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以太网通道概述9.6以太网通道基础本节将介绍如何在Cisco Catalyst交换机的二层和三层端口上配置以太网通道（也就是 说有二层以太网通道和三层以太网通道之分）以太网通道可以为交换机、路由器和服务器 间提供高速容错链路可以用它来提高配线室和数据中心间的带宽，也可以在网络中任何认 为有可能出现性能瓶颈的位置部署它以太网通道通过重新分配负载，在当前可用的链路上恢复失效的链路如果一个链路失 效了，以太网通道会自动重定向失效途径链路上的通信到正常工作的链路上9.6.1以太网通道概述如图9-8所示是由多个千兆以太网链路捆绑在一起形成的一个单一逻辑链路的以太网 通道的典型示例一个快速以太网通道最高可以在你的交换机和其他交换机或主机间提供800 Mb/s的全双工 带宽（实际上是1.6Gb/s），而一个千兆以太网通道可以在你的交换机和其他交换机或主机 间提供最咼8Gb/s的全双工带宽（实际上是16Gb/s）但要注意，以上所说的都是基于双绞 线以太网端口的，因为光纤通道不支持全双工配置，所以最高支持的带宽也就在以上基础上 减半了图9-8 一个典型的千兆以太网通道示例每个以太网通道可以包括最多8个适当配置的以太网端口，以太网通道中的所有端口都 必须配置为二层或三层端口。

交换机可以创建的以太网通道的数量因为系列不同而有所不 同,如在Catalyst 3750及以前系列的Cisco交换机中，以太网通道的数量限制为最多48 个, 而Catalyst 4500系列则允许最多配置64个以太网通道‘Catalyst 6500系列则允许最多有128 个以太网通道，具体参见相应产品的说明书三层以太网通道端口是由可路由端口组成的 可路由端口是物理接口通过no switchport接口配置命令配置成三层端口的可以手动配置以太网通道，也可以用以下两种协议来自动形成以太网通道：PAgP (Port Aggregation Protocol,端口汇聚协议)、LACP (Link Aggregation Control Protoco,链路汇聚 控制协议)但是以太网通道中的两端必须是相同协议的o PAgP是Cisco专有的协议，而 LACP是在IEEE 802.3ad标准中定义的PAgP与LACP相互不兼容，也就是说在一个以太网通道中不能同时存在这两种协议 当在PAgP或LACP模式下配置一端的以太网通道时，系统会自动与以太网通道的另一端协 商，以决定激活哪个端口通道中的其余端口被置于暂停状态。

自Cisco IOS 12.2(35)SE版 本开始，取代挂起状态(Suspended State)，本地端口被置于独立状态(Independent State)， 可以继续承载数据通信，就像其他单一链路端口一样通道中的这些端口配置没有改变，但 它们不再参与到以太网通道中表9-13列出了用户可配置的以太网通道模式表9-13以太网通道模式模式1描述on强制LAN端口加入到通道中在这种on模式中， 仅当一个on模式的LAN端口组与另一个配置为on 模式的LAN端口组连接时才会存在一个可用的以太 网通道因为配置为on模式的端口不会与邻接接口 协商，在两个端口之间没有协商通信不能在以太网 通道协议(PAgP或LACP)上配置on模式如果一端用户配置为on模式，则另一端必须也是on模式autoPAgP协议的一种模式它把LAN端口置于被动协 商状态端口可以响应接收到的PAgP包，但不能发 送PAgP包与其他端口进行协商这种设置可以最大 限度地减少PAgP包的传输但这种模式在以太网通 道中的端口成员来自交换机堆叠中的不同成员交换机 时不支持也就是在交叉堆叠以太网通道（也就是以太 网通道中的端口来自堆叠中不同的交换机）中不支持auto模式续表模式描述desirablePAgP协议的一种模式。

匕把端口置为主动协 商状态，端口可以发送PAgP包主动与其他端 口进行协商这种模式在以太网通道中的端口 成员来自交换机堆叠中的不同成员交换机时也 不支持亦即在交叉堆叠以太网通道中不支持 desirable 模式passiveLACP协议的一种模式它把端口置于被动协 商状态这种模式的端口响应接收到的LACP包，但不发起LACP协商这是默认的模式activeLACP协议的一种模式它把端口置于主动协 商状态这种模式的端口通过发送LACP包, 发起与邻接端口的协商当在on模式下配置以太网通道时，不会发生协商，交换机强迫所有端口在以太网通道中成 为活动模式可以在一个独立交换机、交换机堆叠中单一交换机、交换机堆叠中的多个交换机上创建 以太网通道如图9-9所示是通道端口都是在单一交换机上创建的以太网通道，而图9-10 所示是通道端口跨越交换机堆叠中的多台交换机的以太网通道AStackWiscChannel group 1Channel I□ FOLiD 2 ICutalyM 375C）变抉机堆枕图9-10跨越堆叠的以太网通道示例如果以太网通道中的一条链路失效，则原先这条链路上的流量会自动转移到以太网通道 中其他正常工作的链路上。

如果在交换机上启用了跟踪功能，则以太网通道会为链路失效发 送一个trap信息，以标识这条链路失败的交换机、以太网通道和失效链路在以太网通道 中的一个链路上流入的广播和多播包是阻止再从以太网通道中的其他任何链路上返回的9.6.3端口聚合协议（PAgP）端口聚合协议（Port Aggregation Protocol，PAgP）是思科的专用协议，仅可以运行在 Cisco交换机或支持PAgP的第三方交换机上PAgP通过在以太网端口间交换PAgP包，可 以使得以太网通道自动创建更加容易仅可以在单一交换机的以太网通道中使用PAgP，而 不能在跨越交换机堆叠的以太网通道中使用它通过使用PAgP，交换机或交换机堆叠会学习到每个伙伴端口对PAgP的支持以及性能 然后它动态地组合类似端口（如果是交换机堆叠，则仅限于同一台交换机上的端口）成为一 个单一逻辑链路（也可以称为"逻辑通道"或"逻辑聚合端口”）相似配置端口的组合是基于 硬件、管理属性和所包含的端口参数确定的例如，PAgP组合具有相同速率、双工模式、 本地VLAN、VLAN范围，以及中继状态和类型的端口然后组合这些端口的链路成为一 个以太网通道，PAgP以单一交换端口方式把端口组添加到生成树中。

交换端口仅与配置为auto或desirable的相邻端口交换PAgP包配置为on模式的端口 不交换PAaP包auto和desirable PAgP模式允许PAgP协议在LAN端口之间进行协商，例 如端口速率，以决定它们是否可以形成一个以太网通道对于二层以太网通道也要考虑中继 状态和所属VLAN号有关以太网端口的模式参见表9-13当LAN端口工作在不同的PAgP模式，且这些模式之间是兼容的时，可以形成一个以 太网通道例如：一个工作于desirable模式的LAN端口就可以与另一个同样工作于desirable模式的LAN 端口成功形成一个以太网通道一个工作于desirable模式的LAN端口可以与另一个工作于auto模式的LAN端口形成 一个以太网通道一个工作于auto模式的LAN端口不能与另一个工作于auto模式的LAN端口形成一个 以太网通道，因为这两个工作于auto模式的端口都不能发起PAgP协商（因为auto PAgP模 式只是能被动地与邻接接口协商）9.6.4链路聚合控制协议（LACP）LACP是在IEEE 802.3ad标准中定义的，通过它Cisco交换机可以管理跨越多台支持 IEEE 802.3ad标准的交换机的以太网通道。

LACP通过在以太网端口间交换LACP包，使得 自动创建以太网通道变得更加容易与PAgP 一样，通过使用LACP协议，交换机或交换机堆叠可以学习到支持LACP伙伴 的标识和每个端口的性能然后动态地组合相似配置的端口，形成一个单一逻辑链路（或者 称"逻辑通道"、"逻辑聚合端口”）相似配置的端口的识别是基于硬件、管理属性、包含的 端口参数的例如，LACP组合具有相同速率、双工模式、本地VLAN、VLAN范围，以及 中继状态和类型的端口然后组合这些端口的链路成为一个以太网通道，LACP以单一交换 端口方式把端口组添加到生成树中active和passive LACP模式（参见表9-13）允许LACP协议在LAN端口之间进行协商， 例如端口速率，以决定它们是否可以形成一个以太网通道对于二层以太网通道也要考虑中 继状态和所属VLAN号当LAN端口工作在不同的LACP模式，且这些模式之间是兼容的时，可以形成一个以 太网通道例如：一个工作于active模式的LAN端口就可以与另一个同样工作于active或passive模式的 LAN端口成功形成一个以太网通道一个工作于passive模式的LAN端口不能与另一个工作于passive模式的LAN端口形成 一个以太网通道，因为这两个工作于passive模式的端口都不能发起LACP协商（因为passive LACP模式只是能被动地与邻接接口协商）。

9.6.5负载均衡和转发方法以太网通道可以均衡穿过通道中链路的负载流量可以采用的均衡方案有多种：可以基 于MAC地址或IP地址，也可以基于源地址或目的地址，或者基于源地址和目的地址两者 选择的方案将应用到交换机上的所有配置的以太网通道上可以使用port-channel load-balance全局配置命令配置负载均衡和转发方法基于源MAC地址以基于源MAC地址为标准转发到达以太网通道中的数据包数据包是基于接收到的数 据包中的源MAC地址分配在各以太网通道端口进行转发的这样一来，来自不同主机的数 据包将在以太网通道中的不同端口上进行转发，但是来自同一个MAC地址主机的数据包采 用相同的端口进行转发，以此来实现负载均衡基于目的MAC地址以基于目的MAC地址为标准转发到达以太网通道中的数据包数据包是基于接收到的 数据包中的目的主机MAC地址分配在各以太网通道端口进行转发的这样一来，到达同一 个MAC地址的数据包将在以太网通道中的同一个端口上进行转发，不同目的MAC地址的 数据包采用不同的端口进行转发，以此来实现负载均衡基于源和目的MAC地址以基于源和目的MAC地址为标准转发到达以太网通道中的数据包。

数据包是基于接收 到的数据包中的源和目的MAC地址分配在各以太网通道端口进行转发的这种转发方法是 一种结合源和目的MAC地址进行负载分配的转发方法这在不清楚在特定交换机上是采用 基于源MAC地址进行转发还是采用基于目的MAC地址进行转发更适合时可以采用在这 种基于源和目的MAC地址的均衡方法中，从主机A到达主机B、主机A到达主机C,以 及主机C到达主机B的数据包可以使用通道中不同的端口进行转发基于源IP地址以基于源IP地址为标准转发到达以太网通道中的数据包数据包是基于接收到的数据 包中的源IP地址分配在各以太网通道端口进行转发的这样一来，来自不同IP地址的数据 包将在以太网通道中的不同端口上进行转发，以此来实现负载均衡但是来自同一个源地址 但目的地址不一样的数据包总是在通道的同一个端口上发送基于目的IP地址以基于目的IP地址为标准转发到达以太网通道中的数据包数据包是基于接收到的数 据包中的目的IP地址分配在各以太网通道端□进行转发的这样一来，来自同一个源地址 而要发送到不同目的IP地址的数据包将在通道中不同的端□上发送，以此来实现负载均衡。