LACP技术白皮书
1.LACP概述
1.1 LACP产生背景用身份证号查准考证号
链路聚合(Link Aggregation)是指将—组物理端口捆绑在一起作为一个逻辑接口来增加带宽的一种方法。通过在两台设备之间建立链路聚合组(Link Aggregation Group),可以提供更高的通讯带宽和更高的可靠性,而这种提高不需要硬件的升级,并且还为两台设备的通讯提供了冗余保护。
图1 链路聚合示意图
链路聚合可以通过手工方式配置,由用户配置聚合组号和端口成员。在手工配置聚合组时,不会考虑到对端设备的汇聚信息,而将本端设备的端口进行汇聚,可能会出现一端汇聚端口和另一端汇聚端口不一致的错误配置,从而形成环路。基于IEEE802.3ad标准的LACP (Link Aggregation Control Protocol,链路汇聚控制协议)是一种实现链路动态汇聚的协议,为交换数据的设备提供一种标准的协商方式,LACP根据设备端口的配置(即速率、双工、基本配置、管理Key)形成聚合链路并启动聚合链路收发数
据。聚合链路形成后,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,从而使两端设备对端口加入或退出某个动态汇聚组达成一致。
1.2 LACP协议特点
LACP协议具有以下特点:
1、增加网络带宽:LACP可以将多个连接的端口捆绑成为一个逻辑连接,捆绑后的带宽是每个独立端口的带宽总和。当端口上的流量增加而成为限制网络性能的瓶颈时,采用支持该特性的交换机可以轻而易举地增加网络的带宽。
2、提高网络连接的可靠性:LACP维护端口聚合链路状态,同组成员彼此动态备份。组成端口聚合的一个端口连接失败,LACP将启动备份链路收发数据,网络数据将自动重定向到那些好的连接上,该特性可以保证网络无间断地继续正常工作。
3、流量分担:聚合组内活动成员端口根据指定方式分担流量。
4、自动配置:协议控制,配置简单,成本低。
2.LACP协议技术介绍
2.1. 手工汇聚
手工汇聚模式是一种最基本的链路聚合方式,在该模式下,汇聚组的创建、成员接口的加入完全由手工来配置,没有链路聚合控制协议的参与。该模式下所有成员接口(selected)都参与数据的转发,分担负载流量,因此称为手工负载分担模式。手工汇聚端口的LACP 协议为关闭状态,禁止用户使能手工汇聚端口的LACP 协议。
1)手工汇聚组中的端口状态
在手工汇聚组中,端口可能处于两种状态:Selected或Standby。处于Selected 状态且端口号最小的端口为汇聚组的主端口,其他处于Selected 状态的端口为汇聚组的成员端口。
由于设备所能支持的汇聚组中的最大端口数有限制,如果处于Selected 状态的端口数超过设备所能支持的汇聚组中的最大端口数,系统将按照端口号从小到大的顺序选择一些端口为Selected 端口,其他则为Standby 端口。
2)手工汇聚对端口配置的要求
一般情况下,手工汇聚对汇聚前的端口速率和双工模式不作限制。但对于以下情况,系统会作特殊处理:
对于初始就处于DOWN 状态的端口,在汇聚时对端口的速率和双工模式没有限制; 对于曾经处于UP 状态,并协商或强制指定过端口速率和双工模式,而当前处于DOWN 状态的端口,在汇聚时要求速率和双工模式一致;
对于一个汇聚组,当汇聚组中某个端口的速率和双工模式发生改变时,系统不进行解汇聚,汇聚组中的端口也都处于正常工作状态。但如果是主端口出现速率降低和双工模式变化,则该端口的转发可能出现丢包现象。
2.2 LACP汇聚
LACP汇聚有两种工作模式:动态LACP汇聚和静态LACP汇聚。这两种模式下,LACP协议都处于使能状态。LACP协议通过LACPDU(Link Aggregation Control Protocol Data Unit,链路汇聚控制协议数据单元)与对端交互信息实现链路的汇聚。在将端口加入聚合组时需要比较端口的基本配置,只有基本配置相同的端口才能加入到同一个聚合口中。两端设备所选择的活动接口必须保持一致,否则链路聚合组就无法建立。而要想使两端活动接口保持一致,可以使其中一端具有更高的优先级,另一端根据高优先级的一端来选择活动接口即可,通过设置系统LACP优先级和端口LACP优先级来实现优先级区分。系统LACP优先级就是为了区分两端优先级的高低而配置的参数,系统LACP优先级值越小优先级越高。接口LACP优先级是为了区别不同接口被选为活动接口的优先程度,接口LACP优先级值越小,优先级越高。
系统使能某端口的LACP协议后,该端口将通过发送LACPDU向对端通告自己的系统优先级、系统MAC、端口优先级、端口号和操作Key。对端接收到这些信息后,将这些信息与其它端口所保存的信息比较以选择能够汇聚的端口,从而双方可以对端口加入或退出某个汇聚组达成一致。操作Key是在端口汇聚时,LACP协议根据端口的配置(即速率、双工、基本
配置、管理Key)生成的一个配置组合。其中,动态汇聚端口在使能LACP协议后,其管理Key 缺省为零。静态汇聚端口在使能LACP后,端口的管理Key与汇聚组ID相同。对于动态汇聚组而言,同组成员一定有相同的操作Key,而手工和静态汇聚组中,selected的端口有相同的操作Key。
2.2.1 静态LACP汇聚
静态LACP模式链路聚合是一种利用LACP协议进行参数协商选取活动链路的聚合模式。静态LACP模式下,汇聚组的创建、成员接口的加入,都是由手工配置完成的。但与手工负载分担模式链路聚合不同的是,该模式下LACP协议报文参与活动接口的选择。也就是说,当把一组接口加入汇聚组,这些成员接口中哪些接口作为活动接口,哪些接口作为非活动接口还需要经过LACP 协议报文的协商确定。
图2 静态LACP汇聚
静态LACP由协议确定聚合组中的活动和非活动链路,又称为M:N模式,即M条活动链路与N条备份链路的模式。这种模式提供了更高的链路可靠性,并且可以在M 条链路中实现不同方式的负载均衡。M:N模式的聚合组中M和N的值可以通过配置活动接口数上限阈值来确定。
静态汇聚端口的LACP协议为使能状态,当一个静态汇聚组被删除时,其成员端口将形成一个或多个动态LACP汇聚,并保持LACP使能。禁止用户关闭静态汇聚端口的LACP协议。1)建立过程
本端系统和对端系统会进行协商,汇聚组建立过程如下所示:
a)两端互相发送LACPDU报文。
b)两端设备根据系统LACP优先级确定主从关系。
c)两端设备根据接口LACP优先级确定活动接口,最终以主动端设备的活动接口确定两端的
活动接口。
在两端设备交换机A和交换机B上创建汇聚组并配置为静态LACP模式,然后向汇聚组中手工加入成员接口。此时成员接口上便启用了LACP协议,两端互相发出LACPDU报文,如图3所示。
图3:静态LACP汇聚互发LACPDU报文示意图
汇聚组两端设备均会收到对端发来的LACP报文,本端系统和对端系统会根据根据两端系统中设备ID和端口ID等来决定两端端口的状态。
2)端口状态协商
在静态LACP汇聚组中,端口可能处于三种状态:Selected、unselected或Standby。聚合组端口状态通过本端系统和对端系统进行协商确定,根据两端系统中设备ID端口ID等来决定两端端口的状态。具体协商原则如下:
a)比较两端系统的设备ID(设备ID=系统的LACP协议优先级+系统MAC地址)。先比较系统
的LACP协议优先级,如果相同再比较系统MAC 地址。设备ID小的一端被认为较优(系统的LACP协议优先级越小、系统MAC 地址越小,则设备ID 越小),这里认为是master设备,优先级较低的设备认为是slave设备。
b)在LACP静态聚合组协商成功之后对组内的端口进行比较,选出参考端口。比较过程:比较
端口ID(端口ID=端口的LACP协议优先级+端口号)。首先比较端口的LACP协议优先级,如果优先级相同再比较端口号。端口ID小的端口作为参考端口(端口的LACP协议优先级越小、端口号越小,则端口ID越小)。
c)与参考端口的速率、双工、链路状态和基本配置一致且处于up状态的端口、并且该端口
的对端端口与参考端口的对端端口的配置也一致时,该端口才成为可能处于Selected 状态的候选端口。否则,端口将处于unselected状态。
d)静态LACP 聚合组中处于Selected状态的端口数是有限制的,当候选端口的数目未达到
上限时,所有候选端口都为Selected状态,其他端口为unselected状态;当候选端口的数目超过这一限制时,根据端口ID(端口LACP优先级、端口号)选出selected状态的端口,而因为数目限制不能加入聚合组的端口设置为standby状态,其余不满足加入聚合组条件的端口设置为unselected状态。
2.2.2 动态LACP汇聚
动态LACP汇聚是一种系统自动创建/删除的汇聚,不允许用户增加或删除动态LACP汇聚中的成员端口,只有速率和双工属性相同、连接到同一个设备、有相同基本配置的端口才能被动态汇聚在一起。即使只有一个端口也可以创建动态汇聚,此时为单端口汇聚。动态汇聚中,端口的LACP协议处于使能
状态。
端口使能动态LACP协议只需要在端口上使能LACP就可以了,不必为端口指定汇聚组,使能动态LACP协议的端口需要自己寻动态汇聚组,如果到了与自己信息(包括自己的对端信息)一致的汇聚组,直接加入;如果没有到与自己信息一致的汇聚组,创建一个新的汇聚组。
动态LACP协议与对端的协商过程和静态汇聚的过程一样。
湖北省建筑施工企业三类人员安全考试卷题
姓名:江艮旺性别:男身份证号码:420124************  人员类别:B类所在单位:武汉高斯美形象标识集团有限公司考生类别:初次取证
准考证号:2014515680373
一、单选题(30题,每题1分,共30分。只有1个答案是正确的。选对得1分,多选、不选、错选均不得分)
1.《国务院关于进一步加强安全生产工作的决定》中指出:要努力构建(  A  )的安全生产工作格局。
A.“政府统一领导、部门依法监管、企业全面负责、众参与监督、全社会广泛支持”B.“政府统—领导、部门全面负责、企业依法监管、众参与监督、全社会广泛支持”C.“政府依法监管、部门统一领导、企业全面负责、众参与监督、全社会广泛支持”D.“政府全面负责、部门统一领导、企业依法监管、众参与监督、全社会广泛支持”2.(  A)对建筑工程的安全事故、安全隐患等都有权向建设行政主管部门或者其他有关部门进行检举、控告、投诉。
A.任何单位和个人
B.建设单位
C.监理单位
D.项目经理
3.生产经营单位的主要(    C  )必须具备与本单位所从事的生产经营活动相应的安全生产知识和管理能力。
A.负责人
B.安全生产管理人员
C.负责人和安全生产管理人员
D.负责人和安全生产监督人员
4.《建筑法》规定的责令停业整顿降低资质等级和吊销资质证书的行政处罚,由(B )决定。
A.劳动部门
B.颁发资质证书的机关
C.中国建筑业协会
D.国务院
5.涉及建筑主体和承重结构变动的装修工程,建设单位应当在施工前委托原设计单位或者具有相应资质等级的设计单位提出设计方案;没有设计方案的( A)。
A.不得施工
B.在某些部门许可下可以施工
C.在质量监督部门监督下可以施工
D.不确定
6.(  A)执行监督检查任务时,必须出示有效的监督执法证件;对涉及被检查单位的技术秘密和业务秘密,应当为其保密。
A.安全生产监督检查人员
B.安全生产值班人员
C.领班人员
D.安全生产员
7.生产经营单位主要负责人在本单位发生重大生产安全事故时,不立即组织抢救或者在事