Cơ bản về chuyển tiếp: VLAN, LAG, spanning tree, định tuyến · Cơ bản về switch · Card mạng và switch · Tài liệu · CodingBox
CodingBox Tài liệu

Cơ bản về chuyển tiếp: VLAN, LAG, spanning tree, định tuyến

Sự cố ở transceiver không bao giờ tự giới thiệu mình là sự cố transceiver. Nó xuất hiện dưới dạng một thay đổi cấu trúc spanning tree, một thành viên LAG chuyển sang trạng thái “suspended”, một neighbour OSPF chập chờn lên xuống, một tunnel VXLAN chập chờn, hoặc “một nửa người dùng bị chậm”. Để đọc ngược các triệu chứng đó về lớp vật lý, bạn cần vốn từ vựng về chuyển tiếp: switch học địa chỉ MAC như thế nào, VLAN và trunk là gì, tính năng tổng hợp liên kết băm các luồng dữ liệu ra sao, vì sao spanning tree chặn cổng, và các giao thức định tuyến làm gì khi một liên kết chớp tắt. Trang này chính là vốn từ vựng đó, chỉ giữ lại những gì quan trọng khi nguyên nhân gốc có thể là một đầu nối bẩn.

Lớp 2: học địa chỉ MAC và VLAN

Khái niệmĐiều gì xảy raGóc nhìn quang học
Học địa chỉ MACMAC nguồn của mỗi frame được ghi nhận theo cổng nhận vào; đích chưa biết sẽ bị phát tràn ra toàn bộ cổngmột cổng chập chờn sẽ xóa và học lại các mục — gây tràn ngập ngắn sau mỗi lần chập chờn
Hết hạn (ageing)các mục hết hạn (mặc định 300 s)—
VLAN (802.1Q)một miền quảng bá; trên trunk, frame mang một tag 12 bit (1–4094)—
Cổng accessmột VLAN không gắn thẻ—
Cổng trunknhiều VLAN gắn thẻ, một VLAN gốc không gắn thẻlệch VLAN gốc giữa hai đầu uplink biểu hiện thành kết nối một phần, không phải lỗi liên kết
MTU / jumbomặc định 1 500 byte, jumbo 9 000–9 216lệch MTU giữa hai đầu uplink vẫn cho gói nhỏ qua, gói lớn bị rớt — trông giống như quang học chập chờn
Storm control, BPDU guard, port securitycác tính năng bảo vệ có thể tắt cổngmột cổng bị errdisabled do bất kỳ tính năng nào trong số này trông giống như một module chết (Chỉ mục triệu chứng)

Spanning tree

Biến thểHội tụGhi chú
STP (802.1D)30–50 sthế hệ cũ
RSTP (802.1w)< 1–3 slựa chọn mặc định trên hầu hết switch
MSTP (802.1s)như RSTP, theo từng instancenhóm VLAN
PVST+/Rapid-PVST+theo từng VLANCisco

Spanning tree chặn các đường lớp 2 dự phòng. Đây là những gì một thiết bị quang lỗi gây ra cho nó:

  • một uplink chập chờn tạo ra thông báo thay đổi cấu trúc mạng (TCN); mỗi TCN xóa bảng MAC trên toàn mạng và gây tràn ngập trong vài giây — người dùng thấy đứng máy sau mỗi lần chập chờn (Liên kết chập chờn);
  • một liên kết một chiều (một sợi quang đứt, Tx vẫn hoạt động, Rx thì không) có thể tạo ra vòng lặp nếu BPDU ngừng đến — UDLD, loop guard và bridge assurance tồn tại chính là để xử lý trường hợp này (Không có liên kết);
  • đèn LED cổng bị chặn (blocked port) màu hổ phách là bình thường trên các liên kết dự phòng, không phải lỗi (Đặt tên cổng và đèn LED).

Các fabric leaf–spine tránh dùng STP bằng cách định tuyến mọi liên kết.

Tổng hợp liên kết (LAG, port-channel, bond)

MụcQuy tắc
ProtocolLACP (802.1AX / 802.3ad): các thành viên trao đổi PDU, đàm phán tư cách thành viên; LAG tĩnh (static) không có cơ chế bảo vệ
Thành viêncùng tốc độ, duplex, MTU; hầu hết NOS yêu cầu cùng FEC và loại media — 4 × quang học 25G hoặc 4 × DAC 25G, không được trộn lẫn
Băm (hashing)các luồng dữ liệu được phân phối theo giá trị băm của các trường MAC/IP/port; một luồng dữ liệu không bao giờ vượt quá tốc độ của một thành viên
Thành viên có lỗiLACP vẫn giữ thành viên đó trong bundle chừng nào PDU còn qua được; lỗi CRC trên một thành viên làm hỏng các luồng dữ liệu được băm vào đó — dấu hiệu đặc trưng là “một số phiên chậm, số khác vẫn bình thường” (Chỉ số VDM và FEC)
Min-linksbundle sập nếu số thành viên up ít hơn N — bảo vệ khỏi tình trạng chạy trên một liên kết đã suy giảm
Tên gọiPort-channel, ae, Eth-Trunk, bond, PortChannel tùy theo NOS
Giữa hai switchMLAG/vPC/VLT (Stacking & MLAG)

Thực tế: khi một LAG “vẫn hoạt động nhưng chậm”, hãy kiểm tra bộ đếm và DDM theo từng thành viên, đừng kiểm tra cả bundle.

Lớp 3: định tuyến trên switch

Khái niệmĐó là gìGóc nhìn quang học
SVI / cổng định tuyếngiao diện IP trên một VLAN hoặc trên một cổng vật lýcác uplink định tuyến không có STP; một lần chập chờn là một sự kiện định tuyến
Static / OSPF / IS-IS / BGPcác giao thức định tuyến; fabric trung tâm dữ liệu dùng BGP (eBGP theo từng liên kết) hoặc OSPFlog neighbour up/down chỉ ra chính xác liên kết nào chập chờn và khi nào
ECMPđa đường cùng chi phí (equal-cost multipath) trên N uplink; luồng dữ liệu được băm như trong LAGmột uplink lỗi làm suy giảm 1/N số luồng dữ liệu; BFD (50–300 ms) phát hiện sự cố nhanh hơn timer của giao thức
Dampeningngăn một giao diện chập chờn quảng bá tuyếnmột thiết bị quang chập chờn rốt cuộc bị dampened — liên kết “up” nhưng traffic không được định tuyến
VRFcác bảng định tuyến riêng biệt (VRF quản lý!)ping switch qua sai VRF trông giống như lỗi liên kết
Dự phòng chặng đầu (HSRP/VRRP)gateway ảo giữa hai switchchập chờn gây chuyển đổi gateway

Overlay

OverlayỞ đâuGóc nhìn quang học
VXLAN / EVPNfabric trung tâm dữ liệu: L2 trên nền L3tunnel chạy trên ECMP; một liên kết spine lỗi làm suy giảm tunnel một cách ngẫu nhiên, không theo quy luật
MPLS / SRnhà mạngfast reroute (< 50 ms) che giấu hiện tượng chập chờn — hãy kiểm tra bộ đếm của underlay
EVPN multihoming (ESI-LAG)thay thế MLAGcác liên kết thành viên đi tới các leaf khác nhau, quy tắc giống như thành viên LAG

Điều khiển luồng và lớp lossless

Cơ chếMục đíchGóc nhìn quang học
802.3x pausedừng neighbourhiếm khi dùng; pause toàn cục che giấu tình trạng nghẽn
PFC (802.1Qbb)pause theo từng mức priority cho RoCE/FCoEmột liên kết có lỗi CRC sẽ kích hoạt truyền lại, không phải pause — nhưng cơn bão pause từ một cổng chập chờn có thể làm đứng cả lớp lossless trên toàn fabric (Lossless Ethernet)
ECNđánh dấu tình trạng nghẽn—

Đọc ngược triệu chứng ở lớp chuyển tiếp về lớp vật lý

Triệu chứng ở lớp chuyển tiếpNguyên nhân vật lý cần kiểm tra
TCN của STP xuất hiện vài phút một lần, MAC flap trong logmột uplink đang chập chờn — công suất Rx theo DDM gần ngưỡng độ nhạy, đầu nối bẩn
Thành viên LACP ở trạng thái “suspended” / “individual”lệch FEC hoặc tốc độ trên thành viên đó; module không được nhận diện
Neighbour OSPF/BGP reset trên một liên kếtthiết bị quang chập chờn, hoặc module ở giới hạn nhiệt độ
ECMP: một phần luồng dữ liệu chậm hoặc mất góimột uplink có lỗi FEC không sửa được / lỗi CRC
Khung jumbo lỗi, ping vẫn chạyMTU — không phải do quang học
Vòng lặp hoặc bão broadcast sau khi sửa sợi quangliên kết một chiều, đảo cực tính trên MPO, thiếu UDLD
Traffic dừng sau khi nâng cấp phần mềmquang học bên thứ ba bị từ chối trên bản phát hành mới (Ma trận tương thích và firmware)
Server thấy link up, không có trafficsai VLAN/lệch VLAN gốc, hoặc có LAG trên switch nhưng không có trên server

Các bước kiểm tra vật lý đứng sau mỗi dòng: Chỉ mục triệu chứng, Xác minh thiết bị quang trên switch.

Trong CodingBox

Triệu chứng ở lớp chuyển tiếp chỉ tới một cổng; cổng đó chỉ tới một module; DDM, thông tin nhận dạng và ngưỡng của module — đọc trên switch hoặc trên bàn thử — sẽ khép lại vụ việc. Lưu một hồ sơ theo từng module trong code database biến “LAG lại chậm nữa rồi” thành “thành viên 3, số sê-ri X, Rx −17 dBm, đã thay”.


Nếu bạn phát hiện thông tin chưa chính xác hoặc lỗi trong bài viết này, hãy chọn đoạn liên quan và nhấn Ctrl+Enter để .