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1、03 H3CIRF配置指导H3C-IRF配置指导 - 据H3C官方技术文档整理 yang 2012.2.231.1IRF简介IRF（Intelligent Resilient Framework，智能弹性架构）是H3C自主研发的软件虚拟化技术，它的核心思想是将多台设备通过IRF物理端口连接在一起，进行必要的配置后，虚拟化成一台“虚拟设备”。使用这种虚拟化技术可以集合多台设备的硬件资源和软件处理能力，实现多台设备的协同工作、统一管理和不间断维护。1.1.2IRF的优点1、简化管理。IRF形成之后，用户连接到任何一台成员设备的任何一个端口都可以登录IRF系统，对IRF内所有成员设备进行统一配置和统

2、一管理。2、强大的网络扩展能力。通过增加成员设备，可以轻松自如的扩展IRF系统的端口数、带宽和处理能力。3、高可靠性。IRF的高可靠性体现在多个方面，比如：IRF由两台成员设备组成，Master设备负责IRF的运行、管理和维护，Slave设备在作为备份的同时也可以处理业务。一旦Master设备故障，系统会迅速自动选举新的Master，以保证通过IRF的业务不中断，从而实现了设备的1:N备份；成员设备之间IRF物理端口支持聚合功能，IRF和上、下层设备之间的物理连接也支持聚合功能，这样通过多链路备份提高了IRF系统的可靠性。1.2基本概念1.角色IRF中所有的单台设备称为成员设备。成员设备按照功

3、能不同，分为两种角色：Master：负责管理整个IRF的成员设备，由角色选举产生。一个IRF中同一时刻只能有一台Master设备。Slave：隶属于Master设备的成员设备，作为Master设备的备份设备运行，由角色选举产生。IRF中除了Master设备，其它设备都是Slave设备。2.成员编号IRF中使用成员编号（Member ID）来标识和管理成员设备，IRF中所有设备的成员编号都是唯一的。比如，IRF中接口的编号会加入成员编号信息：设备在独立运行模式下，某个接口的编号为GigabitEthernet3/0/1；当该设备加入IRF后，如果成员编号为2，则该接口的编号将变为GigabitE

4、thernet2/3/0/1。3.IRF端口一种专用于IRF功能的逻辑接口，分为IRF-Port1和IRF-Port2，需要和物理端口绑定之后才能生效。4.IRF物理端口设备上用于IRF连接的物理端口。物理端口可以是普通以太网口或者光口，通常情况下这些以太网口或者光口负责转发业务报文。当物理端口与IRF端口绑定后，则成为IRF物理端口。IRF物理端口用于成员设备间转发IRF相关协商报文，以及需要跨成员设备转发的业务报文。1.3IRF工作原理1.3.1物理连接1.连接介质两台设备要形成一个IRF，需要将成员设备的IRF物理端口进行物理连接。设备支持的IRF物理端口的类型不同使用的连接介质不同：如

5、果使用普通以太网口作为IRF物理端口，则使用网线（交叉线和直通线都可以）连接IRF物理端口即可。如果使用光口作为IRF物理端口，则使用光纤连接。这种连接方式可以将距离很远的物理设备连接成为一台虚拟设备，使得应用更加灵活。2.连接要求本设备上与IRF-Port1绑定的IRF物理端口只能和邻居成员设备IRF-Port2口上绑定的IRF物理端口相连。否则，不能形成IRF。一个IRF端口最多可以跟12个物理端口绑定，以提高IRF端口的带宽以及IRF端口的可靠性。1.3.2拓扑收集IRF中的每个成员设备都是通过和自己直接相邻的成员设备之间交互Hello报文来收集整个IRF的拓扑关系。Hello报文会携带

6、拓扑信息，具体包括IRF端口连接关系、成员设备编号、成员设备优先级、成员设备的桥MAC等内容。1.3.3角色选举确定成员设备角色为Master或者Slave的过程称为角色选举。角色选举会在拓扑变更的情况下产生，比如IRF建立、新设备加入、Master设备离开或者故障、两个IRF合并等。角色选举规则如下：(1)当前Master优先（IRF系统形成时，没有Master设备，所有加入的设备都认为自己是Master，会跳转到第二条规则继续比较）；(2)成员优先级大的优先；(3)系统运行时间长的优先；(4)成员编号地址小的优先。从第一条开始判断，如果判断的结果是多个最优，则继续判断下一条，直到找到唯一最

7、优的成员设备才停止比较。此最优成员设备即为Master，其它成员设备则均为Slave。在角色选举完成后，IRF形成，将进入IRF管理与维护阶段。1.3.4IRF的管理与维护角色选举完成之后，IRF形成，所有的成员设备相当于一台虚拟的设备存在于网络中，所有成员设备上的资源归该虚拟设备拥有、统一管理。1.IRF拓扑维护如果某成员设备 down或者IRF链路down，其邻居设备会立即将“成员设备离开”的信息广播通知给IRF中的其它设备。获取到离开消息的成员设备会根据本地维护的IRF拓扑信息表来判断离开的是Master还是Slave，如果离开的是Master，则触发新的角色选举，再更新本地的IRF拓扑

8、；如果离开的是Slave，则直接更新本地的IRF拓扑，以保证IRF拓扑能迅速收敛。2.IRF链路维护（MAD）IRF链路故障会导致一个IRF变成两个新的IRF。这两个IRF拥有相同的IP地址等三层配置，会引起地址冲突，导致故障在网络中扩大。为了提高系统的可用性，当IRF分裂时我们就需要一种机制，能够检测出网络中同时存在多个IRF，并进行相应的处理尽量降低IRF分裂对业务的影响。MAD（Multi-Active Detection，多Active检测）就是这样一种检测和处理机制。它主要提供以下功能：(1)分裂检测：通过LACP（Link Aggregation Control Protocol，

9、链路聚合控制协议）或者BFD（Bidirectional Forwarding Detection，双向转发检测）协议来检测网络中是否存在从同一个IRF系统分裂出去的且全局配置相同的IRF；(2)冲突处理：IRF分裂后，通过分裂检测机制IRF会检测到网络中存在其它处于Active状态（表示IRF处于正常工作状态）的IRF。冲突处理会让Master成员编号最小的IRF继续正常工作（维持Active状态），其它IRF会迁移到Recovery状态（表示IRF处于禁用状态），并关闭Recovery状态IRF中所有成员设备上除保留端口以外的其它所有物理端口（通常为业务接口），以保证该IRF不能再转发业务

10、报文。（缺省情况下，只有IRF物理端口是保留端口，如果要将其它端口，比如用于远程登录的端口，也作为保留端口，需要使用命令行进行手工配置。）(3)MAD故障恢复：IRF链路故障导致IRF分裂，从而引起多Active冲突。因此修复故障的IRF链路，让冲突的IRF重新合并为一个IRF，即恢复MAD故障。如果检测到多Active冲突后，处于Recovery状态的IRF也出现了故障，则需要将故障设备和故障链路都修复后，才能让冲突的IRF重新合并为一个IRF，恢复MAD故障；如果故障的是Active状态的IRF，则可以通过命令行先启用Recovery状态的IRF，让它接替IRF的业务，以便保证业务尽量少受

11、影响，再恢复MAD故障。独立运行模式下预配置IRF配置IRF端口IRF端口是一个逻辑概念，创建IRF端口并与物理端口绑定后，此物理端口就是IRF物理端口，可以另一台设备建立IRF连接。一台成员设备上的IRF-Port1端口只能和另一台成员设备IRF-Port2端口相连。一个IRF端口最多可以与12个物理端口绑定，这种聚合而成的IRF端口称为聚合IRF端口。这样两台设备最多可以通过12根以太网线或者光纤来连接，从而提高IRF端口的带宽以及IRF端口的可靠性。 IRF典型配置举例IRF典型配置举例（采用预配置方式配置IRF，检测方式为BFD MAD）1.组网需求由于网络规模迅速扩大，当前中心交换机

12、（Device A）转发能力已经不能满足需求，现需要在保护现有投资的基础上将网络转发能力提高一倍，并要求网络易管理、易维护。2.组网图图1-11IRF典型配置组网图（BFD MAD检测方式）3.配置思路l为了将Device A的转发能力提高一倍，需要另外增加一台设备Device B。即在Device A和Device B上配置IRF功能。l为了防止万一IRF链路故障导致IRF分裂、网络中存在两个配置冲突的IRF，需要启用MAD检测功能。因为成员设备比较少，我们采用BFD MAD检测方式来监测IRF的状态。4.配置步骤(1)配置Device A。#设置Device A的成员编号为1，成员优先级为

13、10，创建IRF端口1，并将它与物理端口Ten-GigabitEthernet3/0/1绑定。 system-viewSysname irf member 1Sysname irf priority 10 在IFR组中做为MasterSysname irf-port 1Sysname-irf-port 1 port group interface Ten-Gigabitethernet 3/0/1将当前配置保存到启动配置文件。 save将设备的运行模式切换到IRF模式。 system-viewSysname chassis convert mode irf ( chassis 机箱 )The

14、device will switch to IRF mode and reboot. You are recommended to save the current running configuration and specify the configuration file for the next startup. Continue? Y/N:yDo you want to convert the content of the next startup configuration file flash:/startup.cfg to make it available in IRF mo

15、de? Y/N:yPlease wait.Saving the converted configuration file to the main board succeeded.Slot 1:Saving the converted configuration file succeeded.Now rebooting, please wait.设备重启后Device A组成了只有一台成员设备的IRF。(2)Device B上的配置。#配置Device B的成员编号为2，成员优先级为5，创建IRF端口2，并将它与物理端口Ten-GigabitEthernet3/0/1绑定。 system-vie

16、wSysname irf member 2Sysname irf priority 5 在IFR组中做为Slave Sysname irf-port 2Sysname-irf-port 2 port group interface Ten-Gigabitethernet 3/0/1Sysname-irf-port 2 quit#将当前配置保存到下次启动配置文件。 save#参照图1-11进行物理连线。#将设备的运行模式切换到IRF模式。 system-viewSysname chassis convert mode irfThe device will switch to IRF mode a

17、nd reboot. You are recommended to save the current running configuration and specify the configuration file for the next startup. Continue? Y/N:yDo you want to convert the content of the next startup configuration file flash:/startup.cfg to make it available in IRF mode? Y/N:yPlease wait.Saving the

18、converted configuration file to the main board succeeded.Slot 1:Saving the converted configuration file succeeded.Now rebooting, please wait.设备B重启后与设备A形成IRF。(3)配置BFD MAD检测#创建VLAN 3，并将Device A（成员编号为1）上的端口1/4/0/1和Device B（成员编号为2）上的端口2/4/0/1加入VLAN中。 system-viewSysname vlan 3Sysname-vlan3 port Gigabitet

19、hernet 1/4/0/1 Gigabitethernet 2/4/0/1Sysname-vlan3 quit#创建VLAN接口3，并配置MAD IP地址。Sysname interface vlan-interface 3Sysname-Vlan-interface3 mad bfd enableSysname-Vlan-interface3 mad ip add 192.168.2.1 24 chassis 1Sysname-Vlan-interface3 mad ip add 192.168.2.2 24 chassis 2Sysname-Vlan-interface3 quit#因为

20、BFD MAD和STP功能互斥，所以在GigabitEthernet1/4/0/1和GigabitEthernet2/4/0/1上关闭MSTP协议。Sysname interface Gigabitethernet 1/4/0/1Sysname-Gigabitethernet1/4/0/1 undo stp enableSysname-Gigabitethernet1/4/0/1 quitSysname interface Gigabitethernet 2/4/0/1Sysname-Gigabitethernet2/4/0/1 undo stp enable1.12.2IRF典型配置举例（采

21、用非预配置方式配置IRF，检测方式为LACP MAD）1.组网需求由于网络规模迅速扩大，当前中心交换机（Device A）转发能力已经不能满足需求，现需要在保护现有投资的基础上将网络转发能力提高一倍，并要求网络易管理、易维护。2.组网图图1-12IRF典型配置组网图（LACP MAD检测方式）3.配置思路l为了将Device A的转发能力提高一倍，需要另外增加一台设备Device B。即在Device A和Device B上配置IRF功能。l为了防止万一IRF链路故障导致IRF分裂、网络中存在两个配置冲突的IRF，需要启用MAD检测功能。因为成员设备比较少，我们采用LACP MAD检测方式来监

22、测IRF的状态。4.配置步骤(1)配置Device A#将Device A的运行模式切换到IRF模式。 system-viewSysname irf member 1Sysname chassis convert mode irfThe device will switch to IRF mode and reboot. You are recommended to save the current running configuration and specify the configuration file for the next startup. Continue? Y/N:yDo y

23、ou want to convert the content of the next startup configuration file flash:/startup.cfg to make it available in IRF mode? Y/N:yPlease wait.Saving the converted configuration file to the main board succeeded.Slot 1:Saving the converted configuration file succeeded.Now rebooting, please wait.设备自动重启来完

24、成模式的切换。#配置IRF端口1/1，并将它与物理端口Ten-GigabitEthernet1/3/0/1绑定。 system-viewSysname irf-port 1/1Sysname-irf-port 1/1 port group interface Ten-Gigabitethernet 1/3/0/1Sysname-irf-port 1/1 save(2)配置Device B#将Device B的运行模式切换到IRF模式。 system-viewSysname irf member 2Sysname chassis convert mode irfThe device will s

25、witch to IRF mode and reboot. You are recommended to save the current running configuration and specify the configuration file for the next startup. Continue? Y/N:yDo you want to convert the content of the next startup configuration file flash:/startup.cfg to make it available in IRF mode? Y/N:yPlea

26、se wait.Saving the converted configuration file to the main board succeeded.Slot 1:Saving the converted configuration file succeeded.Now rebooting, please wait.设备自动重启来完成模式的切换。#配置IRF端口2/2，并将它与物理端口Ten-GigabitEthernet2/3/0/1绑定。 system-viewSysname irf-port 2/2Sysname-irf-port 2/2 port group interface Te

27、n-Gigabitethernet 2/3/0/1Sysname-irf-port 2/2 save(3)参照图1-12进行物理连线，并重启Device B，Device A和Device B组成IRF。(4)配置LACP MAD检测#创建一个动态聚合接口，并使能LACP MAD检测功能。 system-viewSysname interface bridge-aggregation 2Sysname-Bridge-Aggregation2 link-aggregation mode dynamicSysname-Bridge-Aggregation2 mad enableSysname-Br

28、idge-Aggregation2 quit#在聚合接口中添加成员端口1/4/0/2和2/4/0/2，专用于Device A和Device B实现LACP MAD检测。Sysname interface Gigabitethernet 1/4/0/2Sysname-GigabitEthernet1/4/0/2 port link-aggregation group 2Sysname-GigabitEthernet1/4/0/2 quitSysname interface Gigabitethernet 2/4/0/2Sysname-GigabitEthernet2/4/0/2 port lin

29、k-aggregation group 2(5)配置中间设备Device CDevice C作为中间设备来转发、处理LACP协议报文，协助Device A和Device B进行多Active检测。从节约成本的角度考虑，使用一台支持LACP协议扩展功能的H3C交换机即可。#创建一个动态聚合接口。 system-viewSysname interface bridge-aggregation 2Sysname-Bridge-Aggregation2 link-aggregation mode dynamic 默认为静态聚合Sysname-Bridge-Aggregation2 quit#在聚合接口

30、中添加成员端口GigabitEthernet4/0/1和GigabitEthernet4/0/2，用于帮助LACP MAD检测。Sysname interface Gigabitethernet 4/0/1Sysname-GigabitEthernet4/0/1 port link-aggregation group 2Sysname-GigabitEthernet4/0/1 quitSysname interface Gigabitethernet 4/0/2Sysname-GigabitEthernet4/0/2 port link-aggregation group 2采用预配置方式配置IRF，检测方式也可以配置为LACP MAD。同理采用非预配置方式配置IRF，检测方式也可以配置为BFD MAD。1.12.3将成员设备从IRF模式恢复到独立运行模式配置举例1.组网需求如图1-13所示，IRF已经稳定运行，Device A和Device B是IRF的成员设备。现因网络调整，需要将Device A和Device B从IRF