface vlan 101

R1(config-Vlan-101)# description Interconnection-with-ADX4000 R1(config-Vlan-101)# exit

VLAN属于二层概念,所以不必进入rbridge-id 去配置

二、 创建LACP聚合

例如需要将第1台的第1槽位上的第43个万兆口和第2台的第1槽位上的第43个万兆口建成聚合端口:

1.首先配置TenGigabitEthernet 1/1/43 interface TenGigabitEthernet 1/1/43 fabric isl enable fabric trunk enable

channel-group 62 mode active type standard-------定义通道组号为62 lacp timeout long no shutdown

2.其次配置TenGigabitEthernet 2/1/43 interface TenGigabitEthernet 2/1/43 fabric isl enable fabric trunk enable

channel-group 62 mode active type standard-------定义通道组号为62

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lacp timeout long no shutdown

3.然后配置LACP会聚端口

interface Port-channel 62 -------配置通道组号为62的逻辑汇聚接口 vlag ignore-split description ADX switchport

switchport mode trunk

switchport trunk allowed vlan all switchport trunk tag native-vlan spanning-tree shutdown no shutdown !

在VDX中,-缺省端口都是ISL和TRUNK模式,一般用做连接如果需要将该端口为ACCESS端口

查看信息命令如下

R1# show interface port-channel 62 Port-channel 62 is up, line protocol is up

Hardware is AGGREGATE, address is 0027.f8a2.48b2 Current address is 0027.f8a2.48b2 Description: ADX

Interface index (ifindex) is 671088702

Minimum number of links to bring Port-channel up is 1 MTU 2500 bytes

LineSpeed Actual : 20000 Mbit

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