链路聚合详解

链路聚合

链路聚合产生原因：1、随着网络中部署的业务量不断增长，对于全双工点对点链路，单条物理链路的带宽已不能满足正常的业务流量需求。2、如果将当前接口板替换为具备更高带宽的接口板，则会浪费现有的设备资源，而且升级代价较大。3、如果增加设备间的链路数量，则在作为三层口使用时需要在每个接口上配置IP地址，从而导致浪费IP地址资源

工作原理：作为一种捆绑技术，可以把多个独立的物理接口绑定在一起作为一个大带宽的逻辑接口使用，这样既不用替换接口板也不会浪费IP地址资源

要求：必须是以太网链路

链路聚合分为手工负载均衡模式和LACP（链路聚合控制协议）

运用场景：

手工负载分担模式：静态聚合手工绑定，无需担心不同厂商之间的协议报文问题，但是如果是一收一发的那种光纤，单根故障，静态聚合无法检测到，会造成单通故障；（不同厂商）

LACP（链路聚合控制协议）：动态聚合使用LACPDU报文来保障两边端口状态一致，不用担心单通故障，但是如果是不同厂商，可能会出现对接问题。（相同厂商）

链路聚合的条件 

1、端口属性要一致（包括速率、链路模式、链路数量等）

2、做链路聚合的时候物理口最好是down状态（容易成环）

活动端（主动端）选取：

1、先比优先级优先级值越小，则优先级越高，省缺情况下优先级的值为32768。如果优先级相同则比较mac地址较小的一段作为主动端。

2、接口LACP优先级的值越小，则优先级越高。如果接口LACP优先级相同，接口ID（接口号）小的接口被优先选为活动接口。

成员加入条件

1、成员接口不能有IP地址等三层配置项，也不可以配置任何业务；

2、成员接口不能配置静态MAC地址；

3、Eth-Trunk接口不能嵌套，即成员接口不能是Eth-Trunk；

4、一个以太网接口只能加入到一个Eth-Trunk接口，如果需要加入其他Eth-Trunk接口，必须先退出原来的Eth-Trunk接口；

5、如果本地设备使用了Eth-Trunk，与成员接口直连的对端接口也必须捆绑为Eth-Trunk接口，两端才能正常通信；

6、Eth-Trunk有两种工作模式：二层工作模式和三层工作模式。Eth-Trunk的工作模式不影响成员链路的加入，例如，以太网接口既可以加入二层模式的Eth-Trunk，也可以加入三层模式的Eth-Trunk。

LACP协议工作原理

采用LACP聚合的双方（分别称为Actor和Partner）通过称之为LACPDU（LACP Data Unit）的协议报文来交互本端（Actor）和对端（Partner）的聚合信息，以对整个链路聚合的认识达成一致。协议报文主要包含以下信息：系统LACP优先级、系统ID、操作key、端口LACP优先级、端口ID、端口状态。聚合的双方就根据这些信息，按照一定的选择算法选择合适的链路，控制聚合的状态。被选中的成员链路可以正常转发流量，而未被选中的成员链路将被置为阻塞状态，不能转发任何流量。

汇聚端口建立过程如下：

两端互相发送 LACPDU 报文

两端设备根据系统 LACP 优先级确定主动端

两端设备根据端口LACP 优先级确定活动接口，最终以主动端设备的活动端口确定两端的活动端口

LACP聚合后，聚合链路的总带宽等于被选中的成员链路的带宽之和，并且聚合链路上的流量会按照一定的规则分担到各个选中的成员链路上，由于LACPDU是周期性交互，即聚合的双方每隔一段时间便互发一次协议报文，所以当有选中成员链路因为某种原因不能工作时，链路聚合可以很快的感知到，并重设链路状态，置该链路为阻塞状态，流量被重分配给其他选中成员链路。这样就实现了增加带宽，链路动态备份的功能。