HCIE | 堆叠基础【面试题】

智能堆叠 iStack（Intelligent Stack），是指将多台支持堆叠特性的交换机 设备组合在一起，从逻辑上组合成一台交换设备。如图 1 所示，SwitchA 与 SwitchB 通过堆叠线缆连接后组成堆叠系统，对于上游和下游设备来说，它们就相当于一台交换机 Switch。

READING

堆叠的作用

1、高可靠性：堆叠是将物理上相互独立的两台设备，变成逻辑上的一台设备。所以，当其中一台物理设备故障，另一台设备将会接替工作。

2、强大的网络扩展能力：如果觉得两台设备堆叠无法满足网络的需求，那么可以继续向堆叠系统中，加入交换机。让原本两台交换机的合体，变为三台甚至更多台的交换机的合体。

3、简化配置和管理：因为多台设备成为了逻辑上的一台设备，所以我们在对设备进行控制时，只需登录到其中一台设备进行配置即可。

堆叠的几个基本概念

堆叠中所有的单台交换机都称为成员交换机，按照功能不同，可以分为三种角色：

1、主交换机

主交换机（Master）负责管理整个堆叠。堆叠中只有一台主交换机。

2、备交换机

备交换机（Standby）是主交换机的备份交换机。当主交换机故障时，备交换机会接替原主交换机的所有业务。堆叠中只有一台备交换机。

3、从交换机

从交换机（Slave）主要用于业务转发，从交换机数量越多，堆叠系统的转发能力越强。除主交换机和备交换机外，堆叠中其他所有的成员交换机都是从交换机。

4、 堆叠域

交换机通过堆叠链路连接在一起组成一个堆叠，这些成员交换机的集合就是一个堆叠域。为了适应各种组网应用，同一个网络里可以部署多个堆叠，堆叠之间使用域编号（Domain ID）来进行区别。

5、堆叠物理成员端口

堆叠物理成员端口，即被配置为堆叠模式的物理端口，用于堆叠成员交换机之间的连接。

6、堆叠端口

堆叠端口是一种专用于堆叠的逻辑端口，需要和堆叠物理成员端口绑定。一个堆叠端口可以与一个或多个堆叠物理成员端口绑定，以提高链路的带宽和可靠性。每台设备支持一个堆叠端口， 在堆叠功能未使能时，为 Stack-Port1；在堆叠功能已使能时，为 Stack-Portn/1，其中 n 为设备的堆叠成员 ID。

7、堆叠 ID

堆叠 ID，即成员交换机的槽位号（Slot ID），用来标识和管理成员交换机，堆叠中所有成员交换机的堆叠 ID 都是唯一的。

8、堆叠优先级

堆叠优先级是成员交换机的一个属性，主要用于角色选举过程中确定成员交换机的角色，优先级值越大表示优先级越高，优先级越高当选为主交换机的可能性越大。

堆叠建立的过程包括以下四个阶段

1、物理连接：根据网络需求，选择适当的连接方式和连接拓扑，组建堆叠网络。

2、主交换机选举：成员交换机之间相互发送堆叠竞争报文，并根据选举原则，选出堆叠系统主交换机。

3、拓扑收集和备交换机选举：主交换机收集所有成员交换机的拓扑信息，向所有成员交换机分配堆叠 ID，之后选出堆叠系统备交换机。

4、稳定运行：主交换机将整个堆叠系统的拓扑信息同步给所有成员交换机，成员交换机同步主交换机的系统软件和配置文件，之后进入稳定运行状态。

盒式交换机的堆叠使用 istack，可以实现多台设备的堆叠。

框式交换机的堆叠使用 CSS（集群），只能实现两台交换机的堆叠。

S6720 和以下系列为盒式交换机。

S7700 和以上系列为框式交换机。

CSS 与 iStack 的区别在于，一般框式交换机堆叠称为 CSS，盒式交换机堆叠称为 iStack，都可以称为堆叠。两者只是叫法和实现有些差异，但是功能是一样的。

通过交换机集群，可以实现网络高可靠性和网络大数据量转发，同时简化网络管理。

1、高可靠性：集群系统两台成员交换机之间冗余备份，同时利用链路聚合功能实现跨设备的链路冗余备份。

2、强大的网络扩展能力：通过组建集群增加交换机，从而轻松的扩展端口数、带宽和处理能力。

3、简化配置和管理：集群建立后，两台物理设备虚拟成为一台设备，用 户只需登录一台成员交换机即可对集群系统所有成员交换机进行统一配置和管理。

READ WITH AVIDITY