[CISCO] 交换机间链路聚合端口聚合

[CISCO] 交换机间链路聚合端口聚合

一、Introduction

端口通道( port channel ) 是一种聚合多个物理接口 ( that ) 创建一个逻辑接口。你可以捆扎( bundle ) 八个单独的活动链接到一个信道端口，以提供更高的带宽和冗余。端口通道也负载平衡这些物理接口上的通信量。只要端口通道中的至少一个物理接口可操作，端口通道就可以保持运行。——摘自： Configuring a Port Channel

二、Prerequisites

CISCO PACKET Tracer Student 6.2

三、Configure channel-group

interface FastEthernet0/7
 channel-group 1 mode desirable
 switchport mode trunk
!
interface FastEthernet0/8
 channel-group 1 mode desirable
 switchport mode trunk

Info：上述内容是使用 show running-config 查询到的结果。下文将 Step By Step 讲解。

First：Enter Into Interfaces

Switch#enable 
Switch#configure terminal
Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.
Switch(config)#interface faste
Switch(config)#interface fastethernet 0/7-8
                                        ^
% Invalid input detected at '^' marker.
Switch(config)#interface range fastethernet 0/7-8

Notice：注意进入接口时，需要使用 range 选项配合 num-num 写法。

Second：Setting VLAN Trunk

Switch(config-if-range)#switchport mode trunk 

Info：Trunk 的概念可以简单理解为一个平台，方便俩岸的商人们进行交易。——推荐： VLAN、TRUNK 和 VTP 简介

Third：Setting channel-group Mode

Switch(config-if-range)#channel-group 1 mode desirable

Notice：以上指令需要在俩台交换机间都完整执行指令，而并非单台完整（这不是服务！）。

四、channel-group Model

以下为完整摘录，EtherChannel (PAgP and LACP) 以太通道。

Port Aggregation Protocol (PAgP)

PAgP 是 Cisco 專有，只能在 Cisco Switch 上設定，PAgP 有兩個模式，分別是 Desirable 與 Auto，兩隻使用 PAgP 的 Switch 就像一對等待對方表白的男女，只要有其中一方開口表白就可以走在一起。願意開口表白的一方叫 Desirable，等待對方表白的一方叫 Auto，所以兩隻 Switch 只要最少有一方是 Desirable 就可成 EtherChannel。因為 Desirable 一方會主動傳送出 PAgP Message，並要求對方回應。但如果雙方也設成 Auto，則雙方都是被動，就不可能成 EtherChannel 了。當 PAgP 成功建立 EtherChannel 後，PAgP Message 會繼續定時傳送去維持 EtherChannel。

	Desirable	Auto
Desirable	✔	✔
Auto	✔	✖

設定方法亦不難，只要用 channel-group 1 mode desirable 來設 Desirable Mode 和用 channel-group 1 mode auto 來設 Auto Mode 即可。

SW1(config)#interface range ethernet 0/0 - 1
 SW1(config-if-range)#channel-group 1 mode desirable
 Creating a port-channel interface Port-channel 1
 
 SW1(config-if-range)#

SW2(config)#interface range ethernet 0/0 - 1
 SW2(config-if-range)#channel-group 1 mode auto
 Creating a port-channel interface Port-channel 1
 
 SW2(config-if-range)#

Link Aggregation Control Protocol (LACP)

至於 LACP 是 IEEE Standard，玩法與 PAgP 大致相同，只不過把兩個 Mode 的名稱由 Desirable 改成 Active 以及由 Auto 改成 Passive。所以，只要最少有一邊是 Active，EtherChannel 就成立。

	Active	Passive
Active	✔	✔
Passive	✔	✖

SW1(config)#interface range ethernet 0/0 - 1
 SW1(config-if-range)#channel-group 1 mode active
 Creating a port-channel interface Port-channel 1
 
 SW1(config-if-range)#

SW2(config)#interface range ethernet 0/0 - 1
 SW2(config-if-range)#channel-group 1 mode passive
 Creating a port-channel interface Port-channel 1
 
 SW2(config-if-range)#

不過 LACP 多了一個叫 Hot Standby 的功能，就是除了 8 個 Port 設成 EtherChannel 之外，還可以最多把 8 個 Port 加進去做 Hot Standby Port。Hot Standby Port 的意思是當有 Active Port 因為某些原因 Down 時，Hot Standby Port 可以即時補上，所以，LACP 最多可以容納 16 port (8 個 Active + 8 個 Hot Standby) 在一個 EtherChannel 之中。至於那個 Port 會被選擇成為 Active 則會按 Port Priority 決定，LACP 會先選 Port Priority 較小的做 Active，如 Port Priority 相同則選 Port ID 較小的。請看以下例子：

假設現時有 16 個 Port 在同一個 EtherChannel，由於所有 Port Priority 預設都是 32768，因此系統選擇 Port ID 最小的 8 個 Port 成為 Active Port，其他則成為 Hot Standby。

SW1#show etherchannel summary
 Flags:  D - down        P - bundled in port-channel
         I - stand-alone s - suspended
         H - Hot-standby (LACP only)
         R - Layer3      S - Layer2
         U - in use      N - not in use, no aggregation
         f - failed to allocate aggregator
 
         M - not in use, no aggregation due to minimum links not met
         m - not in use, port not aggregated due to minimum links not met
         u - unsuitable for bundling
         d - default port
 
         w - waiting to be aggregated
 Number of channel-groups in use: 1
 Number of aggregators:           1
 
 Group  Port-channel  Protocol    Ports
 ------+-------------+-----------+-----------------------------------------------
 1      Po1(SU)         LACP      Et0/0(P)       Et0/1(P)       Et0/2(P)
                                  Et0/3(P)       Et1/0(P)       Et1/1(P)
                                  Et1/2(P)       Et1/3(P)       Et2/0(H)
                                  Et2/1(H)       Et2/2(H)       Et2/3(H)
                                  Et3/0(H)       Et3/1(H)       Et3/2(H)

現在嘗試把一些 Port 的 LACP Port Priority 變小，Active Port 亦隨之改變。留意兩隻 Switch 相對的 Port 的狀態必需相同 (我這邊是 Active Port，對方也應該是 Active Port)，否則會造成不相容而出現 Secondary Aggregator 的問題。

SW1(config)#int range ethernet 2/0-1, ethernet 3/2-3
 SW1(config-if-range)#lacp port-priority 1000
 SW1(config-if-range)#end
 SW1#show etherchannel summary
 Flags:  D - down        P - bundled in port-channel
         I - stand-alone s - suspended
         H - Hot-standby (LACP only)
         R - Layer3      S - Layer2
         U - in use      N - not in use, no aggregation
         f - failed to allocate aggregator
 
         M - not in use, no aggregation due to minimum links not met
         m - not in use, port not aggregated due to minimum links not met
         u - unsuitable for bundling
         d - default port
 
         w - waiting to be aggregated
 Number of channel-groups in use: 1
 Number of aggregators:           1
 
 Group  Port-channel  Protocol    Ports
 ------+-------------+-----------+-----------------------------------------------
 1      Po1(SU)         LACP      Et0/0(P)       Et0/1(P)       Et0/2(P)
                                  Et0/3(P)       Et1/0(H)       Et1/1(H)
                                  Et1/2(H)       Et1/3(H)       Et2/0(P)
                                  Et2/1(P)       Et2/2(H)       Et2/3(H)
                                  Et3/0(H)       Et3/1(H)       Et3/2(P)
                                  Et3/3(P)

五、Connectivity testing

Switch#show etherchannel ?
  load-balance  Load-balance/frame-distribution scheme among ports in port-channel
  port-channel  Port-channel information
  summary       One-line summary per channel-group
  <cr>

Switch#show etherchannel port-channel 
.....
Ports in the Port-channel:
 
Index   Load   Port     EC state        No of bits
------+------+------+------------------+-----------
  0     00     Fa0/7    Desirable-Sl       0
  0     00     Fa0/8    Desirable-Sl       0
Time since last port bundled:    00d:03h:15m:36s    Fa0/8