IRF之分布式二层协议( 四 )


当网络的拓扑变化时(不包含Fabric内部结构的拓扑变化),Fabric的某个端口会收到TC消息或自己状态发生变化,端口所在UNIT通过控制消息将该TC消息发布给其它所有UNIT,这样保证在端口发现拓扑变化时会根据802.1D的要求刷新Fabric所有相关端口的二层转发信息 。
下面结合图例来说明分布式STP协议实现原理:
图5 STP协议分布式实现原理
1.;;各设备只保存本地端口的数据和状态机信息;
2.;;每台设备维护一个虚拟端口,该端口所保存的信息为分布式系统内当前的根端口信息,假如系统内没有根端口,则该端口所保存的信息可以认为是无效的;
3.;;端口收到BPDU报文后,将报文送交本地STP进行处理 。STP根据本地端口信息和虚拟端口所保存的信息来选择系统内的根端口;
4.;;假如选择的根端口位于本设备,则STP协议将该端口收到的BPDU以及该端口号作为同步消息发送给其他所有设备;
5.;;设备假如收到来自其他设备发来的根端口信息时,将该信息保存到本地的虚拟端口上,并且重新触发本地的根端口角色选择,假如自己的根端口信息没有远端根端口信息优时,本地根端口将被选择为可选端口或指定端口;

6.;;当被阻塞的根端口需要快速迁移到转发状态时,根端口会向系统内所有端口下发“根端口重新选择”信号,该信号通过同步消息逻辑通道广播到系统内的其他所有端口;
7.;;假如设备收到“根端口重新选择”信号,设备会检查本地端口是否已经与该根端口同步,假如没有,则阻塞该端口,然后设备将向根端口所在设备发送“本设备已经同步根端口重新选择”标志;
8.;;根端口所在设备收到系统内其他所有设备发来的“本设备已经同步根端口重新选择”标志,并且本地其他端口也全部同步完毕时,根端口直接迁移到转发状态;
9.;;当上游指定端口需要迁移到转发状态时,指定端口会向下游发送同步请求消息,此时下游根端口需要向本地所有端口和系统内其他设备发送同步信号,同步信号也是通过同步消息逻辑通道广播给其他所有设备;
10.; 当设备收到该同步信号后,在本地执行同步动作,根据需要阻塞潜在冗余端口 。同步完毕后,设备会向根端口所在设备发送同步完毕消息;
11.; 当根端口所在设备收到系统内其他所有设备的同步完毕消息,并且本地其他端口也已经全部同步完毕,则根端口将向上游指定端口响应同步应答消息;
12.; 上游指定端口收到同步应答消息后,会直接迁移到转发状态;
13.; 当系统内的某台设备发现拓扑变化或者收到拓扑变化消息,会通过同步消息逻辑通道向其他所有设备发送拓扑变化消息,设备收到该消息后会刷新本地的地址转发信息 。
总结
华为3Com的“IRF之分布式二层协议”技术是业界首次真正实现了以太网交换机的常用二层治理协议的分布式运算,做到了对外表现为一台设备,内部独立计算的机制,并且其中的一台或几台设备故障时,其它设备仍然能够不间断运行,真正以低成本实现了高可扩展性、高可靠性、易于治理和运营的弹性网络 。

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