Eth-Trunk协议

一、Eth-Trunk（链路聚合协议）使用场景

1.1 Eth-Trunk（链路聚合协议）简介

​ 原名叫链路聚合组（Link Aggregation Group），通过将多个物理接口捆绑为一个逻辑接口，可以在不进行硬件升级的条件下，达到增加链路带宽的目的。

1.2 Eth-Trunk（链路聚合协议）实现目的

1. 增加带宽

链路聚合接口的最大带宽是成员的带宽和

2. 负载负担

   基于链路的负载分担，可选的负载方式多样，比较灵活

3. 冗余

   配置LACP，可以实现down的情况发生时候进行自动切换

​

二、Eth-Trunk（链路聚合协议）机制

2.1 Eth-Trunk（链路聚合协议）转发原理

​ 对于 MAC 子层来说，Eth-Trunk 接口可以认为是一个物理接口。因此，MAC子层在传输数据的时候，仅需要把数据提交给Eth-Trunk 模块即可。Eth-Trunk 模块内部维护一张转发表，这张表由以下两项组成。

- HASH-KEY值

# HASH-KEY值是根据数据包的MAC地址或IP地址等，经HASH算法计算得出。

- 接口号

# Eth-Trunk转发表表项分布和设备每个Eth-Trunk支持加入的成员接口数量相关，不同的HASH-KEY值对应不同的出接口。

2.1.1 Eth-Trunk（链路聚合协议）处理过程

1. Eth-Trunk模块从MAC子层接收到一个数据帧后，根据负载分担方式提取数据帧的源MAC地址/IP地址或目的MAC地址/IP地址。
2. 根据HASH算法进行计算，得到HASH-KEY值。
3. Eth-Trunk模块根据HASH-KEY值在转发表中查找对应的接口，把数据帧从该接口发送出去。

三、Eth-Trunk（链路聚合协议）手工模式

3.1 手工负载分担模式链路聚合

该模式下所有活动链路都参与数据的转发，平均分担流量。如果某条活动链路故障，链路聚合组自动在剩余的活动链路中平均分担流量。

3.2 手工配置案例

3.2.1 集中配置

# SW1与SW2

Interface eth-trunk1
   Mode manual load-balance --默认不显示
   Trunkport g0/0/1
   Trunkport g0/0/2

3.2.2 分别配置

# SW1与SW2
Interface eth-trunk1
    Mode manual load-balance --默认不显示
#
Interface g0/0/1
    Eth-trunk 1
#
Interface g0/0/2
    Eth-trunk 1

四、Eth-Trunk（链路聚合协议）LACP模式

4.1 LACP（链路聚合控制协议）简介

​ 链路聚合控制协议LACP（Link Aggregation Control Protocol），是基于IEEE802.3ad标准的一种实现链路动态聚合与解聚合的协议，以供设备根据自身配置自动形成聚合链路并启动聚合链路收发数据，LACP模式就是采用LACP的一种链路聚合模式。聚合链路形成以后，LACP负责维护链路状态，在聚合条件发生变化时，自动调整链路聚合。

​ LACP-Static（链路聚合控制协议-静态），适用与交换机之间。

​ LACP-Dynamic（链路聚合控制协议-动态），用于交换机与Server中。

4.2 LACP（链路聚合控制协议）结构

4.2.1 LACPDU

​ LACP通过链路聚合控制协议数据单元LACPDU（Link Aggregation Control Protocol Data Unit）与对端交互信息，LACPDU报文中包含设备的系统优先级、MAC地址、接口优先级、接口号和操作Key等信息。

​ LACPDU是通过慢协议进行封装，慢协议PDU使用专门分配给他的多播地址(Slow_Protocols_Multicast address)，是01-80-C2-00-00-02,在标准配置下，交换机不会泛洪慢协议（Slow Protocols）的报文，而是依据协议类型和目的MAC地址进行定向处理。

字段	长度	说明
Actor_Information_Length	1字节	actor信息字段长度，取值为20（即0x14），以字节为单位。
Actor_System_Priority	2字节	本端系统优先级，可以设置，默认情况下为32768(即0x8000)。
Actor_System	6字节	系统ID，本端系统的MAC地址。
Actor_key	2字节	端口KEY值，系统根据端口的配置生成，是端口能否成为聚合组中的一员的关键因素，影响Key值的因素有trunk ID、接口的速率和双工模式。PortKey：用于标识来源于哪一个LAG组，来判断对方的接口跟我是否在同一LAG组
Actor_Port_Priority	2字节	接口优先级，可以配置，默认为0x8000。
Actor_Port	2字节	端口号，根据算法生成，由接口所在的槽位号、子卡号和端口号决定。
Partner_Information_Length	1字节	Partner信息字段长度，取值为20（即0x14），以字节为单位。Partner字段代表了链路接口接收到对端的系统信息、接口信息和状态信息，与actor字段含义一致。在协商最开始未收到对端信息时，partner字段填充0，接收到对端信息后会把收到的对端信息补充到partner字段当中。
Partner_System_Priority	2字节	对端系统优先级。
Partner_System	6字节	对端系统ID，对端系统的MAC地址。
Partner_key	2字节	对端端口KEY值。
Partner_Port_Priority	2字节	对端接口优先级。
Partner_Port	2字节	对端端口号。
Partner_State	1字节	对端状态信息。

System_Priority 系统LACP优先级值越小优先级越高。

System 当系统优先级一样的时候选择Mac地址小的。

Port_Priority 端口优先级越小优先级的值越高。

Port 同等优先级选择小的端口号

4.2.2 LACP选举流程

1. 两端通过互相发送LACPDU对比字段确定主备设备
2. 选出主动端后，两端都会以主动端的接口优先级来选择活动接口

4.3 LACP（链路聚合控制协议）机制

如果没有使能LACP抢占功能，即使将备份接口的优先级调整为高于当前活动接口的优先级，系统也不会重新选择活动接口。

4.4 LACP（链路聚合控制协议）典型配置

4.4.1 集中配置

# SW1与SW2

Interface eth-trunk1
   Mode lacp-static
   max active-linknumber 2 --激活端口的数量
   Trunkport g0/0/1
   Trunkport g0/0/2

4.4.1 分别配置

# SW1与SW2
Interface eth-trunk1
   Mode lacp-static
#
Interface g0/0/1
    Eth-trunk 1
#
Interface g0/0/2
    Eth-trunk 1