堆疊、虛擬機箱與 MLAG
兩台或多台交換機可以表現為一台:堆疊(stack)或虛擬機箱(virtual chassis)通過專用鏈路共享一個控制平面,而 MLAG(多機箱 LAG)保留兩個獨立的控制平面,只是讓下游設備以為自己連接到一台設備上。兩者都會改變端口的命名方式、佔用哪些端口、允許使用哪些線纜或光模組,以及鏈路故障後的行為。本頁按廠商列出這些技術、它們的佈線和光模組規則、可替代方案,以及光模組方面需要注意的事項。

三種方案
| 方案 | 控制平面 | 數據平面 | 典型規模 | 故障域 |
|---|
| 堆疊(固定交換機的環形/鏈形連接) | 一個(主設備 + 成員設備) | 通過堆疊線纜共享背板 | 2–10 台,一個機櫃/配線間 | 主設備故障或軟件缺陷導致整個堆疊受影響 |
| 虛擬機箱/集群(兩台或多台機箱式或固定交換機通過前面板端口連接) | 一個 | 跨機箱間鏈路轉發 | 2 台(有時更多),可跨機房 | 兩者皆受影響 |
| MLAG / vPC / VLT / VSX | 兩個獨立 | 對等鏈路 + 保活;每台交換機本地轉發 | 2 台 | 一台交換機;另一台繼續轉發 |
| L3 葉脊架構配合 ECMP(無配對) | 獨立 | 路由轉發 | 任意 | 一條鏈路或一台設備;其餘不受影響 |
各廠商的技術
| 廠商 | 堆疊 | 機箱式虛擬化 | MLAG 類配對 |
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| Cisco | StackWise(Catalyst 9200/9300:StackWise-160/480/1T),經專用後置線纜;FlexStack(2960-X) | StackWise Virtual(Catalyst 9500/9600),經前面板 40G/100G 光模組;Nexus 2000 FEX | vPC(Nexus) |
| Juniper | Virtual Chassis(EX2300…EX4650、QFX5100/5120),經專用 VCP 或轉換後的 QSFP+/QSFP28 上行口 | Virtual Chassis Fabric(脊葉式 VC) | MC-LAG;現在更推薦 EVPN 多歸屬 |
| HPE Aruba | VSF(AOS-CX 6200/6300),經前面板端口;6300 上通過線纜實現背板堆疊 | VSX(8320/8325/8400),經 ISL | VSX 屬 MLAG 類型(兩個控制平面) |
| HPE/H3C | IRF(Comware),經前面板 10G/40G/100G 端口 | IRF 跨機箱 | M-LAG(Comware 7) |
| Huawei | iStack(S 系列),經堆疊卡或前面板端口 | CSS(集群交換系統,機箱式) | M-LAG(CloudEngine) |
| Dell | 堆疊(OS10 固定交換機),經前面板端口 | — | VLT(Virtual Link Trunking) |
| Arista | 無 | — | MLAG(對等鏈路經前面板端口) |
| Extreme | SummitStack,經後置或前面板端口(EXOS);VOSS 集群 | — | MLT/SMLT、vIST(VOSS) |
| Ruckus | 堆疊,經 10G/40G 前面板端口(ICX) | — | — |
| Nvidia / Cumulus | 無 | — | MLAG(CLAG),經對等 bond |
| SONiC | 無 | — | MCLAG(社區/廠商實現) |
| MikroTik | 無 | — | MLAG(RouterOS 7,CRS3xx/5xx) |
| Brocade FC | — | — | 光纖網絡(fabric),無需配對(SAN 設計) |
堆疊的佈線與光模組
| 堆疊類型 | 線纜/模組 | 光模組規則 |
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| 專用後置堆疊端口(StackWise、6300 背板、iStack 卡) | 專有線纜,0.5–3 m,聚合速率 40–480 Gb/s,特殊介面 | 不使用光模組;線纜為廠商專用並經過校驗 |
| 前面板堆疊 / QSFP+/QSFP28 上的 VCP(Juniper VC、IRF、VSF、經上行口的 iStack、ICX) | 標準 40G/100G DAC、AOC 或光模組——端口轉換為堆疊模式(request virtual-chassis vc-port set pic-slot 0 port 48) | 與上行口相同的光模組策略;機櫃內通常選 DAC,機房間用 AOC/SR4/LR4(Juniper VC 允許跨樓宇的長距 VCP);將端口轉換為 VCP 會使其退出上行口池 |
| StackWise Virtual / CSS / VSX ISL | 2–4 個 40G/100G 前面板端口,配標準光模組 | 鏈路成員應使用相同模組;ISL 中斷會拆分這對設備 |
| MLAG 對等鏈路 | 一對設備間 2 條以上 40/100/400G(同機櫃內用 DAC) | 必須是這對設備中最快、冗餘度最高的鏈路;對等保活經帶外(OOB) |
在若干平台上,堆疊線纜自帶 EEPROM;非原裝或損壞的線纜會表現為始終無法加入的成員。
堆疊對操作者意味著甚麼
| 方面 | 影響 |
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| 端口命名 | 第一個數字變為成員 ID:Gi2/0/1、xe-1/0/48、2:49(端口命名與指示燈) |
| 上行口 | 分佈在各成員上(每個成員一個),以便某個成員故障時堆疊仍保持連接;跨成員組成 LAG |
| 光模組清單 | show inventory / show chassis hardware 按成員列出模組——同一 PN 可能在某成員的軟件鏡像上被接受,而在混合版本的堆疊中不被接受 |
| 軟件升級 | 整個堆疊(部分支援 ISSU);堆疊重載會使所有光模組下線 |
| 主設備選舉 | 故障時端口繼續轉發(NSF),但管理功能會轉移 |
| 環形與鏈形 | 環形可承受一根線纜故障;鏈形不能 |
| 混合型號 | 受廠商限制(同系列、同許可證,有時要求同型號) |
MLAG 細節
| 項目 | 規則 |
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| 對等鏈路 | 速率為最大上行口速率的 2 倍,組成 LAG;承載孤立端口流量和故障切換流量 |
| 保活 | 獨立路徑(帶外),用於檢測腦裂 |
| 下游 | 伺服器或交換機通過 LACP LAG 接入,其成員分別連到兩台對等設備——兩個成員的速率/FEC 必須一致(轉發基礎) |
| 一致性 | 兩台對等設備上成員端口的 VLAN、MTU、STP 設定和 FEC 必須一致;不一致會導致 LAG 成員被掛起 |
| 光模組 | 下游主機的兩根 DAC 分別接到兩台交換機:應成對採購並編碼 |
| 現代替代方案 | EVPN 多歸屬(ESI-LAG)取消對等鏈路;純 L3 接入主機則完全取消配對 |
配對系統中與光模組相關的故障
| 現象 | 原因 | 排查位置 |
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| 堆疊成員始終無法加入,堆疊指示燈不亮 | 堆疊線纜插接不良、非原裝,或端口未轉換為 VCP | 線纜 EEPROM/指示燈、show switch stack-ports、show virtual-chassis vc-port |
| VCP 鏈路抖動,成員重新選舉 | VCP 上的光模組/DAC 處於臨界狀態 | VCP 端口的 DDM(鏈路抖動) |
| MLAG 成員在一台對等設備上被掛起 | 兩台對等設備成員端口間 FEC/速率/MTU 不一致 | 端口配置示例 |
| 升級後一半伺服器丟失一條路徑 | 一台對等設備的新版本拒絕第三方光模組 | 兼容性矩陣與固件 |
| 對等鏈路中斷,出現腦裂 | 對等鏈路 DAC 故障,且保活配置有誤 | 設計層面:兩個成員應位於不同板卡 |
在 CodingBox 中
堆疊和 MLAG 使模組必須被接受的地方翻倍:同一份編碼身份必須在兩個成員或兩台對等設備上都能通過,有時還要跨兩個軟件版本。應將一對設備的模組一起讀取並記錄,並在清單中把轉換為 VCP 的上行口仍視為上行口(Check transceiver、 Code database)。