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NE40E V800R010C10SPC500 特性描述 - 虚拟集群 01

本文档是NE40E V800R010C10SPC500 特性描述 - 虚拟集群

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虚拟集群控制平面原理

虚拟集群控制平面原理

基本思路

虚拟集群的控制平面继承了物理集群的成熟机制。

如下图所示,每个框各有两个主控板(MPU);四个主控板各有一个交换芯片(LSW),主控板CPU和接口板CPU都双归到本框的两个LSW,形成保护;框间采用四线交叉连接。



下面以上图为例详细介绍虚拟集群的控制平面原理,包含控制平面的建立过程和可靠性。

  1. 控制平面的建立过程

    虚拟集群启动时,先建立集群的控制平面。这主要包括两个步骤:

    • 通过上述控制平面连接,四个主控板上的CPU相互交换信息,选择系统主用主控板(简称系统主)。系统主选举原则是:
      1. 选举规则默认优选框ID最小的框的主用主控板为系统主。
      2. 若在等待时间范围内,发送竞争报文的主控板没有收到系统主发来的应答报文,也没有收到其他主控板发来的竞争报文,就将自己升为系统主。
    • 系统主选择成功后,由系统主选择系统备用主控板(简称系统备)。选择系统备的原则是:
      1. 优先选举备框的主用主控板为系统备(系统主所在框称为主框,另一个框对应称为备框)。
      2. 若系统主在选择时间段内没有选举出系统备,则选举主框的备用主控板为系统备。

      虚拟集群系统优先选择与系统主不同框的主控板为系统备,确保主框故障时可以倒换到备框,降低设备故障的影响。当选举的系统备与系统主都在主框内,备框的主用主控板具备系统备的选举条件时,就会向系统主发送请求报文,系统主收到请求报文后如果判断该框的主用主控板符合选备条件,就会将当前系统备复位,重新选举备框的主用主控板为新的系统备。

    • 控制平面环路主动阻塞

      上述控制平面的四线连接,在两框、四个LSW芯片之间,形成一个八字环。因而,集群内部通信,一旦有广播报文,就会形成风暴。

      集群在建立过程中,会识别上述控制平面的拓扑,阻塞掉其中一条控制链路(比如上图中的LSW12/LSW22之间的链路DD),破坏掉该环路。

  2. 控制平面的可靠性

    控制平面破除环路后,正常情况下框间会有三条控制链路可用,相互之间形成保护。

    如果其中一条控制链路故障,则前述破环阻塞掉的链路DD可以恢复,继续维持三条链路的相互保护。

    如果更多的控制链路故障,只要还有至少一条控制链路正常,上述框间控制平面通信就是正常的。比如LSW11/LSW21之间的链路AA正常,则CPU11到CPU21/CPU22的通信,都可以通过链路AA进行,控制平面不会通信中断。

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更新时间:2018-12-28

文档编号:EDOC1100055171

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