ETHER  CHANNEL以太網通道-----熱備份網關冗餘——管理vlan

ETHER  CHANNEL以太網通道

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主要用於SW-SW間

將多個交換機間直連的物理接口(2-8,2-16)邏輯的整合爲一個接口；起到帶寬疊加的作用

Pagp   端口聚合協議  Cisco私有

Lacp   鏈路聚合協議  IEEE802.3ab

二層channel配置：

sw1(config)#interface range e0/0 -1 //必須同時進入多個需要配置爲channel的接口

sw1(config-if-range)#channel-group 1 // 配置組號，一個設備上可以存在多條channel

sw1(config-if-range)#channel-group 1 mode ?

  active      Enable LACP unconditionally

  auto        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

Channel的建立可以通過手動，也可以自動；

由用戶選擇模式來決定

Pagp--auto（被動）      desirable （主動）

Lacp--passive（被動）    active （主動）

被動和被動不能形成  兩端必須均爲pagp或lacp

On 手動：若配置爲手動，兩端必須均爲手動；

配置指南：

1. 所有端口必須支持etherchannel；同時注意必須連接相同設備（同一設備，同本地類型相同）
2. 這些物理接口必須具有相同的速率和雙工模式；LACP必須爲全雙工
3. 通道內不得使用span，若爲3層通道，ip地址必須配置到邏輯接口上
4. 三層通道內所有的物理接口必須爲3層接口，然後在channel口上配置ip地址
5. 若二層通道，這些物理接口應該屬於同一VLAN或者均爲trunk幹道，且封裝的類型一致，VLAN的允許列表必須一致
6. 通道的屬性改變將同步到物理接口，反之也可；若物理沒有全部down，通信依然正常

   同時配置所有物理接口，或直接配置channel口，均可修改接口的屬性；

3層channel配置：先將所有物理接口修改3層，然後再port接口上配置ip地址

sw1(config)#interface range e0/0 -1

sw1(config-if-range)#no switchport  //關閉接口交換

sw1(config-if-range)#channel-group 1 mode on   //建立channel

sw1(config)#interface port-channel 1

sw1(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0   //channel接口配置地址

注：二層通道用於匯聚層，三層通道用於核心層

通道對數據的轉發

1. 負載均衡  3層通道基於負載均衡來轉發流量
2. 負載分擔  二層通道對流量進行負載分擔，基於不同的源MAC地址或不同的目標MAC地址；默認基於源MAC地址
3.  

BCMSN：組建Cisco多層交換網絡

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多層交換機：使用多層交換機來實現VLAN間路由

1. 真實物理接口

Switch(config)#ip routing //開啓路由功能

Switch(config)#interface fastEthernet 0/1

Switch(config-if)#no switchport //變更爲3層接口，默認爲2層

Switch(config-if)#ip  address 192.168.1.1 255.255.255.0

 

1. SVI虛接口

Switch(config)#interface vlan 2

Switch(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0

Switch(config-if)#no shutdown

SVI虛接口雙up的條件：該交換機上存在該VLAN  ；該交換機上存在該VLAN的活動用戶或活動trunk幹道。

 

交換機和路由器實際查看的表格爲二進制表格：

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CAM（內容可尋址存儲器）-----將MAC地址表中的 源MAC+接口編號+VLAN id進行哈希運算（不等長輸入等長輸出）

TCAM---路由表 原理同CAM基本類似，CAM只使用0和1標示，但TCAM使用1、0、x標示         X標示不確定位--主機位

數據交換方式：-----數據路由方式

1. 網流式  傳統的數據轉發方式  natflow

一次路由多次交換

一個源ip到達一個目標IP地址通過一個接口進入後從另一個接口發出，該過程後生成caehe表；該表將記錄這一過程，之後若該源依然要到達該目標地址，且從同一接口進入；將直接查看caehe錶轉發

   2.CEF快速交換  Cisco私有

無需路由，直接交換,正常通信時需要先查看路由表，再查看ARP表；CEF技術是將這兩張錶轉化爲二進制表格，然後整合；轉發流量時基於這些表格進行。

FIB（轉發信息數據庫）----將路由錶轉化爲二進制表（可以被芯片直接調用）-----還解決的遞歸問題；--擴展應用MPLS

core#show ip cef  查看FIB

ADJ鄰居表---ARP表

core#show adjacency detail

開啓CEF，默認3層設備均開啓

sw1(config)#ip routing

sw1(config)#ip cef

注意：CEF不支持負載均衡，即使路由表顯示負載均衡，實際CEF只走一條線路。

 

網關冗餘：------所有的冗餘協議，若在多層交換機上配置，且使用SVI虛接口作爲網關接口，那麼命令必須全部到SVI接口上配置；

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HSRP（Cisco私有）：熱備份冗餘協議

特點：切換速度快；可以使網關的IP和MAC地址不用變化；網關的切換對主機是透明的；

可以實施上行鏈路追蹤

在兩臺路由器或三層交換機上虛擬一個網關ip地址，再虛擬一個網關MAC地址

虛擬網關IP地址由管理員定義(在該網段內不得和主機ip衝突)，MAC地址自動生成

路由器間的hello time 3s；hold time 10s   組播地址：224.0.0.2   TTL=1

Forwarding 路由器                     standby路由器

優先級高  默認100

真實物理接口ip地址最大

r3(config)#interface fastEthernet 0/0

r3(config-if)#standby 1 ip 134.1.1.254  //鄰居間組號和地址必須相同，地址爲虛擬網關地址

r3(config-if)#standby 1 priority ?   //修改優先級，默認100

  <0-255>  Priority value

//搶佔默認關閉，利用修改優先級來定義網關位置不可控，需要開啓搶佔

r3(config)#interface fastEthernet 0/0

r3(config-if)#standby 1 preempt  //開啓搶佔

//在網關冗餘技術中，ICMP重定向是失效的；故當上行鏈路DOWN時，網關將不會切換；

//可以定義上行鏈路追蹤-----該配置必須在搶佔開啓的情況下生效，且兩臺設備間的優先級差值小於下調值；

r3(config)#interface fastEthernet 0/0

r3(config-if)#standby 1 track serial 1/0

//當被追蹤的接口down時，本地優先級自動默認下調10（減10）

r3(config-if)#standby 1 track serial 1/0 ?  //可修改下降值

  <1-255>  Decrement value

  <cr>

 

VRRP:虛擬路由冗餘協議--公有協議，

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原理同HSRP一致

區別：1、多臺設備  2、僅master發送hello    3、可以使用物理接口的ip地址來爲網關地址   4、搶佔默認開啓  5、hold time 3s

VRRP在一個組內可以存在多臺3層設備，存在一個master和多個backup

正常產生一個虛擬IP（可以爲真實接口ip）和一個虛擬MAC

默認每1s來檢測一次master是否活動   224.0.0.18  TTL=1   hold time 3s

選舉規則：先優先級，默認100，大優；再接口ip地址大優；

r1(config)#interface fastEthernet 0/0

r1(config-if)#vrrp 1 ip 134.1.1.254

r1(config-if)#vrrp 1 priority 110

r3#show vrrp brief

Interface          Grp Pri Time  Own Pre State   Master addr     Group addr

Fa0/0              1 100 3609   Y  Backup     134.1.1.1       134.1.1.254   

注:若使用某個接口的真實ip地址作爲虛擬網關ip地址，那麼依然使用虛擬的MAC地址；且當真實IP地址所在接口未down之前，其他設備不能作爲master；那麼該地址所在的接口優先級爲255；

上行鏈路追蹤：

1. 先定義追蹤列表
2. 再在協議中調用

 core(config)#track 1 interface fa0/1 line-protocol

            定義追蹤表1,追蹤接口爲F0/1

r1(config)#interface fastEthernet 0/0

r1(config-if)#vrrp 1 track 1 decrement 156

          組號  表號      下調的優先級

GLBP：網關負載均衡協議

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注：該協議在應用時，考慮到生成樹在3層架構中的存在，需要相應的改變拓撲結構；

AVG：優先級最大，再ip地址最大；響應所有對網關地址ARP請求後，根據網關設備的數量（最大4個）迴應不同MAC給PC；同時將這些MAC分配給對應的AVF

3s hello 224.0.0.102 UDP 3222端口

AVF：根據AVG分配的MAC地址來轉發流量

AVG搶佔關閉

AVF搶佔開啓

r1(config)#interface fastEthernet 0/0

r1(config-if)#glbp 1 ip 134.1.1.254

r1(config-if)#glbp 1 priority ? 修改優先級

  <1-255>  Priority value

上行鏈路追蹤：

1）先定義追蹤列表

2）再在協議中調用

 core(config)#track 1 interface fa0/0 line-protocol

            定義追蹤表1,追蹤接口爲F0/0

r1(config)#interface fastEthernet 0/0

r1(config-if)#glbp 1 weighting track 1 decrement 10

          組號           表號      下調的優先級

管理VLAN：

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交換機需要被遠程登錄管理，真實的二層接口不能配置ip地址；故只能使用SVI虛接口；

虛接口的MAC地址從背板地址池中獲取（二層交換機僅存在一個SVI虛接口，多層交換機多個）

又交換機上存在VLAN 的概念；該SVI虛接口處於哪個VLAN中，這個VLAN就成爲管理VLAN；默認該接口處於VLAN1中

配置：SVI

sw1(config)#interface vlan 1

sw1(config-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0

sw1(config-if)#no shutdown

將該SVI轉移到其他的VLAN中

sw1(config)#interface vlan 2

sw1(config-if)#ip address 192.168.2.1 255.255.255.0

sw1(config-if)#no shutdown

二層交換機僅存在一個SVI，故開啓某個VLAN的SVI口後，其他的SVI口自動被關閉

多層交換機可以存在多個SVI；

若該交換機需要被其他廣播域訪問，需要定義網關地址

Switch(config)#ip default-gateway 192.168.1.1

SVI雙up的條件：1、該交換機上存在該VLAN  2、該VLAN中存在活動用戶（雙up）；或存在活動trunk幹道