TN: Настройка объединения в стек коммутаторов Aquarius для релиза AqNOS 7.7.0

Аннотация

В данном документе описана настройка объединения нескольких физических коммутаторов Aquarius в один логический коммутатор – стек – с использованием AqNOS версии 7.7.0 и выше.

Кроме того, в данном документе освещаются вопросы настройки основных сетевых функций, поддерживаемых стеком, – VLAN, STP, агрегирования каналов, зеркалирования.

1 Основные функции стека в версии AqNOS 7.7.0

К основным функциям стека можно отнести:

• поддержка объединения в стек до 16 физических коммутаторов на платформе cg1: любые коммутаторы серии AQ-N3000 (AQ-N3000-24T, AQ-N3000-24P, AQ-N3000-48T, AQ-N3000-48P), коммутатор AQ-N5000-24X серии AQ-N5000;
• поддержка кольцевой и линейной топологии стека;
• возможность использования для стекирования DAC-кабелей;
• поддержка стеком режима высокой доступности (High Availability) для сценариев базового L2 доступа – VLAN, STP/RSTP/MSTP, Static и Dynamic L2 Link Aggregation, локальные учетные записи;
• поддержка участниками стека ролей Master (один на стек), Standby (один на стек) для резервирования функций Master и Slave коммутаторов;
• поддержка возможности замены коммутаторов стека;
• поддержка возможности обновления программного обеспечения стека без прерывания сервисов (ISSU);
• поддержка Dual-Active Detect (DAD);
• поддержка распределенной обработки L2-трафика в стеке (Unicast, BUM);
• поддержка единого Data/Control/Management plane с конфигурацией на Master-устройстве, единая файловая система для стека, доступ к устройствам стека через консольный порт или CLI Master;
• поддержка идентификации устройства в стеке светодиодной индикацией;
• отсутствие поддержки в текущей реализации режима высокой доступности (High Availability) AqStack функций LLDP, Voice VLAN, ACL, UDLD, L3 интерфейсов (включая SVI, Loopback, субинтерфейсы, VRF);
• поддержка PoE в стеке;
• использование двух выделенных портов для объединения коммутаторов в стек – на коммутаторах серии AQ-N3000 порты 40 Гбит/с, на коммутаторе AQ-N5000-24X порты 40/100 Гбит/c (см. таблицу 1).

Таблица 1 – Порты для объединения в стек

2 Требования к AqStack в версии AqNOS 7.7.0

К AqStack в версии AqNOS 7.7.0 предъявляются следующие требования:

• на всех коммутаторах, объединяемых в стек, должна работать одинаковая версия AqNOS (кроме режима ISSU);
• на всех коммутаторах, объединяемых в стек, должна быть установлена лицензия Advanced (функции лицензии Advanced, не поддерживаемые стеком, будут отключены после создания стека);
• если на каком-то участнике стека используется лицензия Professional, то после активации стека набор функций сократится до лицензии Advanced и далее до функциональности, поддерживаемой в текущей версии AqNOS;
• для коммутаторов стека используется профиль распределения системных ресурсов коммутатора (STM) «по умолчанию» (default), который нельзя поменять;
• перед настройкой интерфейсов, использующихся для стекирования, необходимо перевести их в состояние admin down с помощью команды <shutdown>, после настройки включить их с помощью команды <no shutdown>;
• сервис Telnet должен быть разрешен на всех коммутаторах, которые объединяются в стек;
• если в одном стеке присутствуют коммутаторы серии AQ-N3000 и AQ-N5000, необходимо перевести порты коммутаторов серии AQ-N5000, использующиеся для стекирования, в режим работы 40 Гбит/с с помощью специальной команды <member-port speed> в режиме конфигурации интерфейса стека;
• для того, чтобы настройки стека начали действовать, необходимо перезагрузить коммутаторы;
• после перезагрузки и активации стека все команды необходимо выполнять на Master-коммутаторе стека.

3 Схема стенда

Схема стенда, используемого для конфигурации, представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Схема стенда

Стенд состоит из четырех коммутаторов серии AQ-N3000 с 24 портами, которые необходимо будет объединить в стек кольцевой топологии и двух отдельных коммутаторов AQ-N3000 с 24 портами.

Отдельные коммутаторы и коммутаторы, объединяемые в стек, подключены друг к другу с использованием четырех интерфейсов Gigabit Ethernet.

Ко второму порту первого коммутатора, объединяемого в стек, подключена рабочая станция с анализатором трафика WireShark.

4 Подготовка к настройке стека

Для конфигурирования коммутаторов необходимо подключиться к ним по консольной линии с помощью консольного кабеля или с использованием отдельного консольного сервера.

Параметры консольного соединения:

• Speed (baud): 115200;
• Data bits: 8;
• Stop bits: 1;
• Parity: None;
• Flow control: None.

4.1 Очистка конфигурации всех коммутаторов и их перезагрузка

На каждом коммутаторе необходимо очистить конфигурацию, после чего перезагрузить коммутатор.

Пример ввода команды для SW1:

4.2 Базовые настройки коммутаторов

На каждом коммутаторе выполнить следующие настройки:

• присвоить коммутатору имя SW[X], где X – номер коммутатора (c 1 по 4 для коммутаторов, объединяемых в стек, 5 и 6 – для отдельных коммутаторов);
• настроить бесконечное время жизни консольной сессии;
• настроить IP-адрес на OOB-интерфейсе управления. Значение IP-адреса взять из таблицы 2;

Таблица 2 – Значения IP-адресов

• перевести все порты, начиная с eth-0-1 и заканчивая eth-0-30, в состояние shutdown;
• настроить NTP на OOB-интерфейсе.

Для выполнения настроек, описанных выше, из привилегированного режима ввода команд (Switch#) необходимо выполнить скрипт. Для этого нужно скопировать команды в клипборд и вставить их в интерфейс командной строки соответствующего коммутатора в привилегированном режиме ввода команд.

Начало скрипта для SW1:

Начало скрипта для SW2:

Начало скрипта для SW3:

Начало скрипта для SW4:

Начало скрипта для SW5:

Начало скрипта для SW6:

4.3 Проверка базовых настроек коммутаторов

Процедура проверки базовых настроек на SW1:

Процедура проверки базовых настроек на SW2:

Процедура проверки базовых настроек на SW3:

Процедура проверки базовых настроек на SW4:

Процедура проверки базовых настроек на SW5:

Процедура проверки базовых настроек на SW6:

5 Настройка стека из коммутаторов SW1, SW2, SW3 и SW4

Для объединения коммутаторов SW1, SW2, SW3 и SW4 в стек необходимо выполнить следующие действия:

• выполнить физическое подключение коммутаторов, объединяемых в стек, друг к другу, используя порты, предназначенные для стекирования;
• на всех коммутаторах, объединяемых в стек, включить режим работы стека;
• настроить идентификаторы слотов стека и приоритет для выбора Master-коммутатора стека, коммутатору SW1 назначить максимальный приоритет 255, SW2 – 200; SW3 – 150, SW4 – 110;
• на всех коммутаторах, объединяемых в стек, настроить идентификатор домена стека и аутентификацию по паролю;
• убедиться, что физические порты, используемые для стекирования находятся в состоянии admin down (порты переведены в это состояние при выполнении действий, описанных в пункте 4.2);
• создать стековые интерфейсы и назначить для них физические интерфейсы;
• перевести физические порты, используемые для стекирования в состояние up;
• сохранить конфигурацию в startup-config;
• перезагрузить коммутаторы;
• вывести информацию о стеке на Master-коммутаторе.

5.1 Физическое подключение коммутаторов стека друг к другу

Коммутаторы, объединяемые в стек, перед настройкой должны быть соединены друг с другом с использованием портов, специально выделенных для организации стека.

Для коммутаторов серии AQ-N3000 с 24 портами Gigabit Ethernet, используемых  для создания стека и его настройки, в этом документе это 40 Гбит/с порты eth-0-25 и eth-0-26.

Стековые подключения коммутаторов выполнены с помощью QSFP DAC-кабелей следующим образом:

• порт eth-0-26 коммутатора SW1 соединяется с портом eth-0-25 коммутатора SW2;
• порт eth-0-26 коммутатора SW2 соединяется с портом eth-0-25 коммутатора SW3;
• порт eth-0-26 коммутатора SW3 соединяется с портом eth-0-25 коммутатора SW4;
• порт eth-0-26 коммутатора SW4 соединяется с портом eth-0-25 коммутатора SW1.

Соединенные таким образом коммутаторы создают кольцевую топология стека.

5.2 Включение режима работы стека на коммутаторах, объединяемых в стек

Команды для включения стека на коммутаторе SW1:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW1:

Команды для включения стека на коммутаторе SW2:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW2:

Команды для включения стека на коммутаторе SW3:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW3:

Команды для включения стека на коммутаторе SW4:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW4:

5.3 Настройка идентификаторов слотов стека, приоритетов для выбора Master-коммутатора и идентификатора домена стека

Настройка номера слота в стеке позволяет задать порядковый номер коммутатора в стеке, приоритет определяет выбор Master-коммутатора стека.

Коммутатор с самым большим установленным значением приоритета будет выбран в качестве Master-коммутатора стека.

Идентификатор домена стека (Stack domain ID) служит для идентификации устройств в стеке и его корректного формирования. Он позволяет однозначно определить стек в сети и предотвращает его неправильную настройку при подключении устройств из разных доменов. 

Идентификатор домена стека задается после включения функций стека и настройки Slot ID.

Команды для коммутатора SW1:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW1:

Команды для коммутатора SW2:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW2:

Команды для коммутатора SW3:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW3:

Команды для коммутатора SW4:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW4:

5.4 Настройка аутентификации участников при подключении к стеку

Для защиты стека от непреднамеренного или несанкционированного добавления устройств используется аутентификация по паролю. При включении стекирования на устройстве можно задать пароль, который станет общим для всех участников стека.

Пароль задается на каждом устройстве, которое будет объединено в стек, после ввода команд <stack enable> и <stack slotid>, но перед активацией функционала стека.  

После активации стека изменение пароля требует перезагрузки стека. 

Команды для коммутатора SW1:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW1:

Команды для коммутатора SW2:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW2:

Команды для коммутатора SW3:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW3:

Команды для коммутатора SW4:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW4:

5.5 Проверка состояния портов стекирования коммутаторов

Создание стековых интерфейсов следует выполнять, когда стековые порты (eth-0-25 и eth-0-26 для 24-х портовых коммутаторов серии AQ-N3000) находятся в состоянии admin down. Перед выполнением настройки необходимо проверить состояние стековых портов.

Команды для SW1:

Команды для SW2:

Команды для SW3:

Команды для SW4:

5.6 Создание стековых интерфейсов и назначение им физических интерфейсов

Для работы стека необходимо создать специальные стековые интерфейсы и ассоциировать с ними физические порты, используемые для стекирования.

Команды для коммутатора SW1:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW1:

Команды для коммутатора SW2:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW2:

Команды для коммутатора SW3:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW3:

Команды для коммутатора SW4:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW4:

5.7 Включение физических портов стековых интерфейсов

После создания стековых интерфейсов необходимо включить (перевести в состояние up) физические порты стекирования, ассоциированные со стековыми интерфейсами.

Для перевода физических портов, используемых для стекирования, в состояние up на SW1, SW2, SW3 и SW4 необходимо выполнить следующие команды:

5.8 Проверка состояния физических портов стековых интерфейсов

Необходимо убедиться, что физические порты, используемые для стекирования, находятся в состоянии up.

Команды для SW1:

Команды для SW2:

Команды для SW3:

Команды для SW4:

5.9 Сохранение конфигурации коммутаторов, объединяемых в стек

Перед перезагрузкой коммутаторов требуется сохранить конфигурацию SW1, SW2, SW3 и SW4. Для этого на каждом коммутаторе нужно выполнить команду:

5.10 Перезагрузка коммутаторов, объединяемых в стек

Для того, чтобы стековые настройки вступили в силу, необходимо перезагрузить коммутаторы.

Перезагрузим SW1, SW2, SW3 и SW4, выполнив на каждом следующую команду:

5.11 Вывод информации о состоянии стека

Чтобы убедиться, что стек собран корректно, необходимо вывести информацию о состоянии стека, его топологии и состоянии стековых соединений на консоль Master-коммутатора стека.

При правильной сборке стека:

• состояние всех участников стека, выводимое с помощью команды <show stack>, должно быть Run;
• топология, выводимая с помощью команды <show stack topology>, должна отображать соединения Master, Standby и Slave коммутаторов между собой, с использованием пронумерованных стековых соединений, в правильном порядке;
• состояние стековых соединений, выводимое с помощью команды <show stack link>, должно быть up.

Выведем информацию о стеке на Master-коммутаторе:

5.12 Выключение всех портов, кроме стековых

Выключить (перевести в состояние admin down) все ACCESS порты Standby- и Slave-коммутаторов стека (STACK порты должны остаться в состоянии up):

Проверить состояние интерфейсов:

5.13 Подключение к Slave-коммутатору стека

Все команды в стеке нужно выполнять на консоли его Master-коммутатора, однако существуют ситуации, когда необходимо выполнить определенные действия на других коммутаторах. В этом случае требуется подключиться к Slave-коммутатору стека.

Для подключения к Master- или Standby-коммутатору необходима авторизация. Подключение к Slave-коммутаторам выполняется без авторизации.

Для подключения к коммутаторам и просмотра доступных команд необходимо использовать команду <stack connect>, для отключения – команду <exit>:

5.14 AqStack Dual-Active Detect

При отказе участков шины стекирования происходит разделение стека на отдельные топологические образования (острова). Один отказ приводит к такой ситуации в линейной топологии. Два и более отказов создают такой сценарий в кольцевой топологии стека. В каждом из образовавшихся островов дублируются параметры конфигурации. Возможно дублирование IP-адреса интерфейса управления и системного MAC-адреса в разных частях локальной вычислительной сети. Устройства в составе образовавшихся островов становятся недоступны для средств сетевого управления. Кроме отсутствия канала управления вероятны более серьезные проблемы, влияющие на стабильную работу сети. 
Подобная ситуация описывается термином Split Brain. При наличии средств идентификации Split Brain, правильной реакцией будет являться перевод всех интерфейсов альтернативного острова в статус временно выведенных из работы или error-disabled. Сохраняется канал управления альтернативным Master и подключенными к нему Slaves. Канал управления обеспечивается предварительно назначенным для ситуации Split Brain IP-адресом интерфейса управления альтернативного острова.
Способом идентификации наличия Split Brain является механизм Dual-Active Detect (далее – DAD).  DAD использует выделенные интерфейсы на коммутаторах стека для обмена сообщениями, идентификации и разрешения ситуации с разделением на острова. Такими выделенными интерфейсами являются стандартные порты доступа коммутатора в режиме L2.
В зависимости от количества устройств в стеке, топологии стека и необходимости избыточного резервирования, количество DAD линков может масштабироваться вплоть до полносвязной топологии. В полносвязной топологии количество интерфейсов DAD в стеке будет равно N×(N-1), где N – количество коммутаторов в стеке. Для стека из 10 устройств необходимо будет выделить 9 физических портов на каждом из коммутаторов.
На практике, в большинстве случаев необходимым и достаточным будет наличие одного соединения DAD в стеке – между коммутаторами с ролями Master и Standby.

Схема стека с механизмом DAD представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Стек с DAD соединением между Master и Standby коммутаторами

Для идентификации возникновения состояния Split Brain в стеке включим на Master-коммутаторе механизм DAD на интерфейсах, соединяющих Master- и Standby-коммутаторы:

Чтобы избежать конфликта IP-адресов OOB-интерфейса управления в ситуации Split Brain, настроим новый IP-адрес, который будет использоваться на OOB-интерфейсе управления альтернативного острова в случае обнаружения механизмом DAD ситуации Split Brain. 

В сценарии, когда разделение стека приводит к образованию двух островов, в одном из которых – основном – оказывается исходный Master и Slaves, а в другом – альтернативном – исходный Standby и Slaves, то при наличии между островами DAD линка, реализуется следующий алгоритм действий. 

• Master основного острова не выбирает новый Standby в основном острове.
• Standby альтернативного острова переключает роль на Alternate Master и не выбирает Alternate Standby в своем острове. Alternate Master берет под управление доступных ему Alternate Slaves и переводит все физические порты альтернативного острова, за исключением интерфейсов DAD, OOB и stack, в статус error-disabled до разрешения конфликта DAD.

После восстановления stack link между островами и разрешения таким образом конфликта DAD, Alternate Master обнаруживает исходный Master стека с лучшим приоритетом и перезагружается. Alternate Slaves, потерявшие связь с Alternate Master, также уходят в перезагрузку. Перезагружаются все устройства, находящиеся в альтернативном острове. Master основного острова после разрешения ситуации DAD запускает таймер, в течение работы которого не происходит выбор Standby. До окончания действия таймера гарантированно становятся доступными все перезагрузившиеся устройства альтернативного острова и выбор Standby производится из всех доступных устройств восстановленного стека.

Таймер устанавливается на Master-коммутаторе командой:

Процесс завершается выбором исходного юнита для роли Standby. Гарантией этого является учет исходных unit id и unit priority при назначении ролей.
Итогом является восстановление первоначального распределения ролей в стеке, предшествовавшего событию DAD.
В течение события DAD и в процессе восстановления стека полностью работоспособной остается группа устройств в составе основного острова. Группа устройств альтернативного острова доступна через резервный IP-адрес интерфейса OOB для систем управления и мониторинга.

Имитируем ситуацию Split Brain, отключив порты стека eth-1-26 и eth-4-25:

После перевода двух стековых портов в состояние admin down, увидим следующие изменения на Master-коммутаторе – обнаружение состояния Split Brain:

 На Standby-коммутаторе – обнаружение состояния Split Brain, назначение роли альтернативного Master-коммутатора, перевод портов в состояние err-disable и использование нового IP-адреса OOB-интерфейс управления:

Master-коммутатор отображает состояние стека следующим образом:

На альтернативном Master-коммутаторе состояние стека отображается следующим образом:

Интерфейсы коммутаторов альтернативного острова, за исключением интерфейсов DAD, OOB и stack, переводятся в состояние error-disabled, интерфейсы основного острова переводятся в состояние absent:

Состояния интерфейсов основного острова не меняются, интерфейсы альтернативного острова переводятся в состояние absent:

После восстановления stack link между островами:

Все коммутаторы альтернативного острова перезагружаются:

Master-коммутатор основного острова определяет разрешение конфликта DAD и после перезагрузки коммутаторов альтернативного острова выбирает Standby-коммутатор, возвращая стек в исходное состояние:

5.15 Процедура ISSU (In-Service Software Upgrade)

ISSU – это процедура последовательного обновления ПО AqNOS в стеке, позволяющая обновить коммутаторы без остановки передачи трафика. В рамках ISSU с новой версией AqNOS сначала загружается текущий Master-коммутатор. После его перезагрузки функции управления без разрыва остальных сетевых соединений переходят к Standby-коммутатору, который становится новым Master-коммутатором. После перезагрузки бывший Master возвращается в стек в роли Slave, уже работая с новой версией AqNOS. Затем процедура повторяется – обновление выполняется уже на новом Master-коммутаторе.

В обычном режиме стек требует, чтобы на всех его участниках была установлена одна и та же версия AqNOS. Процедура ISSU предусматривает специальный режим работы, допускающий одновременное существование в работающем стеке двух разных версий операционной системы (при условии, что возможность их использования для процедуры ISSU подтверждена в release notes). Это позволяет на время процедуры обновления ПО иметь в стеке устройства с разными версиями AqNOS (старой и новой). 

Режим ISSU включается командой: 

При вводе этой команды система выводит предупреждения о том, что данный режим предназначен исключительно на время обслуживания при обновлении программного обеспечения стека и не рассчитан на штатную эксплуатацию. После завершения процедуры обновления необходимо вернуться в стандартный режим работы:

Процесс обновления ПО начинается с загрузки нового образа на все устройства стека с помощью команды:

Затем для всех устройств стека настраивается образ, который будет загружаться при запуске:

Для проведения обычной процедура обновления ПО стека нужно выполнить одновременную перезагрузку всех участников стека с помощью команды: 

Для минимизации перерыва в обслуживании выполняется контролируемая поочерёдная перезагрузка устройств, выполняющих роль Master-коммутатора в стеке – процедура ISSU. Если в стеке более трёх устройств, необходимо использовать опцию standby-prefer перед перезагрузкой. Она обеспечивает управляемый переход роли Standby к заранее выбранному устройству. 

В таблице 1 показан процесс ISSU стека из 5 коммутаторов без использования опции standby-prefer:

Таблица 1

Видно, что при автоматическом назначении роли Standby (по приоритету участников стека) невозможно выполнить обновление ПО всех участников стека, если он состоит более чем из трех коммутаторов. 

В таблице 2 показан процесс ISSU стека из 5 коммутаторов с использования опции standby-prefer:

Таблица 2

После того как все участники стека загрузились с новой версией ПО, необходимо отключить режим ISSU командой:

Стек возвращается к стандартному режиму эксплуатации, в котором проводится проверка использования идентичной версии AqNOS на всех участниках стека с возможным ограничением для устройств с отличающейся от установленной на Master-коммутаторе версии AqNOS.

5.16 Удаление, замена и добавление участника стека

Удаление устройства из стека

Удаление устройства выполняется командой <stack remove slot N> (например, <stack remove slot 3>). При этом происходит следующее:

1. Master-коммутатор удаляет из конфигурации параметры, связанные с указанным слотом.
2. Кроме этого, при выполнении команды <stack remove>, Master-коммутатор отправляет удаляемому устройству команду на удаление его startup-config, после чего инициирует его перезагрузку.
3. Удаляемое устройство перезагружается с пустой конфигурацией.

Удалим участника стека в слоте 3:

На консоли коммутатора в слоте 3 увидим перезагрузку устройства:

После удаления информаций о стеке изменится:

Замена устройства в стеке

Процедура замены включает следующие шаги:

1. Отключение заменяемого устройства – физически отключается устройство, которое планируется заменить.
2. Подключение нового устройства – новое устройство, на котором предварительно должен быть включен функционал стека и назначены те же параметры стека, что были у выведенного из строя юнита, подключается к стеку.
3. Проверка совместимости – при подключении нового устройства, выполняется сравнение ключевых параметров старого и нового устройства: board_series, board_type, stm_profile:

• • если платформа совпадает – новое устройство подключается, на него применяется вся ранее сохранённая конфигурация;
  • если платформа не совпадает – подключение нового устройства запрещается, пользователю выводится следующее предупреждение:
    «The specified unit ID already exists in the stack configuration, but the hardware platform differs from the previously configured one. This action is not supported. To add a new hardware platform as a stack member, please choose a unique stack unit ID».

Добавление нового устройства в стек

Процедура добавления нового устройства в стек состоит из следующих шагов:

1. Настройка существующего стека – в стеке, в который планируется добавить нового участника, соответствующим образом настраиваются стековые интерфейсы, которые будут использованы для подключения нового участника стека.
2. Настройка нового участника – на новом устройстве:

• • включается функционал стека;
  • настраивается идентификатор слота;
  • при необходимости задаются приоритет, идентификатор домена стека и пароль аутентификации стека;
  • настраиваются стековые интерфейсы.

После выполнения указанных настроек и перезагрузки новое устройство может быть физически подключено к стеку.

6 Проверка поддержки стеком основных сетевых функций

Проверка основных сетевых функций, поддерживаемых стеком, состоит из следующих пунктов:

• просмотр начальной конфигурации VLAN, создание дополнительных VLAN и подключение к созданным VLAN портов разных коммутаторов стека;
• проверка работы STP;
• настройка статического и динамического агрегирования каналов;
• настройка зеркалирования трафика;
• настройка выборочного зеркалирования трафика.

6.1 Вывод начальной конфигурации VLAN, создание дополнительных VLAN

Команды для Master-коммутатора стека: 

Создадим несколько VLAN и поместим в них порты разных коммутаторов стека. Убедимся, что созданные VLAN и переведенные в них порты отображаются корректно.

6.2 Проверка протокола STP в стеке

Протокол STP помогает избегать петель на 2 уровне (а значит и штормов широковещательных пакетов) при наличии избыточных соединений коммутаторов.

Настроим коммутатор SW5 для выполнения роли Root протокола STP и переведём порты, соединяющие стек с коммутаторами SW5 и SW6, в состояние up. 

Для настройки коммутатора SW5 в качестве Root bridge необходимо использовать команду <spanning-tree priority 0>. Посмотреть конфигурацию STP на SW5, SW6 и Master-коммутаторе можно с помощью команды <show spanning-tree brief>.

При включении STP Root на коммутаторе SW5 все его порты, которыми он подключен к стеку, перейдут в состояние designated. Три из четырех ответных портов (eth-1-22, eth-2-22, eth-3-21, eth-4-21) на стеке перейдут в состояние alternate, а один в состояние root. Это разомкнет петли на 2 уровне между SW5 и стеком. Четыре порта, с помощью которых к стеку подключен коммутатор SW6 (eth-1-21, eth-2-21, eth-3-21, eth-4-21), перейдут в состояние designated и три из четырех ответных портов (eth-0-21 – 24) коммутатора SW6 перейдут в состояние alternate, а один в состояние root.

Команды для SW5:

Команды для SW6:

Команды для Master-коммутатора стека:

Команды для SW5:

Команды для Master-коммутатора стека:

Команды для SW6:

6.3 Настройка агрегированных каналов между стеком и коммутатором SW5, стеком и коммутатором SW6

Поддержка агрегированного соединения (состоящего из нескольких обычных соединений) между коммутатором и стеком позволяет использовать все имеющиеся соединения и не терять полосу пропускания, как это происходит при отключении избыточных соединений протоколом STP.

Настроим статический агрегированный канал и проверим, что интерфейсы собрались в агрегированный канал. Убедимся, что после настройки все порты, входящие в агрегированный канал, могут передавать данные – находятся в состоянии In bundle.

Команды для Master-коммутатора:

Команды для коммутатора SW5:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW5:

Команды для коммутатора SW6:

Проверка конфигурации на коммутаторе SW6:

Проверка конфигурации на Master-коммутаторе:

Для того чтобы настроить динамический агрегированный канал, устанавливаемый с помощью протокола LACP, сначала нужно удалить ранее настроенный статический агрегированный канал. После создания динамического агрегированного канала проверим, что интерфейсы собрались в агрегированный канал и убедимся, что коммутаторы SW5 и SW6 «видят» все коммутаторы стека с одинаковым Device Id.

Команды для Master-коммутатора стека:

Команды для коммутатора SW5:

Команды для коммутатора SW6:

Команды для Master-коммутатора стека:

Команды для коммутатора SW5:

Команды для коммутатора SW6:

При настройке агрегированных каналов между стеком и отдельными коммутаторами, протокол STP/RSTP воспринимает агрегированный канал как один интерфейс. 

Команды для SW5:

Команды для Master-коммутатора стека:

Команды для SW6:

6.4 Настройка зеркалирования трафика в стеке

Для настройки зеркалирования в стеке трафика интерфейса Agg 6 на интерфейс eth-1-2 необходимо:

• настроить интерфейс Agg 6 стека как источник трафика сессии зеркалирования;
• настроить интерфейс стека eth-1-2 как получателя зеркалируемого трафика (к этому интерфейсу подключен компьютер с анализатором трафика WireShark).

Для проверки работы зеркалирования необходимо:

• настроить на SW5 на интерфейсе VLAN 1 IP-адрес 10.0.0.5.24, на SW6 на интерфейсе VLAN 1 IP-адрес 10.0.0.6.24;
• подключиться к станции с WireShark по RDP;
• выполнить ping c коммутатора SW5 на IP-адрес интерфейса VLAN1 коммутатора SW6 (10.0.0.6);
• убедиться, что анализатор трафика показывает сгенерированный ICMP-трафик.

После проведения проверки работы зеркалирования требуется удалить сессию мониторинга 1:

Команды для Master-коммутатора стека:

Команды для коммутатора SW5:

Команды для коммутатора SW6:

• подключиться (непосредственно или удаленно по RDP) к станции с WireShark;
• запустить WireShark для отслеживания трафика на интерфейсе, подключенном к порту eth-1-2 стека;
• выполнить ping с коммутатора SW5 на IP-адрес 10.0.0.6;

• убедиться, что WireShark показывает перехваченный трафик (см. рисунок 3);

Рисунок 3 – Перехваченный трафик

• удалить сессию мониторинга 1 на Master-коммутаторе стека:

6.5 Настройка выборочного зеркалирования трафика в стеке

Для настройки выборочного зеркалирования трафика в стеке необходимо:

• настроить порт стека eth-1-2, к которому подключена станция с WireShark, как интерфейс назначения для сессии мониторинга 1;

• настроить политики для выбора нужного трафика: 
  • создать списки доступа: первый – разрешающий весь трафик, второй – разрешающий определенный трафик, который мы хотим видеть зеркалируемым;
  • создать классы входящего и исходящего трафика, определяемые ранее созданным списком доступа, разрешающим весь трафик;
  • создать политики для входящего и исходящего трафика, использующие созданные классы трафика в качестве мониторинговых для сессии 1, для созданных классов трафика включим сбор статистики;

• • применить созданные политики для исходящего и входящего трафика интерфейса Agg 5;

• осуществить проверку работы выборочного копирования:
  • выполнить на SW5 ping IP-адреса 10.0.0.6;

• • поменять IP-адрес на интерфейсе VLAN 1 коммутатора SW6 на 10.0.0.61 и выполнить на SW5 ping на новый IP-адреса 10.0.0.61;

Команды для коммутатора SW6:

Команды для коммутатора SW5:

• • подключиться к станции Windows c анализатором трафика WireShark, подключенной к интерфейсу eth-1-2, и убедиться, что видно весь ICMP-трафик интерфейса Agg 5 (см. рисунок 4);

Рисунок 4 – Трафик интерфейса Agg 5

• • изменить классы входящего и исходящего трафика, использовав настроенные списки доступа, ограничивающие трафик;

• • повторно выполнить на SW5 ping IP-адреса 10.0.0.61, поменять IP-адрес на интерфейсе VLAN 1 коммутатора SW6 на 10.0.0.6 и выполнить на SW5 ping на IP-адрес 10.0.0.6;

Команды для коммутатора SW6:

Команды для коммутатора SW5:

• • убедиться, что теперь анализатор трафика показывает только трафик, выделяемый списком доступа restr_in и restr_out, т.е. ICMP-трафик между 10.0.0.5 и 10.0.0.6 (см. рисунок 5)

Рисунок 5 – ICMP-трафик между 10.0.0.5 и 10.0.0.6 

7 Заключение

Представленный документ может рассматриваться как пошаговая инструкция по настройке объединения физических коммутаторов Aquarius в единый логический коммутатор – стек. Использование данной инструкции в дополнение к руководству пользователя сетевой операционной системы AqNOS, доступному на сайте https://net.aq.ru, помогает пользователям выполнить настройку стека быстрее и с меньшим количеством ошибок. 
Кроме информации по созданию стека, документ помогает в настройке основных сетевых функций в стеке. 
С вопросами и предложениями по представленному документу можно обращаться по электронной почте netexpert@aq.ru

Приложение 1. Конфигурация стека

Приложение 2. Конфигурация отдельного коммутатора SW5

Приложение 3. Конфигурация отдельного коммутатора SW6