以太網(wǎng)通道技術(shù)的實現(xiàn)與應(yīng)用

楊文海

（廣東第二師范學院 廣東 510310）

0 引言

隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，音頻、視頻和下載的文件越來越大，要求網(wǎng)絡(luò)鏈路帶寬越來也大，要解決網(wǎng)絡(luò)中的帶寬瓶頸問題，最根本的方法就是提高帶寬。采用以太網(wǎng)通道技術(shù)增加鏈路帶寬不需要增加設(shè)備，能節(jié)約成本，充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源。

1 以太網(wǎng)通道的理論

以太網(wǎng)通道就是在交換機之間把兩條或多條具有相同屬性的物理鏈路捆綁成一條虛擬的邏輯鏈路，增加帶寬，從而實現(xiàn)負載均衡、熱備份技術(shù)。該通道負載均衡和鏈路備份技術(shù)是基于MAC地址表的算法將目標MAC地址記錄到網(wǎng)絡(luò)交換捆綁的端口上，從而將網(wǎng)絡(luò)通信的負載分散都各條物理鏈路上實現(xiàn)負載均衡。當捆綁的某一條物理鏈路或端口故障導致該鏈路通信中斷時，交換機增強地址識別邏輯器消除該失效物理鏈路對應(yīng)端口上所學的的MAC地址，EARL重新計算另外捆綁鏈路上源和目標地址，當一個源地址發(fā)出查詢請求，目標地址作出應(yīng)答后，改地址對就被學習到其它的端口中，源主機和目標主機之間就可以通過新的物理鏈路繼續(xù)通信。

以太網(wǎng)通道協(xié)議有兩種，一種PAgP（端口匯聚協(xié)議），另一種是LACP（鏈路匯聚控制協(xié)議），PAgP協(xié)議是cisco產(chǎn)品的專用以太網(wǎng)通道協(xié)議，LACP協(xié)議是IEEE802.3ad標準協(xié)議。下表1和表2是LACP和LACP協(xié)議四種模式和情況：

表1 PAgP模式

auto（自動）被動的監(jiān)聽，不主動發(fā)起協(xié)商，等待PAgP協(xié)商請求數(shù)據(jù)包，當出現(xiàn)請求時才進行以太網(wǎng)通道的協(xié)商desirable（企望）主動發(fā)起請求對端交換機進行以太網(wǎng)通道協(xié)商

表2 LACP模式

2 以太網(wǎng)通道實現(xiàn)

如圖1，在SW1和SW2交換機上捆綁兩條物理鏈路形成的以太網(wǎng)通道，SW1和SW2端口f0/0和f0/1都是100Mb/s的快速以太網(wǎng)FULL-duplex端口，使用超五類雙絞線作為物理鏈路。

要使SW1和SW2之間兩條鏈路形成以太網(wǎng)通道按照四個步驟進行配置：（1）創(chuàng)建以太網(wǎng)通道，把物理接口加入到通道中；（2）設(shè)置物理端口屬性；（3）配置以太網(wǎng)通道負載均衡；（4）查看通道是否處于以太網(wǎng)通道狀態(tài)。

圖1 以太網(wǎng)通道物理鏈路

按照上述配置步驟，cisco交換機具體配置命令如下表3：

表3 cisco交換機以太網(wǎng)通道配

3 配置情況分析

在使用以太網(wǎng)技術(shù)進行增加鏈路間帶寬，實現(xiàn)負載均衡時出現(xiàn)以太網(wǎng)通道無法建立，以太網(wǎng)通道端口無法正常工作，交換機以太網(wǎng)通道端口f0/14和f0/15處于down狀態(tài)，通常無法建立以太網(wǎng)通道主要兩端交換機通道協(xié)議和端口模式設(shè)置不恰當，具體從如下幾方面分析：

第一方面：所有參與捆綁的端口物理參數(shù)設(shè)置必須相同，應(yīng)該具有同樣的速度和全雙或半雙工模式設(shè)置；而使用使用LACP協(xié)議端口只能是全雙工模式；PAgP與LACP協(xié)議互不兼容，所以以太網(wǎng)通道中兩端端口的協(xié)議必須相同。

第二方面：一個端口只能在一個以太網(wǎng)通道中，不能同屬于兩個不同的通道。一個以太網(wǎng)通道中的端口如果是trunk模式，則所有端口的模式、封裝及準許的VLAN必須相同，參與捆綁的端口必須屬于同一VLAN，在配置以太網(wǎng)通道時，應(yīng)盡量讓通道的端口配置成trunk模式，以便于以后擴展。

第三方面：以太網(wǎng)通道中的端口在on模式下是不進行協(xié)商直接形成以太網(wǎng)通道的，該模式不發(fā)送（或接收）PAgP或LACP數(shù)據(jù)包，所以通道兩邊的端口應(yīng)配置成為on模式才能建立通道。以太網(wǎng)通道中端口在 desirable（PAgP）或 active（LACP）模式下主動發(fā)起請求對端交換機交換機進行以太網(wǎng)通道協(xié)商建立以太網(wǎng)通道，所以，另一端可以設(shè)置為 auto（PAgP）或passive（LACP）模式，也可為desirable（PAgP）或active（LACP）模式；以太網(wǎng)通道中兩端都處于auto（PAgP）或passive（LACP）模式的交換機不能建立以太網(wǎng)通道。

第四方面：在每個以太網(wǎng)通道中，捆綁的端口不是無限的，cisco交換機最多能捆綁八個端口。

4 以太網(wǎng)通道技術(shù)應(yīng)用

以太網(wǎng)通道技術(shù)使用原有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，不增加成本，提高交換機之間鏈路帶寬。如圖2和圖3客戶機在建立以太網(wǎng)通道前后的下載速度對比，建立通道后交換機間的帶寬已經(jīng)增加到11Mb/s。

圖2 不使用以太網(wǎng)通道下載的帶寬

圖3 使用以太網(wǎng)通道下載的帶寬

以太網(wǎng)能實現(xiàn)城域網(wǎng)和局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)骨干熱備，保證網(wǎng)絡(luò)提供不間斷的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。在圖1中交換機SW1和SW2端口f0/0鏈路故障，但是f0/2鏈路仍然正常，以太網(wǎng)通道不會因為其中的一條鏈路故障而關(guān)閉，通道仍然正常工作，不過此時通道帶寬會因為某條鏈路故障而下降，當鏈路故障恢復(fù)是，以太網(wǎng)通道會自動復(fù)原。

5 總結(jié)

以太網(wǎng)通道技術(shù)在原有的設(shè)備上配置完成，不用增加成本來提高鏈路帶寬和熱備份，在熱備份技術(shù)上它不像生成樹技術(shù)（STP）熱備份造成端口鏈路資源的浪費，以太網(wǎng)通道中鏈路能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的負載均衡，當通道一些鏈路發(fā)生故障時通信能自動均衡到其他鏈路上，當鏈路恢復(fù)是數(shù)據(jù)自動均衡到原來鏈路。

[1]楊明.構(gòu)建大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò).[M]北京：科學技術(shù)出版社.

[2]馮麗玲，呂韜等.基于快速以太網(wǎng)通道技術(shù)的備份優(yōu)化廣東公安科技.2003，2：41～42.