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1、大型园区网的冗余技术,专题目标,学完本专题，您应该能够： 避免单点故障 设计一个强壮的可靠网络 保证业务永续 本专题重点： HSRP VRRP 设备冗余,课程内容,设备级永续性 设计级永续性 网络级永续性,设备级永续性冗余,硬件冗余： 网络设备冗余：双星型网络拓朴，核心交换机等 物理链路 Link 的冗余：以太网通道技术 电源、引擎、接口模块等部件冗余 网络设备冗余：双星型设计 使用双倍设备双倍链路部署，可靠但成本过高，而且存在环路问题，需要STP解决。,单机箱双引擎双模块部署,选对机箱 4500系列: 其中，只有Catalyst4507R和Catalyst4510R支持双引擎模块冗余。slo
2、t1和slot2两个插槽是专门用来插这些引擎的. 6500系列: 所有型号都支持引擎冗余。 选对引擎模块 相同型号的引擎. IOS版本 冗余可热插拔. 4500系列: 支持的众多的引擎中，只有Supervisor Engine+、super，super，super-10G才支持冗余。 6500系列: 所有型号的引擎也都支持冗余。但这些引擎插在这些交换机上的插槽位置因不同型号的引擎和不同型号的交换机而不同。super1A和super2引擎支持所有型号的Catalyst6500交换机，并且都是slot1插槽。如果有双引擎，则插slot1和slot2，但支持业务板. 6503不支持super720，
3、6506和6509的super720插在5号、6号插槽上，6513的super720插在7号、8号插槽上。,720引擎插槽,主备切换的条件 主引擎失效(软硬件故障或硬件拔出) 手工切换、用户重启主引擎,冗余技术,RPR路由处理器冗余,路由处理器冗余（RPR） Catalyst4500和Catalyst6500系列交换机通过这样的方式来支持高可用性：如果主supervisor Engine不能完成第2层和第3层功能，由冗余supervisor Engine接管其工作。 RPR具有如下功能和特征： 活跃Supervisor Engine和备用Supervisor Engine的自动启动和引导变量处
4、于同步状态； 每隔60秒钟，备用Supervisor Engine就与活跃Supervisor Engine进行时钟同步； 备用Supervisor Engine未完全启动，当活跃Supervisor Engine出现故障后才全面运转； 支持快速软件升级。快速软件升级是这样完成的：将新映像下载到两个Supervisor Engine中，并重新启动备用Supervisor Engine以加载新映像，然后重新启动活跃Supervisor Engine。因为这种故障切换影响是有限的，所以又被称为快速软件升级。,RPR+,增强型路由处理器冗余（RPR+） 使用RPR+时，冗余Supervisor En
5、gine被完全初始化和配置，这样当活跃Supervisor Engine出现故障或管理员执行手工切换时，切换时间将更短。 配置和验证RPR+冗余，其步骤如下： 步骤1 通过使用下列全局模式命令，将能够进入冗余配置模式：Redundancy 步骤2 通过在冗余配置子模式下使用下列命令，将能够配置RPR+：Mode rprplus 步骤3 在特权模式下使用命令，验证配置：show redundancy states,状态化切换（SSO）,状态化切换（SSO） 在SSO模式中，冗余Supervisor Engine以完全初始化状态进行启动，并且与活跃Supervisor Engine的启动配置和运行
6、配置进行同步。对于SSO支持特性的软硬件状态发生变化的情况，备用Supervisor Engine（SSO模式）将于活跃的Supervisor Engine保持同步。如果活跃Supervisor Engine上的SSO支持特性发生中断的情况，那么将无缝地切换到冗余Supervisor Engine 对于Catalyst 6500系列交换机，在Supervisor发生故障之后，第2层流量将在0到3秒钟之内恢复正常的工作状态。 配置和验证SSO冗余，其步骤如下： 步骤1 通过使用下列全局模式命令，将能够进入冗余配置模式：Redundancy 步骤2 通过在冗余配置子模式下使用下列命令，将能够配置S
7、S0：Mode SS0 步骤3 在特权模式下使用命令，验证配置：show redundancy states,NSF（SSO）,NSF（SSO）即支持SSO特性的NSF。Supervisor Engine和Supervisor Engine 750支持SSO冗余模式的NSF。 Cisco NSF 能够提供如下好处： 提高网络可用性在发生Supervisor 切换之后，NSF能够连续转发网络流量和应用状态信息，进而保证用户流量不被中断。 全面的网络稳定性在Supervisor 切换过程中，通过保留路由器悬着协议的邻接关系，NSF能够提高网络稳定性。 配置和验证NSF（SSO） NSF要求在配置S
8、SO的基础上在进行其他配置。下列出了SSO的配置示例通过使用路由器命令nsf，将能够配置OSPF、EIGRP和ISIS等路由选择协议的NSF。 Switch（config）# router ospf 64 Switch（config-router）# nsf,电源冗余,Catalyst6500和Catalyst4500系列交换机支持双电源冗余。 工作模式: 冗余模式和联合模式 冗余模式: 从两个电源哪里获得的总功率在任何时候都不会超过一个电源的功率。如果一个电源出现故障，另一个电源可以承担全部系统负载。 联合模式: 提供给系统的功率为两个电源的功率之和。在使用这种配置的时候，系统可为尽可能多的
9、模块供电，只要不超过总功率即可，但缺乏冗余性。 在全局配置模式下：power redundancy-mode combined | redundant，默认情况下电源冗余被启用。,课程内容,设备级永续性 设计级永续性 网络级永续性,以太通道应用场景一,交换机与交换机互连: 接入层与分布层间、分布层与核心层间等.,以太通道应用场景二,交换机与服务器互连: 服务器要求具有支持以太通道网卡.,交换机与路由器或防火墙互连: 需要路由器和防火墙支持以太通道.,技术原理,EtherChannel作用 增加可靠性 弹性和快速收敛，聚合链路中的某条物理链路故障时快速重新分配负载，不中断业务。 增加带宽 聚合N
10、条物理链路的逻辑链路，N条物理链路负载均衡。 Cisco交换机支持每个聚合组2-8条FE、GE、10GE链路。 EtherChannel协议：LCAP、PAGP EtherChannel分类 2层EtherChannel 3层EtherChannel 能够绑定第3层路由接口,LACP协议,LACP的工作模式,PAgP协议,PAgP协议能够工作在不同模式中，工作模式能够决定端口组是否可以形成EtherChannel。,EtherChannel配置的指导原则,在每个EtherChannel中,最多允许8条链路 一个EtherChannel内所有端口必须使用相同协议(pagp或lacp) 一个Eth
11、erChannel内所有端口必须具有相同的速度(大于等于100M)和双工模式，LACP要求端口只能工作在全双工 一个端口不能在相同时间内属于多个通道组 一个EtherChannel内所有端口都必须属于相同VLAN，或是具有相同VLAN许可列表和相同本征VLAN的TRUNK口(trunk协议和模式必须相同) 一个EtherChannel内所有端口都必须具有相同的VLAN开销 如果某个端口被配置为SPAN的目标端口，就不能形成通道 如果EtherChannel的端口通道接口是第3层接口，就应当配置IP地址 即使接口配置了不同的STP端口路径开销，所配置的兼容端口也能形成通道,EtherChanne
12、l配置命令,Switch(config)#interface fastEthernet 0/24 Switch(config-if)#channel-group ? Channel group number Switch(config-if)#channel-protocol ? lacp Prepare interface for LACP protocol pagp Prepare interface for PAgP protocol Switch(config-if)#channel-group 2 mode ? active Enable LACP unconditionally a
13、uto Enable PAgP only if a PAgP device is detected desirable Enable PAgP unconditionally on Enable Etherchannel only passive Enable LACP only if a LACP device is detected Switch#show etherchannel summary,指定接口将被绑定到哪个通道组,指定使用何种协议建立EtherChannel（可选）,指定使用何种模式建立EtherChannel,查看EtherChannel组的汇总信息,EtherChanne
14、l配置实例,Sw1(config)# interface range gigabitethernet0/1 - 2 Sw1(config-if-range)# switchport trunk encapsulation dot1q Sw1(config-if-range)# switchport mode trunk Sw1(config-if-range)# channel-group 2 mode on Sw2(config )# interface range gigabitethernet0/1 - 2 Sw2(config-if-range)# switchport trunk e
15、ncapsulation dot1q Sw2(config-if-range)# switchport mode trunk Sw2(config-if-range)# channel-group 2 mode on,总部要求在三层核心交换机间部署以太网通道技术，以增大核心层的交换容量和转发速率，提高链路可靠性。,查看EtherChannel组的状态,SW1#show etherchannel summary Flags: D - down P - bundled in port-channel I - stand-alone s - suspended H - Hot-standby (LA
16、CP only) R - Layer3 S - Layer2 U - in use f - failed to allocate aggregator M - not in use, minimum links not met u - unsuitable for bundling w - waiting to be aggregated d - default port Number of channel-groups in use: 1 Number of aggregators: 1 Group Port-channel Protocol Ports -+-+-+- 2 Po2(SU) - G0/1(P) G0/2(P),案例分析（2）,EtherChannel支持跨越多个接口的流量负载均衡，
