锐捷vsu配置及原理

原创

yenggd 2025-08-15 17:33:15 博主文章分类：网络工程 ©著作权

文章标签 网络服务器 linux 链路优先级 文章分类 HarmonyOS 后端开发

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vsu原理

端口角色：

VSU中每台设备都称为成员设备。成员设备按照功能不同，分为三种角色：

1）Active：主设备，负责管理整个VSU。

2）Standby：从设备，作为Active的备用设备运行。当Active故障时，Standby会自动升级为Active接替原Active工作。

3）Candidate：候选设备，作为Standby的备用设备运行。当Standby故障时，系统会自动从Candidate中选举一个新的Standby接替原Standby工作。另外，当Active故障时，在Standby自动升级为Active接替原Active工作的同时，系统也会自动从Candidate中选举一个新的Standby接替原Standby工作。

域编号：

域编号（Domain ID）是VSU的一个属性，是VSU的标识符，用来区分不同的VSU。两台交换机的domain ID相同，才能组成VSU。取值范围是1到255，缺省100。

设备编号：

设备编号Switch ID是成员设备的一个属性，是交换机在VSU中的成员编号，取值是1到8，缺省1。

在单机模式，接口编号采用二维格式（如GigabitEthernet 2/3）；而在VSU模式中，接口编号采用三维格式（如GigabitEthernet 1/2/3），第一维（数字1）表示机箱成员编号，后面两维（数字2和3）分别表示槽位号和该槽位上的接口编号。因此，在VSU中必须保证所有成员的设备编号都是唯一的。

如果建立VSU时成员设备的编号不唯一，系统会通过VSU自动编号机制为所有成员设备重新设定编号来保证编号的唯一性。

设备优先级：

优先级是成员设备的一个属性，在角色选举过程用到。优先级越高，被选举为主设备的可能性越大。取值范围是1到255，缺省优先级是100，如果想让某台设备被选举为主设备，应该提高该设备的优先级。

成员设备的优先级分为配置优先级和运行优先级。运行优先级等于启动时配置文件中保存的配置优先级，在VSU运行过程中不会变化，管理员修改了配置优先级，运行优先级还是原来的值，保存配置并重启后新配置的优先级才会生效。

VSL

虚拟交换链路（Virtual Switching Link，简称VSL）是VSU系统的设备间传输控制信息和数据流的特殊聚合链路。VSL端口以聚合端口组的形式存在，由VSL传输的数据流根据流量平衡算法在聚合端口的各个成员之间就进行负载均衡。

设备上可以用于VSL端口连接的物理端口称之为VSL成员端口。VSL成员端口可能是堆叠端口、以太网接口或者光口（设备上哪些端口可用作VSL成员端口与设备的型号有关，请以设备的实际情况为准）。

VSU工作模式：

交换机有两种工作模式：单机模式和VSU模式，缺省工作模式是单机模式，要想组建VSU，必须把交换机的工作模式从单机模式切换到VSU模式。

对于支持使用堆叠口作为VSL成员端口的VSU系统而言，若系统在启机阶段识别到堆叠口，则自动激活到VSU模式，而不需要用户手工激活VSU模式。

VSU连接介质：

多台设备要组成VSU，需要先将成员设备的 VSL端口进行连接。设备支持的VSL端口的类型不同使用的连接介质不同。

1）如果使用堆叠口作为VSL端口，则需要使用堆叠专用线缆连接VSL端口。堆叠专用线缆能够为成员设备间报文的传输提供很高的可靠性和性能。（S26I）

2）如果使用以太网接口作为 VSL端口，则使用交叉网线连接VSL端口即可。这种连接方式提高了现有资源的利用率（以太网接口没有与VSL绑定时用于上下层设备间业务报文转发，与VSL绑定后专用于成员设备间报文转发，这种绑定关系可以通过命令行配置），有利于节约成本（不需要购置堆叠专用接口卡或者光模块等）。

3）如果使用光口作为 VSL端口，则使用光纤连接 VSL端口。这种连接方式可以将距离很远的物理设备连接组成VSU，使得应用更加灵活。

环形拓扑比线形拓扑更可靠。因为当线形拓扑中出现VSL链路故障时，会引起VSU分裂；而环形拓扑中某个VSL链路出现故障时，只是导致环形拓扑变为线形拓扑，而VSU的业务不会受到影响。

VSL检测：

成员设备启机后，根据配置的VSL信息将物理端口识别为VSL口，并开始VSL检测。VSL检测主要是检测直连设备的VSL连接关系。当VSL状态变为UP之后，设备就可以开始拓扑发现。

拓扑发现：

VSU中的每台设备都是通过和拓扑中的其它成员设备之间交互VSU Hello报文来收集整个VSU的拓扑关系。VSU Hello报文会携带拓扑信息，包括本机的成员编号、设备优先级、MAC信息、VSU端口连接关系等内容。每个成员会在状态为UP的VSL口上向拓扑洪泛Hello报文，其他成员收到Hello报文后，会将报文从非入口的状态为UP的VSL口转发出去。

通过Hello报文的洪泛，每个成员设备可以逐一学到整个拓扑信息。当设备收集完拓扑信息后，开始进行角色选举。

VSU角色选举：

Active角色的选举规则如下：

当前主机优先。

设备优先级大的优先。

MAC地址小的优先。

Standby角色的选举规则如下：

最靠近主机的优先。

设备优先级大的优先。

MAC地址小的优先。

在角色选举阶段，所有的设备根据Active角色的选举规则从拓扑中推举出Active；被选为Active的设备从剩下设备中选出Standby。选举完成后，Active的设备向整个拓扑发送Convergence报文，通知拓扑中的所有设备一起进行拓扑收敛，然后VSU进入管理与维护阶段。

双主机检测：
当VSL断开导致Active设备和Standby设备分到不同的VSU时，就会产生VSU分裂。发生VSU分裂时，网络上会出现两个配置相同的VSU。在三层，两个VSU的任何一个虚接口（VLAN接口和环回接口等等）的配置相同，网络中出现IP地址冲突。

目前支持用BFD和聚合口检测双主机箱。如图6所示，需要在两台交换机之间建立一条双主机检测链路，当VSL断开时，两台交换机开始通过双主机检测链路发送检测报文，收到对端发来的双主机检测报文，就说明对端仍在正常运行，存在两台主机。

1）基于BFD检测：BFD的双主机检测端口必须是三层路由口，二层口、三层AP口或SVI口都不能作为BFD的检测端口；当用户将双主机检测端口从三层路由口转换为其他类型的端口模式时，BFD的双主机检测配置将自动清除，并给出提示。BFD检测采用扩展BFD，不能通过现有BFD的配置与显示命令配置双主机检测口。

Recovery模式：

检测出双主机以后，系统将根据双主机检测规则选出最优VSU和非最优VSU。最优VSU一方没有受到影响；非最优VSU一方进入恢复（recovery）模式，系统将会关闭除VSL端口和管理员指定的例外端口（管理员可以用config-vs-domain模式下的命令“dual-active exclude interface”指定哪些端口不被关闭）以外的所有物理端口。

在三机以上（包括三机）的VSU拓扑上，或者采用基于聚合口检测的VSU拓扑上，双主机检测规则参考“VSU合并”规则；对于基于BFD检测的双机VSU，则采用保留原主机的规则。这样做的目的是为了最大程度的保证双主机对业务的影响。

当VSU进入recovery模式后，提醒管理员：不要直接重启设备，最简单有效的处理方法是重新连接VSL。当排除VSL故障后，recovery模式的VSU会自动重启并加入到最优VSU的一方。

管理员不能在解决VSL故障之前就将设备直接复位，否则可能导致复位起来的设备没有加入到最优VSU一方，再次出现双主机冲突。

VSU报文转发原理
VSU 采用分布式转发技术实现报文的二/三层转发，最大限度的发挥了每个成员的处理能力。VSU 系统中的每个成员设备都有完整的二/三层转发能力，当它收到待转发的二/三层报文时，可以通过查询本机的二/三层转发表得到报文的出接口（以及下一跳），然后将报文从正确的出接口送出去，这个出接口可以在本机上也可以在其它成员设备上，并且将报文从本机送到另外一个成员设备是一个纯粹内部的实现，对外界是完全屏蔽的，即对于三层报文来说，不管它在 VSU 系统内部穿过了多少成员设备，在跳数上只增加1，即表现为只经过了一个网络设备。

???

一、VSU基础配置

进入VSU配置模式：
Ruijie# configure terminal
Ruijie(config)# switch virtual domain 1 # 创建VSU域（域ID范围1-255）

配置成员设备参数：
Ruijie(config-vs-domain)# switch 1 priority 150 # 设置设备优先级（1-255，值越大优先级越高）
Ruijie(config-vs-domain)# switch 1 description Master # 设备描述（可选）

配置VSL链路（至少2条）：
Ruijie(config)# vsl-aggregateport 1 # 创建VSL聚合组
Ruijie(config-vsl-aggregateport)# port-member interface TenGigabitEthernet 3/1
Ruijie(config-vsl-aggregateport)# port-member interface TenGigabitEthernet 3/2

二、高级功能配置
双主机检测（推荐BFD）：
Ruijie(config-vs-domain)# dual-active detect bfd
Ruijie(config-vs-domain)# dual-active interface TenGigabitEthernet 3/3 # 指定检测接口

ECMP本地优先转发：
Ruijie(config-vs-domain)# switch virtual ecmp-lff enable

排除接口（防止误检测）：
Ruijie(config-vs-domain)# dual-active exclude interface TenGigabitEthernet 1/1

三、模式切换与维护
单机/VSU模式切换：
Ruijie# switch convert mode standalone # 切换至单机模式
Ruijie# switch convert mode virtual # 切换回VSU模式

配置文件管理：
config_vsu.dat：VSU系统配置（删除后需重新组建）
virtual_switch.text：VSU模式运行配置
standalone.text：单机模式运行配置

四、注意事项
硬件限制：
必须使用专用VSL端口（如N18K系列要求最后4个光口）
不同型号VSL带宽限制不同（如S8600系列单链路限速40Gbps）

版本要求：
成员设备必须运行相同版本RGOS
部分功能需12.6(4)B1702及以上版本

排错命令：
show switch virtual status # 查看VSU状态
show switch virtual topology # 查看拓扑信息
debug vsl packet # VSL链路调试（需技术支持）

???

框式交换机具体配置步骤

VSU基本配置

1、对主备核心交换机进行初始配置

核心交换机1：

Switch1>en

Switch1# configure terminal

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Switch1(config)# switch virtual domain 1

Switch1(config-vs-domain)# switch 1

Switch1(config-vs-domain)#switch 1 priority 200 ------>默认优先级为100，配置为较高的优先级，VSU建立成功后将会成为管理主机。

Switch1(config-vs-domain)# exit

Switch1(config)# vsl-aggregateport 1 ------>VSL链路至少需要2条，一条链路可靠性较低，当出现链路震荡时，VSU会非常不稳定。

Switch1(config-vsl-ap-1)# port-member interface TenGigabitEthernet 2/1 ------>配置VSL链路，VSU主备核心之间的心跳链路和流量通道

Switch1(config-vsl-ap-1)# port-member interface TenGigabitEthernet 2/2

Switch1(config-vsl-ap-1)# exit

说明：如果现场S86采用M8600-VSU-02XFP线卡，则其板卡上的端口自动加入VSL，无须进行配置，且单机模式下无法正常识别到，show ver slot看到是cannot startup的状态需要切换为VSU模式后，线卡才能正常识别。

核心交换机2：

Switch2# configure terminal

Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.

Switch2(config)# switch virtual domain 1 ------>domaind id 必须和第一台一致

Switch2(config-vs-domain)#switch 2 ------>第二台设备必须更改ID为2

Switch2(config-vs-domain)#switch 2 priority 150

Switch2(config-vs-domain)# exit

Switch2(config)# vsl-aggregateport 1 ------>VSL链路至少需要2条，一条链路可靠性较低，当出现链路震荡时，VSU会非常不稳定。

Switch2(config-vsl-ap-1)# port-member interface TenGigabitEthernet 2/1 ------>配置VSL链路，VSU主备核心之间的心跳链路和流量通道

Switch2(config-vsl-ap-1)# port-member interface TenGigabitEthernet 2/2

Switch2(config-vsl-ap-1)# exit

说明：如果现场S86采用M8600-VSU-02XFP线卡，则其板卡上的端口自动加入VSL，无须进行配置，且单机模式下无法正常识别到，show ver slot看到是cannot startup的状态需要切换为VSU模式后，后线卡才能正常识别。

2、连接好VSL链路，并确定接口已经UP

3、保存两台设备的配置，并一起切换为VSU模式

核心交换机1

Switch1# wr

Switch1# switch convert mode virtual ------>转换为VSU模式

Are you sure to convert switch to virtual mode[yes/no]：yes

Do you want to recovery“config.text”from“virtual_switch.text”[yes/no]：no

核心交换机2

Switch2# wr

Switch2# switch convert mode virtual ------>转换为VSU模式

Are you sure to convert switch to virtual mode[yes/no]：yes

Do you want to recovery“config.text”from“virtual_switch.text”[yes/no]：no

选择转换模式后，设备会重启启动，并组建VSU。

注意：整套VSU建立的时间通常需要10分钟左右，请耐心等待。如果VSL链路此时尚没有连接，或对端交换机还未重启，

则交换机默认会在10分钟内一直等待对端启动并持续打印log提示：

*Aug 6 13:17:17: %VSU-5-RRP_TOPO_INIT: Topology initializing, please wait for a moment

*Aug 6 13:18:17: %VSU-5-RRP_TOPO_INIT: Topology initializing, please wait for a moment.

4、确认VSU建立成功

1.VSU的管理需要在其中的主机上进行

VSU主机的引擎Primary灯绿色常亮，VSU从机的Primary灯灭，可以用来判断主从机关系（设备优先级提前有指定，高优先级的设备会成为主机）
VSU组建后从机Console口默认不能进行管理，可执行@@@@C打开输出开关,建议使用session device 2 slot （m1,m2 ,线卡槽位）登录其它设备查看信息。

Ruijie# show switch virtual 检查主备是否符合预期

Switch_id Domain_id Priority Position Status Role

1(1) 1(1) 200(200) LOCAL---->本机 OK ACTIVE ------>主机箱

2(2) 1(1) 150(150) REMOTE OK STANDBY------>从机箱

Ruijie# show ver slots 检查是否已经识别到了主从机的所有线卡（说明以下结果仅为示例）

Dev Slot Port Configured Module Online Module User Status Software Status

1 1 48 M12000-48GT/4SFP-EA M12000-48GT/4SFP-EA installed ok

1 2 4 M12000-04XFP-EA M12000-04XFP-EA installed ok

1 3 0 SECM M12000-NMM SECM M12000-NMM installed ok

1 4 0 none none none none

1 M1 0 N/A M12000-CM N/A backup

1 M2 0 N/A none N/A none

2 1 48 M12000-48GT/4SFP-EA M12000-48GT/4SFP-EA installed ok

2 2 4 M12000-04XFP-EA M12000-04XFP-EA installed ok

2 3 0 SECM M12000-NMM SECM M12000-NMM installed ok

2 4 0 none none none none

2 M1 0 N/A M12000-CM N/A master

2 M2 0 N/A none N/A none

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配置双主机检测及例外口(基于BFD)

为什么要配置双主机检测？

1.当VSL的所有物理链路都异常断开时，从机箱认为主机箱丢失会切换成主机箱，网络中将出现两台主机箱，两台机箱的配置完全相同，在三层，两台机箱的任何一个虚接口（VLAN接口和环回接口等等）的配置相同，网络中将会出现IP地址冲突，导致网络不可用。

2.配置双主机检测机制后，BFD专用链路会根据双主机报文的收发检测出存在双主机箱，系统将根据双主机检测规则选择一台机箱(备机箱）进入恢复（recovery）模式，除VSL端口、MGMT口和管理员指定的例外端口（保留作为设备其他端口shutdown时可以Telnet）以外，其它端口都被强制关闭。

所以双主机检测可以阻止以上异常故障出现时，保障网络依然可用（前提是其他设备连接到双核心都具备冗余链路条件）

VSU配置：

Ruijie>en

Ruijie#config ter

Ruijie(config)# interface gi2/4/2

Ruijie(config-if)# no switchport ------>配置检测接口 2 为路由口

Ruijie(config-if)# exit

Ruijie(config)# interface gi1/4/2

Ruijie(config-if)# no switchport ------>配置检测接口 1 为路由口

Ruijie (config-if)# exit

Ruijie (config)# switch virtual domain 1 ------>进入VSU参数配置

Ruijie(config-vs-domain)# dual-active detection bfd ------>打开 BFD 开关,缺省关闭

Ruijie(config-vs-domain)# dual-active pair interface gi1/4/2 interface gi2/4/2 ------>配置一对BFD 检测接口

Ruijie(config-vs-domain)# dual-active exclude interface ten1/1/2 ------>指定例外口，上联路由口保留，出现双主机时可以telnet

Ruijie(config-vs-domain)# dual-active exclude interface ten2/1/2 ------>指定例外口

???

盒式vsu配置

组网需求

1、组建三台57E环网，S57E-1、S57E-2和S57E-3组成虚拟设备VSU（domain ID为1），S57E-1的优先级是200，S57E-2的优先级是150，S57E-3的优先级是100。如下图所示，VSL链路采用两两互联的方式连接。

注意：建议为了稳定性起见，建议两台设备的VSL至少为两条。如果条件限制，一条也是可以做VSU的。

2、采用基于BFD检测双主机，G1/0/24和G2/0/24是一对BFD心跳接口，并且测试VSL链路断开后的情况

3、VSU使用过程中需要增加一条VSL的操作

三、配置要点

1、每个vsl-aggregateport 对应一台设备，一个vsl-aggregateport 里面可以添加多个接口。例如，S57E需要设备之间通过两条VSL链路互联，那么一个vsl-aggregateport就加入两个接口；

2、关于多台设备环形或是线性构建VSU防止双主机问题：

1）基于BFD检测：

一般情况下：无论线性还是环形，建议首尾两台设备互联BFD即可（环形VSU使用任意两台互联）。

特殊情况：如果要完全防止双主机的产生，需要交换机之间两两互联来实现，也就是有n台交换机的话，需要使用n*(n-1)/2条BFD线路。

特殊情况如图：3台设备做VSU，如果要完全防止双主机问题，需要2+1=3条的BFD线路

配置步骤

1、配置S57E-1、S57E-2及S57E-2的VSU域标识，设备编号和优先级

S57E-1交换机配置

S57E-1>enable

S57E-1# configure terminal

S57E-1(config)# switch virtual domain 1 ------>创建VSU domain id

S57E-1(config-vs-domain)# switch 1 ------>创建switch id

S57E-1(config-vs-domain)# switch 1 priority 200 ------>配置switch id的优先级

S57E-1(config-vs-domain)# switch 1 description S57E-1 ------>配置switch id的描述信息

S57E-1(config-vs-domain)# exit

S57E-1(config)# vsl-aggregateport 1 ------>进入VSL配置模式，只能选择1或者2（S5750E和S6000支持千兆口和万兆口作为VSL，但千兆口和万兆口或光口和电口不能在一个VSL-aggregateport中，和聚合的原理类似，不同速率的端口和不同介质的端口不能加入一个聚合组, 建议至少采用2条VSL链路来提升VSU的可靠性，VSL编号本地有效）

S57E-1(config-vsu-ap)# port-member interface gigabitEthernet 0/1 copper ------>将gi 0/1加入VSL组1里面，如果是光口的话copper更改为fibber

S57E-1(config-vsu-ap)# port-member interface gigabitEthernet 0/2 copper ------>将gi 0/2加入VSL组1里面，如果是光口的话copper更改为fibber

S57E-1(config)# vsl-aggregateport 2 ------>一个vsl-aggregateport对应一台设备，不要把对应不同设备的接口都放到同一个vsl-aggregateport里面

S57E-1(config-vsu-ap)# port-member interface gigabitEthernet 0/3 copper ------>将gi0/4加入VSL组2里面，如果是光口的话copper更改为fibber

S57E-1(config-vsu-ap)# port-member interface gigabitEthernet 0/4 copper ------>将gi0/3加入VSL组2里面，如果是光口的话copper更改为fibber

S57E-1(config-vsu-ap)# exit

S57E-1(config)# exit

S57E-2交换机配置

S57E-2>enable

S57E-2# configure terminal

S57E-2(config)# switch virtual domain 1 ------>创建VSU domain id

S57E-2(config-vs-domain)# switch 2 ------>创建switch id

S57E-2(config-vs-domain)# switch 2 priority 150 ------>配置switch id的优先级

S57E-2(config-vs-domain)# switch 2 description S57E-2 ------>配置switch id的描述信息

S57E-2(config-vs-domain)# exit

S57E-2(config)# vsl-aggregateport 1

S57E-2(config-vsu-ap)# port-member interface gigabitEthernet 0/1 copper

S57E-2(config-vsu-ap)# port-member interface gigabitEthernet 0/2 copper

S57E-2(config)# vsl-aggregateport 2

S57E-2(config-vsu-ap)# port-member interface gigabitEthernet 0/3 copper

S57E-2(config-vsu-ap)# port-member interface gigabitEthernet 0/4 copper

S57E-2(config-vsu-ap)# exit

S57E-2(config)# exit

S57E-3交换机配置

S57E-3>enable

S57E-3# configure terminal

S57E-3(config)# switch virtual domain 1 ------>创建VSU domain id

S57E-3(config-vs-domain)# switch 3 ------>创建switch id

S57E-3(config-vs-domain)# switch 3 priority 100 ------>配置switch id的优先级

S57E-3(config-vs-domain)# switch 3 description S57E-3 ------>配置switch id的描述信息

S57E-3(config-vs-domain)# exit

S57E-3(config)# vsl-aggregateport 1

S57E-3(config-vsu-ap)# port-member interface gigabitEthernet 0/1 copper

S57E-3(config-vsu-ap)# port-member interface gigabitEthernet 0/2 copper

S57E-3(config)# vsl-aggregateport 2

S57E-3(config-vsu-ap)# port-member interface gigabitEthernet 0/3 copper

S57E-3(config-vsu-ap)# port-member interface gigabitEthernet 0/4 copper

S57E-3(config-vsu-ap)# exit

S57E-3(config)# exit

2、把S57E-1、S57E-2和S57E-3转换到VSU模式

S57E-1#switch convert mode virtual ------>将交换机转换为VSU模式

Convert switch mode will automatically backup the “config.text” file and then delete it, and reload the switch. Do you want to convert switch to virtual mode? [no/yes]y------>输入y

S57E-2#switch convert mode virtual ------>将交换机转换为VSU模式

Convert switch mode will automatically backup the “config.text” file and then delete it, and reload the switch. Do you want to convert switch to virtual mode? [no/yes]y------>输入y

S57E-3#switch convert mode virtual ------>将交换机转换为VSU模式

Convert switch mode will automatically backup the “config.text” file and then delete it, and reload the switch. Do you want to convert switch to virtual mode? [no/yes]y------>输入y

接着交换机会进行重启，并且进行VSU的选举，这个时间可能会比较长，请耐心等待

3、等待VSU建立成功后，进行BFD配置

Ruijie#configure terminal

Ruijie(config)#interface GigabitEthernet 1/0/24 ------>第一台VSU设备的第24个接口

Ruijie(config-if-GigabitEthernet 1/0/24)#no switchport ------>只需要在BFD接口上敲no sw，无需其他配置

Ruijie(config-if-GigabitEthernet 1/0/24)#exit

Ruijie(config)#interface GigabitEthernet 2/0/24 ------>第二台VSU设备的第24个接口

Ruijie(config-if-GigabitEthernet 2/0/24)#no switchport ------>只需要在BFD接口上敲no sw，无需其他配置

Ruijie(config-if-GigabitEthernet 2/0/24)#exit

Ruijie(config)#switch virtual domain 1

Ruijie(config-vs-domain)#dual-active detection bfd

Ruijie(config-vs-domain)#dual-active bfd interface GigabitEthernet 1/0/24