H3C S系列三層交換機負載分擔、鏈路備份的實現過程

H3C S系列三層交換機負載分擔、鏈路備份的實現過程

 

實驗背景：

隨着公司規模的不斷擴大，網絡部門同時申請了兩根光纖，其中一根爲10M，另一根爲20M，因爲帶寬不對稱，要求在三層交換機上作策略路由實現2:1的流量分配，其次要求兩條線路互相備份，從而實現公司網絡安全可靠的傳輸。

實驗網絡拓撲圖：

 

 

配置說明：

因爲S系列三層交換機暫不支持基於用戶的負載分擔特性，可使用策略路由、靜態路由和NQA自動偵測實現負載分擔和鏈路備份功能。

原理說明：

 

原理：

NQA是一種實時的網絡性能探測和統計技術，能夠對響應時間、網絡抖動、丟包率等 網絡信息進行統計。NQA還提供了與Track和應用模塊聯動的功能，實時監控網絡狀

態的變化。

IP單播策略路由經過與NQA、Track聯動，增長了應用的靈活性，加強了策略路由 對網絡環境的動態感知能力。

策略路由能夠在配置報文的發送接口、缺省發送接口、下一跳、缺省下一跳時，通 過Track與NQA關聯。若是NQA探測成功，則該策略有效，能夠指導轉發；若是探 測失敗，則該策略無效，轉發時忽略該策略。

ICMP-echo功能是NQA最基本的功能，遵循RFC 2925來實現，其實現原理是經過 發送ICMP報文來判斷目的地的可達性、計算網絡響應時間及丟包率。 ICMP-echo測試成功的前提條件是目的設備要可以正確響應ICMP echo request報 文。NQA客戶端會根據設置的探測時間及頻率向探測的目的IP地址發ICMP echo request報文，目的地址收到ICMP echo request報文後，回覆ICMP echo reply報 文。NQA客戶端根據ICMP echo reply報文的接收狀況，如接收時間和報文個數， 計算出到目的IP地址的響應時間及丟包率，從而反映當前的網絡性能及網絡狀況。 ICMP-echo測試的結果和歷史記錄將記錄在測試組中，能夠經過命令行來查看探測

結果和歷史記錄。

 

一、 配置兩個自動偵測組，對G1/0/23和G1/0/24鏈接狀態進行偵測：

nqa agent enable  #開啓NQA客戶端功能（缺省狀況下處於開啓狀態）

#

nqa entry G23 1  #建立管理員爲G23/操做標籤爲1的NQA測試組並進入NAQ測試組視圖

type icmp-echo   #配置測試例類型爲ICMP-echo並進入測試類型視圖

destination ip 192.168.111.129  #配置測試操做的目的IP地址

next-hop 192.168.111.129 配置IP報文的下一跳IP地址

probe count 3 配置一次NQA測試中進行探測的次數，默認爲1次

probe timeout 1000 配置NQA探測超時時間，默認爲3000ms

frequency 1000  #測試頻率爲1000ms既測試組連續兩次測試開始時間的時間間隔爲1秒

reaction 1 checked-element probe-fail threshold-type consecutive 6 action-type trigger-only   #創建聯動項1，既若是連續測試6次失敗則觸發相關動做

quit

#

nqa entry G24 1 #建立管理員爲G24/操做標籤爲1的NQA測試組並進入NAQ測試組視圖

type icmp-echo

destination ip 192.168.222.129 #配置測試操做的目的IP地址

next-hop 192.168.222.129配置IP報文的下一跳IP地址

probe count 3

probe timeout 1000

frequency 1000

reaction 1 checked-element probe-fail threshold-type consecutive 6 action-type trigger-only  quit

#

nqa schedule G23 1 start-time now lifetime forever  #啓動探測組

nqa schedule G24 1 start-time now lifetime forever  #啓動探測組

track 1 nqa entry G23 1 reaction 1  #建立於NQA測試組中指定聯動項關聯的Track 1

track 2 nqa entry G24 1 reaction 1  #建立於NQA測試組中指定聯動項關聯的Track 2

#

2、配置ACL，對業務流量進行2:1劃分（前提是每一個VLAN裏的用戶數基本相等，若是不等再根據實際狀況劃分）。

acl number 3100 #定義ACL3100

rule 0 permit ip source 192.168.1.0 0.0.0.255

rule 1 permit ip source 192.168.2.0 0.0.0.255

rule 2 permit ip source 192.168.3.0 0.0.0.255

rule 3 permit ip source 192.168.4.0 0.0.0.255

rule 1000 deny ip

quit

3、定義策略路由（過程爲「定義流分類」---「定義流行爲」---「定義QOS策略並關聯相應的流分類和流行爲」），

traffic classifier 111 operator and  #定義流分類111

if-match acl 3100  #匹配ACL3100

quit

traffic behavior 222  #定義流行爲222.

redirect next-hop 192.168.111.129 #若是匹配則數據的下一跳指向192.168.111.129

quit

qos policy 333 #定義policy 333

classifier 111  behavior 222 #關聯流分類111和流行爲222並將剛纔設置的應用至QOS策略333中。

quit

4、應用到trunk接口上（和二層交換機鏈接的各接口上）

port-group manual 1-14  #創建group組命名爲「1-14」

group-member GigabitEthernet 1/0/1 to GigabitEthernet 1/0/14  #將G1/0/1-G1/1/14端口所有加入到group「1-14」裏。

qos apply policy 333 inbound #應用策略路由，因此進入到端口的數據都要通過策略路由才能出去。

quit

5、配置Track與默認路由聯動（當Track項狀態爲Positive時，靜態路由的下一跳可達，配置的靜態路由將生效；當Track項狀態爲Negative時，靜態路由的下一跳不可達，配置的靜態路由無效。若是不配置和track聯動，那麼即便線路斷掉，規定的數據仍是會走斷掉的那條線路，形成部分主機不能上網）

ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.111.129 track 1 preference 60

ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.222.129 track 2 preference 100

 

分析：配置完成以後，規定的網段（ACL3100）走策略路由出去，下一跳爲192.168.111.129；不匹配策略的走優先級高的默認路由ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.222.129 track 2 preference 100出去。當左邊那條線路出問題後，策略路由和ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.111.129 track 1 preference 60失效，數據所有走ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.222.129 track 2 preference 100。當右邊那條線路出問題後，ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.222.129 track 2 preference 100失效，走測路路由的數據不變，其它數據數據走優先級低的默認路由ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.111.129 track 1 preference 60出去。這樣就實現了線路的負載分擔、鏈路備份功能。

可能會存在的狀況：因爲S系列三層交換機沒有策略路由和Track的聯動配置，因此，當左邊那條線路真的掛掉了，策略路由真的會失效麼？有待於檢測。至於測試結果後期公佈。若是真的不會失效，你們有沒有更好的解決方法，還請多多指教！