接口配置錦囊妙計之三----端口自協商(轉自華爲技術論壇)
【交換機在江湖之初窺門徑】接口配置錦囊妙計之三----端口自協商
上一回說到諸葛神人四處招兵買馬，待機討伐中原。百姓素聞蜀軍乃仁義之師，皆紛紛歸順，以壯大其陣營。爲便於及時下發軍令，諸葛神人決定爲新兵營帳再買入一批華爲交換機。當然這次的設備安裝和調測還是讓張飛來打頭陣。
經過前兩回的配置端口組和端口隔離操作，張飛自信滿滿，以爲不需要丞相妙計，自己便可以解決問題，於是決定先自己搗鼓。可是當他將設備之間的接口連線並上電後，發現有些接口仍然處於Down狀態，排查半天仍然沒有解決問題，無奈之下只好打開第三個錦囊，曰：速率雙工，助你成功。自動協商，往來無妨。
姜維見張飛遇到難題，前來助陣。受丞相錦囊妙計的點撥，很快就找到故障問題的定位思路。“飛飛，我們還是先一步步排查吧，先問你個問題，如何查看接口是否處於Up狀態？”
“這有何難，在當前接口視圖下執行命令display
this interface就可以查看接口狀態了。”
“飛飛只知其一，不知其二，待我詳細告知。先看下display
this interface回顯信息：
system-view
[HUAWEI] interface gigabitethernet 1/0/1
[HUAWEI-GigabitEthernet1/0/1] display this interface
GigabitEthernet 1/0/1 current state : UP
Line protocol current state : UP
……
回顯信息中的current state和Line protocol current state含義和區別如下：
1.current state表示接口的物理狀態，和三層業務及協議沒有關係。
2.Line protocol current state表示該接口的協議狀態，與協議有關。
對於二層物理接口，一般物理狀態current state爲Up，協議狀態Line protocol current state就會是Up的。例如，二層物理接口連線正確，並且接口屬性配置正常後，物理狀態current state和協議狀態Line protocol current state都是處於Up狀態。
對於三層物理接口，只有物理狀態current state爲Up，並且協議協商也成功後，協議狀態Line protocol current state纔會是Up的。例如，三層物理接口連線正確，並且接口屬性配置正常後，如果沒有配置IP地址，則物理狀態current state爲Up，但協議狀態Line protocol current state處於Down狀態。
當我們設備連線後，在沒有配置接口IP地址等操作之前，需要保證接口物理狀態即current state是Up即可。”
“這個我都知道了，關鍵是我想知道接口物理狀態爲啥處於Down了。”
“這就要引出我們的重點啦—只有鏈路兩端接口雙工模式和速率都保持一致，接口物理狀態纔可以Up。如何保持一致呢？自協商機制或者非自協商機制（強制配置機制）都可以實現。”
雙工模式
雙工模式分爲全雙工和半雙工。全雙工是指接口在發送數據的同時也能夠接收數據，兩者同步進行；而半雙工是指一個時間段內只有一個動作發生，即接口某一時間段只接收報文或只發送報文。舉一個全雙工的例子，一條東西走向的寬闊馬路，可允許兩輛馬車迎面通過。當甲輛馬車自東向西行駛，乙輛馬車自西向東行駛時，兩車可以同時行進，互不影響。這個例子中寬闊的馬路代表的就是全雙工鏈路，甲、乙兩輛馬車分別代表的就是發送方向報文和接收方向報文。再舉一個半雙工例子，一根獨木橋，同時只能允許一個人通過，當有甲、乙兩人從河岸兩端迎面走過來時，這種情況下就只能是一個人在橋頭先停下來，等待另外一個人走過來後，再繼續走過去。這個例子中獨木橋代表的就是半雙工鏈路，甲、乙兩人代表的就是發送方向報文和接收方向報文。全雙工相對於半雙工的好處在於遲延小，速度快。當數據流量較大時，工作在半雙工模式的鏈路就會出現衝突、錯包，最終影響了工作性能。因此半雙工已經逐步退出歷史舞臺啦。
接口速率
接口速率決定了接口傳輸數據的帶寬，一般接口有百兆（100Mbit/s）、千兆（1000 Mbit/s） 、萬兆（10000Mbit/s）等速率類型。不同速率的接口也是可以對接成功的，其工作速率最終是需要保持一致的。例如，千兆（1000 Mbit/s）接口和百兆（100Mbit/s）接口對接，工作速率肯定是雙方均支持的速率，一般會是工作在100Mbit/s。這個例子也可以看出，接口速率不一定就是其工作速率哦，一般工作速率會小於或等於接口速率。
接口自協商
自協商功能就是給互連設備提供一種交換信息的方式，使物理鏈路兩端的設備通過交互信息自動選擇同樣的工作參數（包括雙工模式和速率），以使其自動配置傳輸能力，達到雙方能夠都能支持的最大值。
鏈路兩端的協商模式必須保持一致。如果鏈路兩端的協商模式不一致，例如本端配置爲非自協商模式，對端配置爲自協商模式，則本端接口可能爲Up或Down狀態，但對端一定爲Down狀態。鏈路之間仍無法正常通信。
“這個接口當前工作速率、雙工模式、自協商模式信息，我怎麼查看呢？”
“還是在鏈路兩端接口均執行命令display
this interface，查看接口的雙工模式、速率、協商模式信息，並根據回顯中相關信息字段來進行故障定位。具體的字段信息如下表所示。
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回顯信息字段 |
顯示信息解釋說明 |
後續操作 |
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Negotiation |
接口自協商狀態。 o 顯示信息是“ENABLE”表示接口工作在自協商狀態。 o 顯示信息是“DISABLE”表示接口工作在非自協商狀態即強制模式。 |
保持鏈路兩端接口的協商模式一致，要麼都工作在自協商模式下，要麼都工作在非自協商模式下。 在接口視圖下可以使用negotiation auto命令調整接口的自協商模式。如果自協商模式下接口仍然Down，可以嘗試將兩端接口均修改爲非自協商模式，並強制兩邊速率、雙工模式保持一致。 |
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Speed |
接口當前工作速率。 |
在非自協商模式下如果設備兩端接口速率不一致，請在接口視圖下執行speed命令調整接口速率保持一致。 |
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Duplex |
接口雙工模式。 |
在非自協商模式下如果設備兩端接口雙工模式不一致，請在接口視圖下執行duplex命令調整接口雙工模式保持一致。 |
故障排查小竅門：保持鏈路兩端接口工作在自協商模式，物理狀態處於Down時，可以先在鏈路兩端接口視圖下依次執行命令shutdown和undo
shutdown；也可以執行命令restart，重啓接口，目的是接口重新進行一次自協商。如果接口仍然物理狀態處於Down，則在鏈路兩端接口視圖執行命令undo negotiation
auto，配置以太網接口工作在非自協商模式，並強制指定速率和雙工模式，使其保持一致。
飛飛，按照丞相妙計，你的端口故障問題自然迎刃而解了。”
“鐺鐺鐺，問題解決了，接口全部都UP了，搞定收工。” 
“飛飛莫急，我還有補充：如果自協商的接口速率與實際現網要求不符，可通過手動配置接口速率來控制協商的結果。下面就根據我軍營帳組網圖給你解釋下：
中軍大營、士兵大營、輜重大營上行接入交換機Switch的接口速率均爲1000Mbit/s，交換機Switch與外部網絡相連接口GE1/0/4的速率也爲1000Mbit/s。如果在Switch上不指定自協商速率，則接口GE1/0/1、GE1/0/2和GE1/0/3和各自連接的營帳接口速率協商的結果將都爲1000Mbit/s，當我軍三個大營同時以1000Mbit/s速率對外發送數據時，就可能會造成出接口GE1/0/4擁塞。
“所有接口都是自協商的情況下，最終速率都是接口支持的最大速率，三個入接口都是1000Mbit/s，一個出接口只有1000Mbit/s，（1000
Mbit/s +1000 Mbit/s +1000 Mbit/s）>1000
Mbit/s，出接口數據報文肯定會擁塞了，那擁塞問題咋解決呢？”
“很簡單，在自協商模式下，我們也可以控制最終協商的速率。將GE1/0/1、GE1/0/2和GE1/0/3三個接口的自協商最大速率控制在100Mbit/s以內，則雖然中軍大營、士兵大營、輜重大營接口速率均爲1000bit/s，但根據自協商結果是鏈路兩端均支持的最大速率這一原則，最終接口協商後的速率也只是100Mbit/s，（100
Mbit/s +100Mbit/s +100Mbit/s）<1000 Mbit/s，擁塞問題就解決了。
配置步驟如下：
system-view
[Huawei] sysname Switch
[Switch] interface gigabitethernet 1/0/1
[Switch-GigabitEthernet1/0/1] negotiation auto
[Switch-GigabitEthernet1/0/1] auto speed 100 //端口GE0/0/1自協商最大速率爲100Mbit/s
[Switch-GigabitEthernet1/0/1] quit
[Switch] interface gigabitethernet 1/0/2
[Switch-GigabitEthernet1/0/2] negotiation auto
[Switch-GigabitEthernet1/0/2] auto speed 100 //端口GE0/0/2自協商最大速率爲100Mbit/s
[Switch-GigabitEthernet1/0/2] quit
[Switch] interface gigabitethernet 1/0/3
[Switch-GigabitEthernet1/0/3] negotiation auto
[Switch-GigabitEthernet1/0/3] auto speed 100//端口GE0/0/3自協商最大速率爲100Mbit/s
[Switch-GigabitEthernet1/0/3] quit
至此，張飛和姜維關於接口配置的故事就講完了，如果大家還想回味下前面兩回的精彩片段，不要猶豫！！
