思科虚拟交换系统VSS介绍
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思科虚拟交换系统(VSS)
Q. 什么是虚拟交换系统(VSS)?
A.VSS是一种网络系统虚拟化技术,将两台Cisco® Catalyst® 6500系列交换机组合为单一虚拟交换机,从而提高运营效率、增强不间断通信,并将系统带宽容量扩展到1.4Tbps。在初始阶段,VSS将使两台物理Cisco Catalyst 6500系列交换机作为单一逻辑虚拟交换机运行,称为虚拟交换系统 1440(VSS1440)。(参见图1)
图1虚拟交换系统 1440与传统网络设计的比较
Q. 什么是VSS1440?
A.VSS1440指由两台采用Virtual Switching Supervisor 720-10GE 的Cisco Catalyst 6500系列交换机构成的VSS。在一个VSS中,同时激活这两个机箱的数据平面和交换阵列,各支持720Gbps管理引擎,每VSS共1400-Gbps交换容量。只有其中一个虚拟交换机成员有激活的控制平面。这两个机箱通过机箱间状态切换(SSO)机制和不间断转发(NSF)保持同步,即使某个管理引擎或机箱发生了故障,也能提供不间断通信。
Q. VSS有什么优势?
A.与传统的L2/L3网络设计相比,VSS提供了出色优势,可分为以下四个大类:
1.VSS通过简化网络提高了运营效率,将交换机管理开销降低至
少50%。
o为Cisco Catalyst 6500虚拟交换机提供单管理点、IP 地址和路由实例
- 管理单一配置文件和节点。无需用相同策略配置冗余交
换机两次。
- 每VLAN只需一个网关IP地址,而不必像现在这样每
VLAN使用三个IP地址。
- 无需再使用HSRP、VRRP和GLBP。
- 能使用CiscoWorks LAN Management System (LMS) 3.0
来将Cisco Catalyst 6500虚拟交换机作为单一实体加以
集中管理。
o多机箱EtherChannel®(MEC)是一种L2多路径技术,创建了简化的无环路技术,不再采用生成树协议,同时仍能
激活以严格防御用户误配置。
o灵活的部署选项。底层物理交换机不必共置。这两个物理交换机通过标准万兆以太网接口相连,因此能位于任何位
置,其相隔的距离仅受限于所选的万兆以太网光纤长度。
例如,如采用X2-10GB-ER万兆以太网光纤,这两个交换
机可相距40公里。
2.VSS能够优化不间断通信。
o机箱间状态化故障切换不会干扰需要使用网络状态信息(例如转发表信息、NetFlow、网络地址转换[NAT]、验证
和授权等)的应用。凭借VSS,在一个虚拟交换机成员发
生故障时,不再需要进行L2/L3协议重收敛,能在一秒内
实现确定性虚拟交换机恢复。
o使用EtherChannel(802.3ad或PAgP)能在一秒内完成确定性L2链路恢复,无需再使用生成树协议来进行链路
恢复。
3.VSS能够将系统带宽容量扩展到1.4 Tbps。
o在冗余Cisco Catalyst 6500系列交换机上激活所有可用的L2带宽,提供自动、精确的负载均衡。其链路负载均
衡进行了优化,因为它以L2/L3/L4参数等更精确的信息
为基础,与生成树协议配置中基于虚拟局域网(VLAN)的
负载均衡不同。
o为冗余数据中心交换机上的服务器网络接口卡(NIC)提供基于标准的链路汇聚,实现最高服务器带宽吞吐率,并
在需要配置专用NIC厂商机制时,增加数据中心中基于标
准的组件数目(即服务器NIC)。
o最大限度地利用Cisco Catalyst 6500虚拟交换机中所有(132个)万兆以太网端口。
o通过以下措施节约带宽:
- 消除传统园区网设计中非对称路由引起的单播泛洪。
- 使用多机箱EtherChannel增强,来减少园区内流量传
输所需的跳数。
4.VSS使用现有多层交换架构。
o VSS 使用简化的架构增强了现有多层交换架构,不必从根本上对架构进行改动,从而能方便地采用技术。
o使用现有Cisco Catalyst 6500投资,简化了VSS的部署。
非E系列和E系列Catalyst 6500系列交换机机箱均支持
VSS,VSS支持所有Cisco Catalyst 6500系列 6700系列
模块。
o VSS在Cisco Catalyst 6500虚拟交换机成员间使用基于标准的万兆以太网连接,支持灵活的距离选项。底层物理
交换机无需共置。
Q. VSS的目标部署地点有哪些?
VSS主要应部署于网络中的以下地点(图2):
∙园区网或数据中心核心/分布层
∙数据中心接入层(服务器连接)
图2 使用虚拟交换系统简化高可用性网络设计
Q.VSS由哪些组件构成?
A.VSS由以下组件构成:
∙虚拟交换机成员:部署了Virtual Switching Supervisor 720 10GE的 Cisco Catalyst 6500 系列交换机(初始版本包括两
台交换机)。
∙虚拟交换机链路(VSL):在虚拟交换机成员间采用万兆以太网连接(使用EtherChannel,多达8条连接)。万兆以太网连接
必须为一个或多个以下模块:
- Virtual Switching Supervisor 720 10GE: 万兆以太网上行
链路端口
- WS-X6708-10G 模块: 任意万兆以太网端口
除在两个虚拟交换机成员间进行控制面板通信外,VSL也能传输普通数据流量。VSL链路的距离仅受限于所选的万兆以太网光纤长度。例如,如采用X2-10GB-ER 光纤,VSL可跨越的距离为40公里。(参见图3)
图3 使用Cisco Catalyst 6500系列交换机的虚拟交换系统 1440
Q. VSS有哪些硬件和软件要求及限制?
A. 表1列出了硬件和软件的要求及限制。
表1 硬件和软件的要求及限制
要求
硬件/软
件
软件Cisco IOS® 12.2(33)SXH
上市时间:2007年11月
管理引擎Virtual Switching Supervisor 720-10GE
(VS-S720-10GE-3C 和 VS-S720-10GE-3CXL)
上市时间:2007年11月
注意:初始版本支持每虚拟交换机成员(或机箱)一个管
理引擎。未来的软件版本中将不再有此限制。
模块∙所有带集中转发卡(CFC)的6700系列模块
∙所有带分布式转发卡(DFC) 3C或 DFC3CXL的 6700 系列模块
DFC3C (WS-F6700-DFC3C 和 WS-F6700-DFC3C-XL)
分布式转
发卡