交换技术总结

X.STP

作用：增加可靠性并防止网桥网络中的冗余链路形成环路

通过选取根网桥（同广播域唯一），通往非根网桥的端口叫做指定端口
  网桥ID最小的作为根网桥（网桥ID:网桥优先级+网桥mac地址）
  网桥优先级：范围：0-65535

每个非根网桥上选择一个根端口，此端口到达根网桥的路径成本之和最低则作为根端口
  如果成本一样则此端口直连(邻居)网桥ID最小作为根端口
  如果直连网桥ID一样则端口标识最小作为根端口
  
非根、非指定的为阻塞端口，它的上联非网桥接口是指定端口

连接PC的端口记得配置成边缘端口，节约收敛计算

（1）生成树（STP）802.1D
世界上第一种生成树，后续的生成树都是在其基础上改进
优缺点：收敛速度很慢；链路利用率很低。

（2）快速生成树（RSTP）
公有RSTP为802.1w，是802.1d的升级，取消计时器，分段式同步，将端口加速
优缺点：收敛速度快；整个交换网络一棵树，链路利用率低

（3）MSTP/MST/802.1S
华为设备默认使用该协议，继承了快速生成树的基础； 将多个vlan放置于一个组内，基于每个组一棵生成树
优缺点：收敛速度快；链路利用率高

VRRP

VRRP 介绍

虚拟路由冗余协议（Virtual Router Redundancy Protocol  ）,解决静态网关单点风险

• 物理层:路由器、三层交换机
• 软件层:keepalived

VRRP 相关技术

通告：心跳，优先级等；周期性

工作方式：抢占式，非抢占式

安全认证：

• 无认证
• 简单字符认证：预共享密钥
• MD5

工作模式：

• 主/备：单虚拟路由器
• 主/主：主/备（虚拟路由器1），备/主（虚拟路由器2）

E-TRUNK

E-trunk作为链路聚合技术，手工负载分担模式Eth-Trunk可以完成多个物理接口聚合成一个Eth-Trunk口来提高带宽，同时能够检测到同一聚合组内的成员链路有断路等有限故障，但是无法检测到链路层故障、链路错连等故障

为了提高Eth-Trunk的容错性，并且能提供备份功能，保证成员链路的高可靠性，出现了链路聚合控制协议LACP（Link Aggregation Control Protocol），LACP模式就是采用LACP的一种链路聚合模式。

LACP为交换数据的设备提供一种标准的协商方式，以供设备根据自身配置自动形成聚合链路并启动聚合链路收发数据。聚合链路形成以后，LACP负责维护链路状态，在聚合条件发生变化时，自动调整或解散链路聚合

链路聚合模式：
1）手工负载分担模式（强制链路聚合）
2）LACP模式（LACP：链路聚合控制协议 //自动协商）

华为官网资料：​​https://support.huawei.com/enterprise/zh/doc/EDOC1100041458/b1d8b5a3​​

ISTACK

iStack适用于S2700、S3700、S5700和S6700中低端交换机。而高端交换机中叫做CSS，集群交换系统，适用于S7700、S9300、S9700等高端交换机。原理是将多台物理交换机在逻辑上合并成一台交换机，也叫做交换机虚拟化。在华为交换机中，iStack最多支持9台交换机合并，而在CSS中只支持2台交换机合并

堆叠技术将组网从（X.STP+VRRP+Eth-Trunk+BFD+路由协议）变成了（CSS+iStack+Eth-Trunk+BFD+路由协议）模式

分别列举优缺点：

X.STP+VRRP优点

1. 技术成熟，公有协议适用复杂的公司网络环境（多品牌设备）
2. 解决高可用的问题，最大化各个设备的性能使用

X.STP+VRRP缺点

1. 配置复杂，协议更多的排障耗费时间和维护人员知识要求高，最大条数有限

CSS+iStack优点

1. ​提供链路的高可用性，你可以配置channel实现链路的冗余
2. 简化配置管理，一个管理IP可实现管理多个设备
3. 避免生成树，连接用户侧的端口配置channel可以避免二层环路问题

CSS+iStack缺点

1. ​升级时要考虑整体集群升级或者退出堆叠、加入堆叠问题，无疑对升级过程造成难度​
2. 技术私有，无法适应多品牌的公司网络环境，成本因素可能会影响推进
3. 集群性能不是线性叠加，大约为70%的综合吞吐量，便捷性同时牺牲了部分性能
4. 一个IP多个设备在监控项的精准度

iStack中的交换机角色

1、主交换机：负责管理整个堆叠系统，一个堆叠系统中有且只有一个，显示为master
2、备用交换机：负责在主交换机故障时进行接替，一个堆叠系统中有且只有一个，显示为Standby
3、从交换机：一个堆叠系统中除了主交换外的所有交换机都是从交换机（包括备交换机），显示为Slave

高可用联动

检测技术一览

综上所述，这三种检测技术的一般选用原则如下：

• 如果需要检测特定功能，比如HTTP服务器，选择NQA
• 如果需要快速检测链路状态，选择BFD
• 如果需要绑定双机热备，又不想链路开销太大，选择IP-link
• 如果需要与多种其他协议和功能进行绑定，请选择 BFD

track

通过track跟踪某个对象的状态返回结果，来改变自身的状态；同时关联的模块根据track状态发生动作，对应的模块有VRRP、静态路由、策略路由、接口备份

BFD（微秒级）

BFD负责检测，track负责联动，BFD本身没有发现邻居的能力，需要上层协议通知与哪个邻居建立会话，所以BFD必须和其他上层协议进行联动

会话建立

状态迁移过程

NQA（毫秒级）

网络质量分析NQA（Network Quality Analysis)是一种实时的网络性能探测和统计技术，可以对响应时间、网络抖动、丢包率等网络信息进行统计。NQA能够实时监视网络QOS，在网络发生故障时进行有效的故障诊断和定位。

为了使网络服务质量可见，在设备上提供能够说明网络服务质量的数据。一种方案是在网络中部署探针设备对网络服务质量进行监控，需要设备和资金的投入；另外一种是提供NQA，来检测网络上运行的多种协议的性能，使用户能够实时采集到各种网络运行指标。例如：HTTP的总时延、TCP连接时延、DNS解析时延、文件传输速率、FTP连接时延、DNS解析错误率等。

通过命令可以展示协议对应的结果