在任一端使用 2 个第 3 层交换机/网关配置第 2 层菊花链的最佳方式?

网络工程 局域网 网络 联网 第 2 层 第 3 层
2022-02-23 09:03:41

我想实现一个线性菊花链,以便在相当长的距离上传输互联网。

使用线性菊花链解决这个问题的一个动机是每个点都充当中继器。由于范围和距离的原因,无法直接使用电缆连接与第 3 层交换机不相邻的点。因此,菊花链起到重复信号的作用。

我也有 3 种不同的电缆来实现这一点。3 根电缆背后的动机是将带宽增加三倍。我想将这 3 根电缆的带宽均匀分布在各个点上。但是,如上所述,3 根电缆中的每根电缆都必须存在于每个点上,以便重新传输信号并能够传输距离。

由于两端都有两个第 3 层交换机/网关,我想确保我利用两端可用的互联网带宽。这两个第 3 层交换机与连接到 Internet 的单独网络接口。

我计划实现上面描述的方法是使用 VLAN。例如,网关#1 电缆 1 为 VLAN1,G#1 电缆 2 为 VLAN2,G#1 电缆 3 为 VLAN3,网关 #2 电缆 1 为 VLAN4,以此类推,直至 VLAN6。

然后,通过分配 6 个 VLAN 之一,我将能够在特定点丢弃电缆带宽的“部分”。每个 VLAN 在每个点都可用,无论它与提供 VLAN 的其他第 3 层交换机有多远,因为电缆在每个点和两个第 3 层交换机之间是连续的。

每个点都是第 2 层托管交换机。

另一个好处是,我可以随时手动调整哪个点由哪个“互联网通道”或 VLAN 提供服务。

这是一个简单的图表:https ://ibb.co/6cKVpYx 。可能有更多的点然后被描绘。例如,可能有 12 个点,然后我希望 6 根承载 6 Gbps 的电缆平均分配,这样 6 个 VLAN“电缆或通道”中的每一个被分配到 2 个点。

我担心循环。但是话又说回来,我每个点只使用一个 VLAN,所以我不太确定问题循环会有多少。我也在考虑端口聚合。

这个实现有什么问题吗?我应该做一些不同的事情来让它发挥作用吗?

从本质上讲,我只想要一种有效的方式来点对点传输流量,并使用这 3 条线路、2 个第 3 层交换机/网关和第 2 层交换机点可用的方式在这些点之间有效且均匀地分配流量。

这种设计的好处是能够自动故障转移到不同的网关 VLAN。如果你能指出我正确的方向,那将非常感激。例如,如果点 2 在网关 #1 的 VLAN 2 上,但网关 #1 出现故障,那么我希望它位于网关 #2 的 VLAN 之一上,以便能够继续通信。

两端的带宽为 10Gbps。因此,这 3 根电缆不会超过可用带宽,因此值得。

注意:不同的硬件或光纤链路等不是选项。我上面讨论的因素是不能修改的,是严格的约束。

我将运行 Ubquiti 设备。

编辑

所以我正在考虑以下最终解决方案:

  • 用于负载分担的 Active-Active VRRP。这将涉及 2 个 VRRP 组。一个用于第 3 层交换机 #1 主控,一个用于第 3 层交换机 #2 主控。
  • 将 3 根电缆合二为一的端口或链路聚合。这会导致预期的附加带宽。这样,我可以将信号通过每个点进行信号再生,并保持最大带宽。这也是为了防止出现任何循环的可能性。让生活更轻松。
  • 每个点将位于一个单独的 VLAN 上。通过这种方式,我可以分配我希望它使用的网关。多亏了 VRRP,这也意味着如果其中一个网关出现故障,它将自动切换到另一个网关。
2个回答

在无需管理大量 VLAN 的情况下获得更多带宽的一种方法是在每个设备之间使用链路聚合(etherchannel)。交换机之间的三个(或更多)链路充当单个逻辑链路,数据分布在链路之间(每个流),有效地结合了链路的带宽。

您可以使用第一跳冗余协议(HSRP、GLBP 或 VRRP)来允许主机使用任一网关(如果可用)。您还可以在网关之间共享负载,从而有效地使带宽增加一倍。

我想实现一个线性菊花链,以便在相当长的距离上传输互联网。

一个更好的覆盖距离设计是使用可以在单个链路中运行数十公里的光纤。

链式交换机会增加延迟,引入多个单点故障,并根据链长禁用生成树协议。

3 根电缆背后的动机是将带宽增加三倍。

请注意,聚合链路 (LAG) 只会增加逻辑链路的聚合带宽(在最佳情况下)。没有单个流可以超过单个物理链路的速度。使用具有更高链路速度的链路(例如 10G 而不是 3x 1G),无需摆弄 VLAN 流量分配(这通常不适用于 LAG)。