项目6:交换机之间的冗余链路
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实验五配置交换机间的冗余链路一、实验目的1、交换机MAC地址2、了解STP(生成树协议)3、选择并设置根网桥二、实验背景某公司使用三台交换机将60台计算机相互连接起来构成局域网。
为确保交换机和交换机之间的连接万一出现故障时不致影响整个网络的正常运行,网络构建为如下图所示的含有冗余链路的网络。
图5.1含有冗余链路的交换网络三、分析准备图5.1所示的网络中,任意两台交换机之间都有两条通路连接。
但是,含有冗余链路的交换网络会造成交换环路,容易形成广播风暴。
为此,交换机通过运行STP协议来解决此问题。
1、理论准备STP是一个开放式标准协议,基本不需要配置。
使用STP的交换机运行时会不断检查网络,一旦发现环路,就会自动阻止某些端口(使其进入待命状态)而保留其它一些端口,使网络中的所有交换机形成一个树形拓扑结构,从而确保网络中不存在任何环路;而当发现现有路径出现故障而失效时,则通过自动启用适当的待命路径来重新配置网络。
在含有冗余链路的交换网络中,位于STP生成的交换机树形拓扑的最上层的交换机称为根交换机。
STP在生成树形拓扑时,会根据各交换机的BID值选择BID值最小的交换机作为整棵树的根交换机,然后由根交换机来确定哪些端口待命,哪些端口转发数据;之后,根交换机还会向网络中的其它交换机发送含有网络拓扑信息的BPDU(交换机协议数据单元)信息,以便在出现故障时可自动重新构建网络。
交换机的BID值由交换机优先级和交换机的MAC地址构成,其格式为:“交换机优先级:交换机MAC地址”。
如某交换机的优先级为4096,MAC地址为000B.BE05.D89E,则该交换机的BID值为:4096:000B.BE05.D89E。
所有交换机的默认优先级均为32768,因此默认情况下,交换机BID值的大小就决定于交换机MAC地址值的大小。
由于MAC地址值一般不能改变,因此如果需要,管理员可以通过修改交换机优先级值的方式来改变交换机的BID值。
链路冗余方案在现代社会中,网络已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
无论是个人还是企业,都离不开网络的支持和连接。
然而,网络中的链路故障常常会给人们的生活和工作带来麻烦和困扰。
为了解决这个问题,人们提出了链路冗余方案。
链路冗余指的是在网络中同时使用多条物理链路进行数据传输。
当其中一条链路出现故障时,其他链路可以自动接管,确保数据传输的连续性和可靠性。
这种方案不仅可以提高网络的可用性,还可以减少数据丢失的可能性。
链路冗余方案有多种实现方式,下面将介绍几种常见的方法。
1. 多路径路由协议多路径路由协议通过为数据包选择多个最佳路径,实现链路冗余。
常见的多路径路由协议包括OSPF和BGP等。
这些协议通过不断监测网络拓扑和链路状态,动态选择最优路径,从而避免单一链路的故障对整个网络造成影响。
2. 链路聚合技术链路聚合技术是将多个物理链路绑定在一起,形成一个逻辑链路。
这样可以将网络流量均衡地分发到不同的链路上,从而提高网络的带宽利用率。
当其中一条链路故障时,流量可以自动转移到其他链路上,不会中断数据传输。
3. 冗余交换机设计在企业网络中,冗余交换机设计是常见的链路冗余方案。
通过将多个交换机连接成环形拓扑或者使用堆叠技术,实现冗余链路的部署。
当一条链路出现故障时,其他链路可以接管其工作,确保网络的正常运行。
4. 备用链路备用链路是一种简单而有效的链路冗余方案。
当主链路出现故障时,备用链路可以迅速接管数据传输。
这种方案可以应用于各种网络环境,包括家庭网络和企业网络等。
链路冗余方案的应用可以在很多场景中发挥重要作用。
比如,在金融行业中,如果没有链路冗余方案,银行系统的数据传输可能会中断,导致客户无法及时进行转账和交易。
而在医疗行业中,链路冗余方案可以保证医院信息系统的稳定运行,确保医生能够及时获取患者的病历和诊断结果。
然而,链路冗余方案也存在一些挑战和限制。
首先,部署链路冗余方案需要消耗更多的资源,包括物理设备和网络带宽等。
| 练习1 | 练习2 | 练习3 | 练习4 | 练习5 | 练习6 | 练习7 | 练习8 | 练习9 | 练习10 | 练习11 | 练习12 | 练习13 | 练习14 | 练习15 | 练习16 |练习3:交换机冗余连接配置冗余连接是提高网络稳定性和可用性的重要措施之一。
借助冗余连接技术,当某条链路、某块网卡或某台设备出现故障时,不会造成网络中断。
冗余连接可分为两类,即单链路冗余和多链路冗余。
一、单链路冗余—扩展树1、为提高网络的安全性,各交换机之间都有两条链路连接,但在生成树(Spanning-tree)有效(交换机默认)的情况下,只可能有一条链路有效,其他链路是不通的。
主机 IP 地址及子网掩码主机I P 地址子网掩码PC0 192.168.1.1 255.255.255.0PC1 192.168.1.2 255.255.255.0PC2 192.168.1.3 255.255.255.0PC3 192.168.1.4 255.255.255.0PC4 192.168.1.5 255.255.255.0PC5 192.168.1.6 255.255.255.0如下图:2、若每台交换机都做下列配置:操作命令简写格式1、从用户模式进入特权模式Sw1> enable SW1> en2、进入全局配置模式SW1# configure terminal SW1# conf t3、进入端口组fastethernet3-6 Sw1(configure)#interface rangefastethernet 0/3-6SW1(configure)# in rf0/3-64、指定端口为快速启动SW1(config-if-range)#spanning-tree portfastSW1(config-if-range)#spa p t5、返回全局配置模式SW1(config-if-range)#endCtrl+Z6、保存配置SW1# copy running-configstartup-configSw1h#cop r s则交换机之间因存在环路而无法连通。
网络设备及链路冗余部署——基于锐捷设备冗余技术简介随着Internet的发展,大型园区网络从简单的信息承载平台转变成一个公共服务提供平台。
作为终端用户,希望能时时刻刻保持与网络的联系,因此健壮,高效和可靠成为园区网发展的重要目标,而要保证网络的可靠性,就需要使用到冗余技术。
高冗余网络要给我们带来的体验,就是在网络设备、链路发生中断或者变化的时候,用户几乎感觉不到。
为了达成这一目标,需要在园区网的各个环节上实施冗余,包括网络设备,链路和广域网出口,用户侧等等。
大型园区网的冗余部署也包含了全部的三个环节,分别是:设备级冗余,链路级冗余和网关级冗余。
本章将对这三种冗余技术的基本原理和实现进行详细的说明。
8.2设备级冗余技术设备级的冗余技术分为电源冗余和管理板卡冗余,由于设备成本上的限制,这两种技术都被应用在中高端产品上。
在锐捷网络系列产品中,S49系列,S65系列和S68系列产品能够实现电源冗余,管理板卡冗余能够在S65系列和S68系列产品上实现。
下面将以S68系列产品为例为大家介绍设备级冗余技术的应用。
8.2.1S6806E交换机的电源冗余技术图 8-1 S6806E的电源冗余如图8-1所示,锐捷S6806E内置了两个电源插槽,通过插入不同模块,可以实现两路AC 电源或者两路DC电源的接入,实现设备电源的1+1备份。
工程中最常见配置情况是同时插入两块P6800-AC模块来实现220v交流电源的1+1备份。
电源模块的冗余备份实施后,在主电源供电中断时,备用电源将继续为设备供电,不会造成业务的中断。
注意:在实施电源的1+1冗余时,请使用两块相同型号的电源模块来实现。
如果一块是交流电源模块P6800-AC,另一块是直流电源模块P6800-DC的话,将有可能造成交换机损坏。
8.2.2 S6806E交换机的管理板卡冗余技术图 8-2 S6806E的管理卡冗余如图8-2所示,锐捷S6806E提供了两个管理卡插槽,M6806-CM为RG-S6806E的主管理模块。
华为交换机链路冗余的方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:华为交换机是目前市场上比较常见的设备之一,它可以用于构建企业局域网、数据中心网络等。
在网络建设中,链路冗余是非常重要的一项功能,它可以提高网络的可靠性和稳定性。
接下来我们就来探讨一下华为交换机上的链路冗余方法。
一、链路冗余的概念链路冗余是指在网络中使用冗余的链路进行数据传输,当主要链路发生故障或者中断时,备用链路可以立即接手,确保数据传输的连续性和稳定性。
通过链路冗余的设计,可以避免单点故障对整个网络造成影响,提高网络的可用性。
二、华为交换机上的链路冗余方法1. Spanning Tree Protocol(STP)STP是一种链路层协议,可以避免网络中的环路,保证数据的正常传输。
在华为交换机上,可以通过配置STP来实现链路的冗余备份。
当主链路发生故障时,STP会选择备用链路来传输数据,确保网络的稳定性。
2. EtherChannelEtherChannel是一种技术,可以将多个物理链路捆绑在一起,提高带宽和可靠性。
在华为交换机上,可以通过配置EtherChannel来实现链路的冗余备份。
当其中一个物理链路发生故障时,其他链路可以自动接手,确保数据传输的连续性。
VRRP是一种用于提高路由器可用性的技术,可以实现路由器的冗余备份。
在华为交换机中,可以通过配置VRRP来实现设备的冗余备份,当主设备故障时,备用设备可以立即接管,确保网络的稳定性。
三、总结通过以上介绍,我们可以看出,在华为交换机上可以通过配置STP、EtherChannel、VRRP、HSRP、OSPF等技术来实现链路的冗余备份,提高网络的可靠性和稳定性。
在网络建设中,给予链路冗余足够的重视是非常重要的,可以有效避免单点故障对整个网络造成影响。
希望以上内容对大家有所帮助,谢谢阅读!第二篇示例:在网络通信中,交换机扮演着至关重要的角色,它们负责在不同设备之间传输数据包,确保网络通信顺畅稳定。
交换机冗余机制介绍交换机冗余机制是为了提高网络的可靠性和可用性而设计的一种技术手段。
在传统的网络架构中,当交换机故障时,网络通信会中断,导致网络瘫痪。
而通过使用冗余机制,可以在交换机故障时,自动切换到备用交换机,使网络保持正常运行。
1.网络接口卡(NIC)冗余:通过在服务器上安装多个网卡,实现网络接口卡的冗余,当其中一个网卡发生故障时,可以自动切换到备用网卡。
这种冗余机制适用于服务器之间的通信。
2.VLAN冗余:VLAN(虚拟局域网)冗余通过在网络中划分多个VLAN,并在每个VLAN中添加备用交换机,实现冗余。
当主交换机故障时,备用交换机会自动接管网络通信,保证网络的持续运行。
VLAN冗余适用于大规模企业网络中,可以提高网络的可用性和可靠性。
3. VRRP(Virtual Router Redundancy Protocol)冗余:VRRP是一种路由器冗余协议,通过在网络中设定一个虚拟路由器,由多个实际路由器共同承担虚拟路由器的功能。
当主路由器故障时,备用路由器会自动接管路由器的功能,保证网络的连通性。
VRRP冗余适用于小型网络中,可以提高路由器的冗余性。
4. STP(Spanning Tree Protocol)冗余:STP是一种链路冗余技术,通过建立一颗树形拓扑结构来防止网络中的环路。
当网络中出现环路时,STP会选择其中的一条路径作为主链路,其他路径作为备用链路,并根据链路的状态动态调整路径,保证网络的正常通信。
STP冗余适用于中小型网络中。
5. HSRP(Hot Standby Router Protocol)冗余:HSRP是一种路由器冗余协议,通过在网络中设定一个虚拟路由器,由多个实际路由器共同承担虚拟路由器的功能。
当主路由器故障时,备用路由器会自动接管路由器的功能,保证网络的连通性。
HSRP冗余适用于大型企业网络中,可以提高网络的可用性和可靠性。
总的来说,交换机冗余机制通过在网络中使用多台交换机或路由器,实现冗余备份,当主交换机或路由器故障时,备用设备会自动接管,保证网络的正常运行。
实验二、交换机配置---提供交换网络中的冗余链路【实验目的】1、理解利用端口聚合提供冗余备份链路;2、理解链路聚合的配置及原理;3、理解快速生成树RSTP 的配置;4、理解快速生成树协议RSTP 的配置及原理;5、掌握STP 中交换机端口状态的变换2-1 利用端口聚合提供冗余备份链路【背景描述】假设你们企业采用两台交换机组成一个局域网,由于很多数据流量是跨过交换机进行转发的,为了提高带宽,你在两台交换机之间连接了两条网线,希望能够提高链路带宽,提供冗余链路。
【实验设备】S1916(2台),PC (2台)、直连线(4条)【技术原理】端口聚合又称链路聚合,是指两台交换机之间在物理上将多个端口连接起来,将多条链路聚合成一条逻辑链路,从而增大链路带宽,解决交换网络中因带宽引起的网络瓶颈问题。
多条链路之间能够相互冗余备份。
【实验拓扑】注意:按照拓扑图连接网络时,两台交换机都配置完端口聚合后,再将两台交换机连接起来。
如果先连线再配置会造成广播风暴,影响交换机工作。
【实验步骤】步骤1:交换机A 的基本配置。
F 0/15F 0/5 N I C F 0/5 N I CF 0/14F 0/15 F 0/14SwitchA#confgure terminalSwitchA(config)#vlan 10SwitchA(config-vlan)#name salesSwitchA(config-vlan)#exitSwitchA(config)#interface fastethernet0/5SwitchA(config-if)#switchport access vlan 10SwitchA#show vlan 10步骤2:在交换机A上配置端口聚合。
SwitchA(config)#interface aggregateport 1 ;创建聚合接口ag1SwitchA(config-if)#switchport mode trunk ;配置ag1模式为trunkSwitchA(config-if)#exitSwitchA(config)#interface range fastethernet0/14-15SwitchA(config-if-range)#port-group 1SwitchA#show aggregateport 1 summary步骤3:在交换机B的基本配置。
冗余链路会产生的问题:1.广播风暴2.多帧复制3.MAC地址表不稳定4.多个回路解决办法是选择生成树协议,阻塞多余的冗余端口。
生成树协议的目的是维持一个无回路的网络。
如果一个设备在拓扑中发现一个回路,它将阻塞一个或多个冗余的端口。
当网络拓扑发生变化时,生成树协议将重新配置交换机的各个端口以避免链接丢失或者出现新的回路。
生成树协议的基本规则:1.选择一个根桥:一个网段(物理网段)只能有一个根桥,根桥上的所有端口都是"指定端口",可以转发数据。
2.非根桥只有"根端口"可以转发数据,用来和根桥相连的"根端口"只能有一个。
其余端口不是"根端口",将被阻塞。
根桥 ==> 所有端口都是"指定端口"非根桥 ==> 一个"根端口",其余阻塞。
只有"指定端口"和"根端口"可以转发数据。
根桥的选择方法:采用生成树算法的交换机通过"网桥协议数据单元"(BPDU)的数据包定期交换配置信息,其中包括桥ID(Bridge ID)信息。
[桥ID=优先级+交换机MAC] 桥ID小的交换机将成为根桥。
优先级可以指定,默认为32768.非根桥上的根端口选择方法:路过··走过···需要的时候记得回来看看····因为容易得到所以得不到大家的珍惜·即使这样我们也要非根桥到达根桥只需要一个端口(根端口),选择的时候会选择到达根桥路径代价最低的端口,这个端口就叫做根端口。
如果到达根桥的路径代价相等则比较端口的MAC,最低的选择为"根端口".到达路径的代价一般以带宽为依据,IEEE802.1d规定的路径的代价既开销(cost)如下:10Gbps=2 1Gbps=4 100Mbps=19 10Mbps=100开销小的将被选择为根端口。
链路冗余(PortChannel)原理与配置⽆论交换机、端⼝还是链路,都不可避免地会发⽣故障。
为了保证⽹络的畅通和稳定,提⾼⽹络的可⽤性,各种形式的冗余链接就成为必要。
使⽤PAgP或LACP协议,可以很容易地在有EtherChannel能⼒的端⼝间,⾃动建⽴Fast EtherChannel和Gigabit EtherChannel连接,进⾏信息的交流。
该协议具有学习相邻端⼝组动态和信息的能⼒。
PAgP是EtherChannel的增强版,⽀持在 EtherChannel上的Spanning Tree和Uplink Fast功能,并⽀持⾃动配置EtherChannel的捆绑。
Uplink Fast也是Cisco交换机技术,能够保证交换机在⼏秒钟内快速从失败中恢复。
【提⽰】只有在固定端⼝(如双绞线端⼝或光纤端⼝)之间才能创建EtherChannel,⽽由GBIC或SFP插槽所创建的链路是不能⽤于创建EtherChannel的。
⼀接⼝只能属于⼀个通道PAgP EtherChannel组可以容纳8个(4对)同⼀类型和速度的端⼝。
LACP EtherChannel组最多可以容纳16个(8对)相同类型的端⼝,其中8个(4对)活动端⼝,以及最多8个(4对)备⽤端⼝。
(1)采⽤PAgP协议时,以下⼏种模式可以构建EtherChannel:⼀个接⼝为desirable模式,另⼀个接⼝为desirable或auto模式。
⼀个接⼝为auto模式,另⼀个接⼝为desirable模式。
(2)采⽤LACP协议时,以下⼏种模式可以构建EtherChannel:⼀个接⼝为active模式,另⼀个接⼝为active或passive模式。
⼀个接⼝为passive模式,另⼀个接⼝为active模式。
(3)采⽤普通的以太⽹通道⼀个接⼝为on模式,另⼀个接⼝为on模式。
配置(⼀):⼆层的以太⽹通道Top图步骤⼀:所有端⼝设置相同的属性,并将接⼝加⼊通道SW1,SW2:所⽤到命令:(配置⼆)三层链路冗余通道配置命令⼀览接⼝加⼊以太⽹通道: SW2(config-if-range)#channel-group 1 mode desirable配置EtherChannel负载均衡Switch(config)# port-channel load-balance { dst-mac | src-mac }从EtherChannel中移除接⼝Switch(config-if)# no channel-group移除EtherChannel Switch(config)# no interface port-channel port_channel_number。
让知识带有温度。
交换机网络中的冗余链路技术整理交换机网络中的冗余链路技术网络中的冗余链路也叫备份链路。
当主链路消失故障时,会自动启动备份链路,以保障网络的通畅。
它能够为网络带来健全性,稳定性和牢靠性等好处由于备份链路会消失环路从而导致广播风暴,多帧复制及MAC 地址表的不稳定等。
为此我们在交换机网络中还要实行生成树协议。
生成树协议主要是通过在交换机网络中选择一条最短短路径作为主路径,而其它的则作为备份链路。
当开启了生成树协议时,备份链路会自动关闭;而当主链路消失故障时,备份链路又会自动开启,以保证网络通信正常。
因此在使用了生成树协议后,交换机网络中就不会消失环路问题了。
生成树协议定义的几个名词:根交换:在交换机网络中,要指定某一交换机为参照物,即根交换。
根交换机的选择是通过交换机的优先级来进行的。
每个交换机都有优先级,默认的为32768。
数值越小,优先级越高!指定端口:根交换机上的所以端口根端口:除根交换机上的端口外,与根交换机相连的交换机上的端口的优先级最高的端口为根端口。
最短路径选择:1)依据本交换机到根交换机的带宽大小(路径开销)来比较:带宽第1页/共3页千里之行,始于足下。
小的`优先2)依据中间连路中的交换机的MAC地址(桥ID)来推断:MAC地址越小的优先级越高3)比较接收者的端口号优先级:当中间交换机选择了之后,要选择本交换机到中间交换机的最短路径:在中间交换机的端口中,端口优先级高的越优先。
4)比较接收者的端口号:当接收者的端口优先级都相同时,哪个端口号最小哪个优先级最高。
生成树协议的配置:1)开启生成树协议并指定协议的类型:S(config)# spanning-treeS(config)# spanning-tree mode { stp | rstp }2)配置交换机的优先级,选择根交换机:S(config)# spanning-tree priority(4096的倍数)3)配置交换机端口的优先级:S(config)# int fa0/ fa-idS(config-if)# spanning-tree port-priority(16的倍数)4)配置交换机端口路径开销:S(config)# int fa0/ fa-idS(config-if)# spanning-tree cost cost(开销花费1~200 000 000)由于生成树协议有一个等待转发和学习的过程,所以有三个时间段的延时(20秒15秒15秒),为此又出了快速生成协议(Rstp),Rstp 的第2页/共3页让知识带有温度。