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S7700, S9700 V200R010C00 配置指南-以太网交换

本文档针对设备的以太网业务,主要包括链路聚合配置、VLAN配置、Voice VLAN配置、VLAN mapping配置、QinQ配置、GVRP配置、MAC表配置、STP/RSTP/MSTP配置和SEP配置等。

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SEP的实现机制

SEP的实现机制

邻居协商机制

端口加入SEP段后,开始启动邻居协商机制。端口之间通过收发邻居协议报文(Hello报文),与相邻端口协商建立邻居关系。邻居协商成功后,端口之间继续发送和接收邻居协议报文,用于检测邻居状态的变化。

邻居协商机制可以防止链路单通。邻居协商机制是双向的,链路两端的端口均要向对端发送邻居协议报文。若有一端端口在超时时间内没有收到对端发送的邻居协议报文,则会将端口的邻居状态置为Down。

邻居协商机制为显示SEP段拓扑提供了必要的信息。利用邻居协商机制建立起各端口的邻居关系,各条链路便可以串联成一个完整的SEP段,从而有助于显示完整的SEP段拓扑信息。

SEP链路状态同步及拓扑显示

  • SEP链路状态同步

    SEP段中链路完成邻居协商后进入链路状态同步阶段,SEP段上的节点周期性发送链路状态通告报文LSA。所有节点收到其他节点发送的LSA报文后,更新本地的邻居状态数据库,保证SEP段上所有节点链路数据库一致。

    如果在3倍的LSA报文发送周期内本节点仍然未收到对端设备或SEP段中其他设备的LSA报文,本设备保存环路上其他设备LSA节点信息的数据库将老化。

    当SEP段中有故障节点恢复时,该节点需要及时获取SEP段上所有节点的拓扑信息。该节点会主动发送LSA请求报文,邻居端口收到LSA请求报文后发送LSA ACK应答报文,将本节点最新的链路状态信息通知给故障恢复的节点。

  • SEP段拓扑显示

    拓扑显示功能用于每台设备上都能够查看到当前网络连通性最大的拓扑。链路状态的同步,保证了每台设备上拓扑显示内容的一致性。

    SEP段拓扑类型如表17-4所示。

    表17-4  SEP段拓扑类型表

    拓扑类型

    说明

    约束条件

    环形拓扑

    SEP段上每一个端口的邻居状态均为Up,且每一个端口都有邻居端口和兄弟端口。即,SEP段上每个节点均有两个端口加入SEP段。

    • 环上存在选举出来的主边缘端口,统一从主边缘端口开始显示拓扑信息。

    • 环上无主边缘端口,存在选举出来的副边缘端口,统一从副边缘端口开始显示拓扑信息。

    线性拓扑

    除环形拓扑之外的所有拓扑均是线性拓扑。

    先找到链路两端的端口。
    • 如果其中一个端口角色是主边缘端口,则统一从主边缘端口开始显示拓扑信息。

    • 无主边缘端口,存在副边缘端口,再统一从副边缘端口开始显示拓扑信息。

    说明:

    表17-4中约束条件是为了保证环形或线性拓扑中的每个节点上显示的拓扑一致。

主边缘端口选举

只有将端口角色配置为无邻居边缘端口、主边缘端口、副边缘端口才有参与主边缘端口选举的权利。

说明:

如果节点上只有一个端口启动了SEP协议,必须通过命令配置端口角色为edge,才认为此端口是边缘端口。

图17-3所示,网络中链路无故障的情况下,端口启动SEP协议后:
  • 端口角色为普通端口的端口不参与主边缘端口选举。即,只有LSW1和LSW5上的P1端口参与主边缘端口选举。

  • 如果LSW1和LSW5上的P1端口角色相同,则MAC地址大的端口将被选举为主边缘端口。

主边缘端口选出后,并开始周期发送主边缘端口选举报文,不需要等待邻居协商成功。主边缘端口选举报文中携带端口角色(主边缘端口、副边缘端口、普通端口)、端口的桥MAC地址、端口ID、拓扑数据库状态是否完整。

图17-3  主边缘端口选举组网图

图17-3所示,当SEP段中出现链路故障,LSW1、LSW5上的P1端口收到故障通告报文或LSW5上的P1端口超时后没有收到主边缘端口选举报文,此时LSW1上的P1端口角色将变为副边缘端口,SEP段中存在两个副边缘端口。

两个副边缘端口都在周期性地发送主边缘端口选举报文。当SEP段中最后一处链路故障恢复后,两个副边缘端口都可以收到对端发送的主边缘端口选举报文。在1个周期内(缺省情况下周期为1秒)内完成新的主边缘端口选举。

灵活指定阻塞端口

正常情况下,阻塞端口是最后完成邻居协商的链路两端的其中一个端口,通过协商选出的阻塞端口有时并不是用户所需求的阻塞点。为了满足用户的需求,用户可灵活指定阻塞端口,指定阻塞端口后并不立即生效。只有抢占机制生效后,阻塞端口才会从当前的阻塞点抢占到用户指定的阻塞点。

  • 端口阻塞方式

    用户可配置端口阻塞方式指定阻塞端口在网络中的位置。SEP支持阻塞端口方式如表17-5所示。

    表17-5  灵活指定阻塞端口方式表

    阻塞端口方式

    说明

    指定优先级最高的端口为阻塞端口

    端口优先级比较原则如下:
    1. 比较端口优先级(端口优先级可配置,数值取值越大,优先级越高)。

    2. 端口优先级相同,比较端口的桥MAC地址。桥MAC地址越小,优先级越高。

    3. 桥MAC地址相同,比较端口编号。端口编号越小,优先级越高。

    指定SEP段中间的端口为阻塞端口

    -

    根据用户配置的跳数指定阻塞端口。

    主边缘端口的跳数为1,主边缘端口的邻居端口的跳数为2。跳数是沿着主边缘端口的下游邻居方向依次增加。

    根据设备名+端口名指定阻塞端口

    当SEP协议启动后,设备名+端口名确定了用户需要阻塞的端口。用户在配置前可通过显示命令查看当前环的详细拓扑信息,获取到拓扑中所有端口信息,然后指定设备名和端口名。

    如果环路中存在多台设备的设备名称、端口名称相同,则阻塞端口从主边缘端口开始查找,阻塞设备名称、端口名称第一次出现的位置。

    说明:

    根据设备名+端口名指定阻塞端口,如果用户在后续的操作中修改了对应的设备名或端口名,那么将导致抢占无法生效。

  • 抢占功能

    用户指定端口的阻塞方式后,阻塞端口是否从当前阻塞点迁移到用户指定的阻塞点,可以通过抢占和不抢占两种模式决定。如表17-6所示。
    表17-6  抢占模式

    抢占模式

    说明

    不抢占模式

    当最后一处故障恢复或最后启动SEP协议的链路的两端端口在邻居协商完成后,通过互相发送端口阻塞状态报文选择最优端口阻塞,其他端口进入转发状态。

    抢占模式

    说明:

    抢占只能在位于主边缘端口的设备或者是无邻居边缘主端口的设备上进行。

    抢占模式又分为延时抢占和手工抢占两种模式。

    • 延时抢占

      当最后一个端口故障恢复后,边缘端口将不再收到故障通告报文。主边缘端口在3秒内没有收到故障通告报文,立即启动延时定时器。延时定时器超时后,SEP段中的节点设备执行阻塞端口抢占。

    • 手工抢占

      当用户通过命令配置手工抢占模式,在确定主边缘端口和副边缘端口的链路状态数据都完整的情况下,选举出的主边缘端口或无邻居主边缘端口的兄弟端口发送抢占报文阻塞指定的端口。端口阻塞后立即发送端口阻塞状态报文,原阻塞端口放开进入转发状态,手工抢占完成。

      说明:

      同一台设备只允许两个端口加入同一个SEP段,如果其中一个端口是无邻居主边缘端口,那么另外一个接口为无邻居主边缘端口的兄弟端口。

      阻塞端口抢占报文的发起由无邻居主边缘端口的兄弟端口是否是阻塞端口决定。

      如果阻塞端口是无邻居主边缘端口的兄弟端口,那么无需发送阻塞端口抢占报文。

      如果阻塞端口不是无邻居主边缘端口的兄弟端口,那么由无邻居主边缘端口的兄弟端口发送阻塞抢占报文。

网络拓扑变化通告

在启用SEP协议的拓扑中,如表17-7所示标识了SEP拓扑发生变化。

表17-7  SEP拓扑变化通告

SEP拓扑变化通告

说明

端口故障

在SEP段完整的情况下,有端口故障产生,如图17-4所示。

端口故障包括链路故障和端口邻居状态故障。

当SEP段中的其他端口收到故障通告报文后,如果该端口所在设备存在处于转发状态的端口,则该端口需要发出FLUSH-FDB(Forwarding Database)报文通知SEP段中其他节点拓扑发生变化。

故障恢复且抢占生效

SEP段中存在故障。当最后一处端口故障恢复,同时进行了阻塞端口抢占。

因为抢占是由主边缘端口触发的,当SEP段中的其他端口收到主边缘端口的抢占报文后,需要发出FLUSH-FDB报文通知SEP段中其他节点拓扑发生变化。

图17-4  SEP拓扑变化通告示意图

说明:

网络拓扑变化通告部署在连接上、下级网络的设备上,用于上、下级网络拓扑变化时发送拓扑变化报文通知对方网络。

网络拓扑变化通告如表17-8所示。

表17-8  网络拓扑变化通告

网络拓扑变化通告

场景

说明

解决方案

下级网络向上级发送拓扑变化通告

运行SEP协议网络与运行其他特性的网络混合组网,且运行其他特性的网络位于上级网络。

这里的其他特性包括:SEP、STP、SmartLink、VPLS、RRPP。

  • 如果人为更改了下级运行SEP协议网络中指定的阻塞端口,此SEP段中的拓扑发生变化。由于上级网络将感知不到此SEP段的拓扑发生变化,将导致流量中断。
  • 如果下级运行SEP协议网络中有端口发生故障导致拓扑变化,此时由于上级网络感知不到下级网络拓扑发生变化,将导致流量中断。

SEP拓扑变化通告。

用户通过SmartLink接入运行SEP协议网络。

SmartLink的主备链路切换时会发送SmartLink Flush报文通知远端设备。

如果SEP段上的设备不能识别SmartLink Flush报文,即无法感知下游网络拓扑发送变化,将导致流量中断。

使能SEP段上的设备处理SmartLink Flush报文功能。

上级网络向下级发送拓扑变化通告

运行SEP协议的网络与支持部署CFM功能的网络混合组网,且部署CFM功能的网络位于上级网络。

当上级网络发生故障导致拓扑变化时,由于下级运行SEP协议的网络不能感知上级网络的拓扑变化,将导致流量中断。

SEP与CFM联动功能。

图17-5所示,在LSW1上部署SEP与CFM联动功能。

图17-5  SEP与CFM联动应用组网图

图17-5所示,在LSW1上部署SEP联动CFM功能后,当CFM检测到上层网络产生故障时,LSW1通过CFM协议报文将故障消息通知OAM管理模块,触发LSW1上绑定CFM的端口SEP状态变为Down。

当LSW1上绑定CFM的端口SEP状态变为Down后,LSW1的下游对端设备LSW2上的端口需要发出FLUSH-FDB报文通知SEP段上其他节点拓扑发生变化。SEP段上的其他设备接收到FLUSH-FDB报文后,SEP段上的阻塞端口需要放开进入转发状态,并发送FLUSH-FDB报文,触发刷新SEP段上的节点MAC地址转发表和ARP表,从而实现下级网络感知上级网络故障,保证业务可靠传输。

SEP拓扑变化抑制

SEP段拓扑变化时会进行拓扑变化通告,以通知其他SEP段或上级网络。但是,如下情况会导致SEP段产生大量的拓扑变化通告报文:
  • 链路闪断
  • SEP段受到恶意拓扑变化攻击
  • 多级SEP组网

    图17-6所示,SEP段组网为3级。当ID为3的SEP段发生拓扑变化时,SEP拓扑变化通告报文经过LSW4或LSW6时,拓扑变化通告报文的数量将以乘以2的速度增加扩散到ID为2的SEP段。以此类推,SEP拓扑变化通告报文每经过一个SEP段,SEP拓扑变化通告报文的数量都将乘以2。

    图17-6  多级SEP组网图

频繁的拓扑变化通告将导致CPU处理能力下降,且同时导致SEP段中的设备频繁刷新FLUSH-FDB报文,占用带宽。为避免此类情况产生,需要对拓扑变化通告报文进行抑制,抑制的措施有:
  • 基于拓扑变化进行源抑制,同一个源端口触发的拓扑变化通告报文不会被重复处理。

  • 指定的时间(该时间可配置)内只处理特定数量的拓扑变化通告报文。缺省情况下,2秒钟内处理3个不同源的拓扑变化通告报文。

  • 尽量避免多级别(多于3级)的SEP组网。

SEP多实例

图17-7所示,在普通的SEP组网图中,一个物理环上只能配置一个SEP段,也只能指定一个阻塞点。

当SEP段处于完整状态时,阻塞端口会阻止所有的业务数据通过。这样,所有业务数据在SEP段上只能通过主边缘端口侧的链路传输,副边缘端口侧的链路空闲,造成带宽浪费。

图17-7  SEP组网图

SEP多实例允许在一个物理环路配置两个逻辑环路,即两个SEP段。每一个SEP段上所有设备、端口角色、控制VLAN等都必须遵循基本的SEP原则。相应的,一个物理环路上有两个阻塞端口,各个阻塞端口分别检测物理环路的完整性,并相应的阻塞或放开,彼此互不影响。

一个物理环路上可以包含一个或两个SEP段,每个SEP段上均需要配置一个保护实例,每个保护实例代表一个VLAN范围。不同的SEP段计算出的拓扑仅对该SEP段有效,不影响其他SEP段。

通过给每个SEP段配置不同的保护实例,各阻塞端口只对本SEP段所保护的VLAN有效。属于不同VLAN的数量流量就可以通过不同的路径传输,从而实现业务流量的负载分担和链路备份。

图17-8  SEP多实例组网图

图17-8所示,LSW1~LSW4组成的SEP多实例环上有两个SEP段。P1是ID为1的SEP段的阻塞端口,P2是ID为2的SEP段的阻塞端口。
  • SEP段1上配置保护实例1,保护对应的VLAN100~VLAN200数据,其传输路径是LSW1->LSW2。P2作为SEP段2的阻塞端口,阻塞仅对VLAN201~VLAN400数据有效,不会影响VLAN100~VLAN200数据通过。
  • SEP段2上配置保护实例2,保护对应的VLAN201~VLAN400数据,其传输路径是LSW3->LSW4。P1作为SEP段1的阻塞端口,阻塞仅对VLAN100~VLAN200数据有效,不会影响VLAN201~VLAN400数据通过。

当节点或链路故障时,各SEP段独立计算拓扑变化,更新各自节点上的LSA数据库。

图17-9所示,LSW3和LSW4之间发生链路故障。此故障对SEP段1中,VLAN100~VLAN200数据传输路径无影响,但是阻断了SEP段中VLAN201~VLAN400数据的传输路径。

图17-9  SEP多实例链路故障示意图

LSW3和LSW4之间发生链路故障后,SEP段2中的设备Router3开始发送LSA报文通知SEP段2上的其他节点设备刷新各自的LSA数据库,阻塞端口放开并进入转发状态。SEP段2中的拓扑重新收敛后,VLAN201~VLAN400数据传输路径是LSW3->LSW1->LSW2

LSW3和LSW4之间链路故障恢复,SEP段2上的设备重新执行延时抢占,抢占延时时间超时后,P1点再次成为阻塞端口,并发送LSA报文通知SEP段2中各节点刷新各自的LSA数据库。SEP段2中的拓扑重新收敛后,VLAN201~VLAN400数据传输路径切回原来的路径LSW3->LSW4

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更新时间:2019-12-27

文档编号:EDOC1000141467

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