Layer 2 Redundancy: STP vs MLAG vs Stacking - ʻO wai ke koho maikaʻi loa no kāu pūnaewele?

I ka hoʻolālā pūnaewele hou, ʻaʻole hiki ke kūkākūkā ʻia ka redundancy Layer 2 no ka hōʻoia ʻana i ka hoʻomau ʻana o ka ʻoihana, ka hoʻēmi ʻana i ka downtime, a me ka pale ʻana i nā ʻino hoʻolaha i hoʻokumu ʻia e nā loops pūnaewele. I ka wā e pili ana i ka hoʻokō ʻana i ka redundancy Layer 2, ʻekolu mau ʻenehana e hoʻomalu ana i ka ʻāina: Spanning Tree Protocol (STP), Multi-Chassis Link Aggregation Group (MLAG), a me Switch Stacking. Akā pehea ʻoe e koho ai i ka mea kūpono no kāu pūnaewele? Hoʻokaʻawale kēia alakaʻi i kēlā me kēia ʻenehana, hoʻohālikelike i ko lākou mau pono a me nā pōʻino, a hāʻawi i nā ʻike hana e kōkua iā ʻoe e hoʻoholo i kahi hoʻoholo naʻauao—i hana ʻia no nā ʻenekinia pūnaewele, nā luna hoʻomalu IT, a me nā mea āpau i hana ʻia me ke kūkulu ʻana i kahi ʻōnaehana Layer 2 hilinaʻi a hiki ke hoʻonui ʻia.

Ke Hoʻomaopopo nei i nā Kumu: He aha ka Layer 2 Redundancy?

ʻO ka redundancy Layer 2 e pili ana i ka hana o ka hoʻolālā ʻana i nā topologies pūnaewele me nā loulou pālua, nā kuapo, a i ʻole nā ​​​​ala e hōʻoia ai inā hāʻule kekahi ʻāpana, e hoʻololi koke ke kaʻa i kahi kope. Hoʻopau kēia i nā kiko hoʻokahi o ka hāʻule ʻana (SPOFs) a mālama i nā noi koʻikoʻi e holo ana—inā ʻoe e hoʻokele nei i kahi pūnaewele keʻena liʻiliʻi, kahi pā kula ʻoihana nui, a i ʻole kahi kikowaena ʻikepili hana kiʻekiʻe. ʻO nā hoʻonā mua ʻekolu—STP, MLAG, a me Stacking—hoʻokokoke kēlā me kēia i ka redundancy ma ke ʻano ʻokoʻa, me nā kūʻai kū hoʻokahi i ka hilinaʻi, ka hoʻohana ʻana i ka bandwidth, ka paʻakikī o ka hoʻokele, a me ke kumukūʻai.

1. Spanning Tree Protocol (STP): ʻO ka lio hana Redundancy kuʻuna

Pehea e hana ai ʻo STP?

Ua hana ʻia i ka makahiki 1985 e Radia Perlman, ʻo STP (IEEE 802.1D) ka ʻenehana redundancy Layer 2 kahiko loa a kākoʻo nui ʻia. ʻO kāna kumu nui ka pale ʻana i nā loops pūnaewele ma o ka ʻike ʻana a me ka pale ʻana i nā loulou redundant, e hana ana i kahi topology "lāʻau" logical hoʻokahi. Hoʻohana ʻo STP i nā Bridge Protocol Data Units (BPDUs) e koho i kahi alahaka aʻa (ke kuapo me ka Bridge ID haʻahaʻa loa), e helu i ke ala pōkole loa i ke aʻa, a e ālai i nā loulou pono ʻole e hoʻopau i nā loops.

I ka hala ʻana o ka manawa, ua ulu ka STP e hoʻoponopono i kona mau palena mua: Hoʻemi ka RSTP (Rapid STP, IEEE 802.1w) i ka manawa hui mai 30-50 kekona a i 1-6 kekona ma ka hoʻomaʻalahi ʻana i nā kūlana awa a me ka hoʻolauna ʻana i nā lima lima Proposal/Agreement (P/A). Hoʻohui ka MSTP (Multiple Spanning Tree Protocol, IEEE 802.1s) i ke kākoʻo no nā VLAN he nui, e ʻae ana i nā hui VLAN like ʻole e hoʻohana i nā ala hoʻouna like ʻole a hiki i ke kaulike ukana pae VLAN—e hoʻoponopono ana i ka hemahema "nā VLAN āpau e kaʻana like i hoʻokahi ala" o ka STP maʻamau.

Nā Pōmaikaʻi o STP

- Hoʻohālikelike nui ʻia: Kākoʻo ʻia e nā kuapo TAP hou a pau, me ka nānā ʻole i ka mea kūʻai aku (Mylinking).

- Kumukūʻai haʻahaʻa: ʻAʻohe pono lako paʻa a laikini paha—hiki ke hoʻāla ʻia ma ka paʻamau ma ka hapa nui o nā kuapo.

- Maʻalahi e hoʻokō: He liʻiliʻi ka hoʻonohonoho kumu, e kūpono ana no nā pūnaewele liʻiliʻi a waena (SMB) me nā kumuwaiwai IT palena.

- Hilinaʻi i hōʻoia ʻia: He ʻenehana paʻa me nā makahiki he ʻumi o ka hoʻolaha ʻana i ka honua maoli, e lawelawe ana ma ke ʻano he "ʻupena palekana" no ka pale ʻana i ka loop.

Nā Pōʻino o STP

- ʻO ka hoʻonele ʻana i ka bandwidth: Ua ālai ʻia nā loulou redundant (ma ka liʻiliʻi he 50% ma nā hiʻohiʻona dual-uplink), no laila ʻaʻole ʻoe e hoʻohana nei i ka bandwidth āpau i loaʻa.

- Hoʻohui lohi (STP maʻamau): Hiki i ka STP kuʻuna ke hala i 30-50 kekona e hoʻōla ai mai kahi hāʻule ʻana o ka loulou—koʻikoʻi no nā noi e like me nā hana kālā a i ʻole ke kūkā wikiō.

- Ke kaulike kaulike palena: Kākoʻo wale ʻo Classic STP i hoʻokahi ala hana; Hoʻomaikaʻi ʻo MSTP i kēia akā hoʻohui i ka paʻakikī o ka hoʻonohonoho ʻana.

- Ke anawaena pūnaewele: Ua kaupalena ʻia ʻo STP i 7 hops, hiki ke kaupalena i nā hoʻolālā pūnaewele nui.

Nā Hihia Hoʻohana Maikaʻi Loa no STP

He kūpono ʻo STP (a i ʻole RSTP/MSTP) no:

- Nā ʻoihana liʻiliʻi a waena (SMB) me nā pono hana hou a me nā kālā IT i kaupalena ʻia.

- Nā pūnaewele kahiko kahi i hiki ʻole ai ke hoʻonui iā MLAG a i ʻole Stacking.

- Ma ke ʻano he "laina pale hope loa" e pale aku i nā loops i nā pūnaewele e hoʻohana mua ana iā MLAG a i ʻole Stacking.

- Nā pūnaewele me nā lako paʻa i hui pū ʻia, kahi i lilo ai ka hoʻokūkū i mea nui loa.

 STP

2. Hoʻonohonoho ʻana i ka Switch: Hoʻokele maʻalahi me ka Virtualization Logical

Pehea e hana ai ke kau ʻana o ka Switch?

Hoʻopili ka Switch Stacking (e laʻa, Mylinking TAP Switch) i 2-8 (a ʻoi aku paha) mau kuapo like me ka hoʻohana ʻana i nā awa stacking i hoʻolaʻa ʻia a me nā kaula, e hana ana i hoʻokahi kuapo logical. Kaʻana like kēia kuapo virtualized i hoʻokahi IP hoʻokele, faila hoʻonohonoho, mokulele hoʻomalu, papa helu wahi MAC, a me kahi hiʻohiʻona STP. Ua koho ʻia kahi kuapo haku (ma muli o ka mea nui a me ka helu wahi MAC) e hoʻokele i ka stack, me nā kuapo kākoʻo e mākaukau e lawe inā hāʻule ka haku. Hoʻouna ʻia ke kaʻa ma waena o ka stack ma o kahi backplane wikiwiki kiʻekiʻe, a hana nā Link Aggregation Groups (LAGs) cross-member ma ke ʻano hana-hana me ka ʻole o ka pale ʻana o STP.

Nā Pōmaikaʻi o ka Switch Stacking

- Hoʻokele maʻalahi: E hoʻokele i nā kuapo kino he nui ma ke ʻano he hāmeʻa logical hoʻokahi—hoʻokahi IP, hoʻokahi hoʻonohonoho, a me hoʻokahi wahi nānā.

- Ka hoʻohana ʻana i ka bandwidth kiʻekiʻe: Hana ʻia nā loulou redundant (ʻaʻohe ālai ʻana), a hāʻawi nā stack backplanes i ka bandwidth i hoʻohui ʻia.

- Failover wikiwiki: Lawe ka failover kuapo master-backup i 1-3 milliseconds, e hōʻoiaʻiʻo ana i ka manawa downtime kokoke i ka ʻole.

- Scalability: Hoʻohui i nā kuapo i ka stack "uku-i-kou-ulu" me ka ʻole o ka hoʻonohonoho hou ʻana i ka pūnaewele holoʻokoʻa—kūpono no ka hoʻonui ʻana i nā papa komo.

- Hoʻohui LACP maʻalahi: Hiki i nā kikowaena me nā NIC pālua ke hoʻopili i ka stack ma o LACP, e hoʻopau ana i ka pono no STP.

Nā Pōʻino o ka Hoʻonohonoho ʻana i ke Kuapo

- Ka pilikia o ka mokulele hoʻokele hoʻokahi: Inā hāʻule ka kuapo haku (a i ʻole e haki nā kaula hoʻopaʻa āpau), hiki i ka hoʻopaʻa holoʻokoʻa ke hoʻomaka hou a māhele paha—e hana ana i ka pau ʻana o ka pūnaewele.

- Palena mamao: ʻO ka maʻamau, ʻo 1-3 mika nā kaula hoʻomoe (a hiki i ka 10 mika ka lōʻihi), e hiki ʻole ai ke hoʻomoe i nā kuapo ma nā keʻena a i ʻole nā ​​papahele.

- Ka laka ʻana o ka lako paʻa: Pono nā kuapo e like me ke kumu hoʻohālike, ka mea kūʻai aku, a me ka mana firmware—he mea pilikia a kākoʻo ʻole ʻia paha ka hoʻohuihui ʻana i hui ʻia.

- Nā hoʻonui ʻeha: Pono ka hapa nui o nā stacks i kahi hoʻomaka hou no nā hoʻonui firmware (ʻoiai me ISSU, ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka pilikia o ka downtime).

- Ka palena o ka scalability: Ua kaupalena ʻia ka nui o nā stack (ʻo ka maʻamau he 8-10 mau kuapo), a emi iho ka hana ma ʻō aku o kēlā palena.

Nā Hihia Hoʻohana Maikaʻi Loa no ka Switch Stacking

He kūpono loa ka Switch Stacking no:

- Loaʻa i nā papa komo ma nā kahua ʻoihana a i ʻole nā ​​​​kikowaena ʻikepili, kahi i nui ai ka nui o ke awa a me ka hoʻokele maʻalahi.

- Nā pūnaewele me nā kuapo i loko o ka ʻūpā like a i ʻole keʻena liʻiliʻi (ʻaʻohe palena mamao).

- ʻO nā SMB a i ʻole nā ​​​​ʻoihana waena e makemake ana i ka redundancy kiʻekiʻe me ka ʻole o ka paʻakikī o MLAG.

- Nā wahi kahi i liʻiliʻi ai nā hui IT a pono e hoʻemi i nā overhead hoʻokele.

Noi TAP a me NPB

3. MLAG (Multi-Chassis Link Aggregation Group): Hilinaʻi Kiʻekiʻe no nā Pūnaewele Koʻikoʻi

Pehea e hana ai ʻo MLAG?

ʻO MLAG (i ʻike ʻia hoʻi ʻo vPC no Cisco Nexus, MC-LAG no Juniper) e ʻae i ʻelua mau kuapo kūʻokoʻa e hana ma ke ʻano he kuapo logical hoʻokahi no nā polokalamu downstream (nā kikowaena, nā kuapo komo). Hoʻopili nā polokalamu downstream ma o hoʻokahi LACP Port-Channel, kahi e hoʻohana ai i nā uplink ʻelua i ke ʻano hana-hana—e hoʻopau ana i ka pale ʻana o STP. ʻO nā ʻāpana koʻikoʻi o MLAG:

- Peer-Link: He loulou wikiwiki (40/100G) ma waena o nā kuapo MLAG ʻelua e hoʻopili i nā papa MAC, nā komo ARP, nā kūlana STP, a me ka hoʻonohonoho ʻana.

- Keepalive Link: He loulou ʻokoʻa e nānā i ke olakino o nā hoa a pale i nā hiʻohiʻona māhele lolo.

- Hoʻonohonoho ʻana i ka ID ʻōnaehana: Kaʻana like nā kuapo ʻelua i ka LACP System ID like a me ka helu wahi MAC virtual, no laila ʻike nā polokalamu downstream iā lākou ma ke ʻano he kuapo hoʻokahi.

ʻAʻole e like me ke stacking, hoʻohana ʻo MLAG i nā mokulele mana pālua—loaʻa i kēlā me kēia kuapo kāna CPU ponoʻī, hoʻomanaʻo, a me ka OS—no laila ʻaʻole e hoʻohiolo ka hāʻule ʻana o hoʻokahi kuapo i ka ʻōnaehana holoʻokoʻa.

Nā Pōmaikaʻi o MLAG

- Hilinaʻi kiʻekiʻe: ʻO nā papa hoʻokele pālua ke ʻano hiki i hoʻokahi kuapo ke hāʻule me ka ʻole o ka hoʻopilikia ʻana i ka pūnaewele holoʻokoʻa—ʻo ka failover he milliseconds.

- Nā hoʻonui kūʻokoʻa: Hoʻohou i hoʻokahi kuapo i ka manawa (me ISSU/Graceful Restart) ʻoiai ʻo kekahi e mālama i ke kaʻa—ʻaʻohe manawa downtime.

- Ka maʻalahi o ka mamao: Hoʻohana ʻo Peer-Link i ka fiber maʻamau, e ʻae ana i nā kuapo MLAG e kau ʻia ma nā cabinets, nā papahele, a i ʻole nā ​​​​kikowaena ʻikepili (a hiki i nā ʻumi kilomita).

- Kūleʻa ke kumukūʻai: ʻAʻohe lako hoʻopaʻa hoʻolaʻa—hoʻohana i nā awa kuapo e kū nei no Peer-Link a me Keepalive.

- Kūpono no nā hoʻolālā lau-kuʻi: He kūpono no nā kikowaena ʻikepili e hoʻohana ana i nā hoʻolālā lau-kuʻi, kahi e hoʻopili pālua ai nā kuapo lau i nā kuapo kuapo i hiki iā MLAG.

Nā Pōʻino o MLAG

- ʻOi aku ka paʻakikī o ka hoʻonohonoho ʻana: Pono ke kūlike o ka hoʻonohonoho ʻana ma waena o nā kuapo ʻelua—hiki i kekahi kūlike ʻole ke hoʻopau i nā awa.

- Hoʻokele pālua: ʻOiai hiki i ka IP virtual ke hoʻomaʻalahi i ke komo ʻana, pono ʻoe e nānā a mālama i ʻelua mau kuapo kaʻawale.

- Ke koi ʻana o ka bandwidth Peer-Link: Pono e hoʻonohonoho ʻia ka nui o Peer-Link e lawelawe i ka bandwidth holoʻokoʻa ma lalo (manaʻo ʻia e like a ʻoi aku paha) e pale aku i nā pilikia.

- Hoʻokō kikoʻī no ka mea kūʻai aku: Hana maikaʻi ʻo MLAG me nā kuapo mea kūʻai like (e laʻa, Cisco vPC, Huawei M-LAG)—ua kaupalena ʻia ke kākoʻo ma waena o nā mea kūʻai aku.

Nā Hihia Hoʻohana Maikaʻi Loa no MLAG

ʻO MLAG ke koho kiʻekiʻe loa no:

- Nā kikowaena ʻikepili (ʻoihana a ao paha) kahi e koʻikoʻi ai ka ʻole o ka downtime a me ka hilinaʻi kiʻekiʻe.

- Nā pūnaewele me nā kuapo ma nā ʻūpā he nui, nā papahele, a i ʻole nā ​​wahi (ka maʻalahi o ka mamao).

- Nā ʻano hoʻolālā lau iwi kuamoʻo a me nā pūnaewele ʻoihana nui.

- Nā hui e holo nei i nā polokalamu koʻikoʻi (e laʻa, nā lawelawe kālā, ka mālama ola) i hiki ʻole ke ʻae i nā pau ʻana o ka uila.

MLAG

STP vs MLAG vs Stacking: Hoʻohālikelike Poʻo-a-Poʻo

Nā Kūlana
STP (RSTP/MSTP)
Hoʻonohonoho Kuapo
MLAG
Papa Hoʻokele
Hoʻolaha ʻia (no kēlā me kēia kuapo)
Hoʻokahi (i kaʻana like ʻia ma waena o ka waihona)
Pālua (kūʻokoʻa no kēlā me kēia kuapo)
Ka hoʻohana ʻana i ka bandwidth
Haʻahaʻa (ua ālai ʻia nā loulou keu)
Kiʻekiʻe (nā loulou hana-hana)
Kiʻekiʻe (nā loulou hana-hana)
Ka Manawa Hoʻohui
1-6s (RSTP); 30-50s (STP maʻamau)
1-3ms (failover nui)
Milisekona (failover hoa)
Ka Paʻakikī o ka Hoʻokele ʻana
Haʻahaʻa
Haʻahaʻa (mea hana lojika hoʻokahi)
Kiʻekiʻe (hoʻonohonoho paʻa)
Palena Mamao
ʻAʻohe (nā loulou maʻamau)
Kaupalena loa (1-10m)
Hiki ke loli (nā ʻumi kilomita)
Nā Koina Lako Paʻa
ʻAʻohe (i kūkulu ʻia)
Hoʻohālike like/mea kūʻai aku + nā kaula hoʻomoe
Hoʻohālike like/mea kūʻai aku (i manaʻo ʻia)
ʻOi loa no
Nā SMB, nā pūnaewele hoʻoilina, ka pale ʻana i ka loop
Nā papa komo, nā kuapo hoʻokahi-rack, ka hoʻokele maʻalahi
Nā kikowaena ʻikepili, nā pūnaewele koʻikoʻi, nā hoʻolālā lau-kuʻi

Pehea e koho ai: Alakaʻi hoʻoholo ʻanuʻu?

No ke koho ʻana i ka hopena redundancy Layer 2 kūpono, e hahai i kēia mau hana:

1. E loiloi i kāu mau pono hilinaʻi: Inā he mea koʻikoʻi ka manawa downtime ʻole (e laʻa, nā kikowaena ʻikepili), ʻo MLAG ke koho maikaʻi loa. No ka redundancy kumu (e laʻa, SMBs), hana ʻo STP a i ʻole Stacking.

2. E noʻonoʻo i ke kau ʻana o ke kuapo: Inā aia nā kuapo i loko o ka ʻūpā/lumi like, he kūpono ka hoʻopaʻa ʻana. Inā aia lākou ma nā wahi like ʻole, ʻoi aku ka maikaʻi o MLAG a i ʻole STP.

3. E loiloi i nā kumuwaiwai hoʻokele: Pono nā hui IT liʻiliʻi e hoʻokau mua i ka Stacking (hoʻokele maʻalahi) a i ʻole STP (mālama haʻahaʻa). Hiki i nā hui nui ke lawelawe i ka paʻakikī o MLAG.

4. E nānā i nā palena kālā: Manuahi ʻo STP (i kūkulu ʻia). Pono ka hoʻopili ʻana i nā kaula i hoʻolaʻa ʻia. Hoʻohana ʻo MLAG i nā awa e kū nei akā pono paha nā loulou wikiwiki kiʻekiʻe (40/100G) no Peer-Link.

5. E hoʻolālā no ka scalability: No nā pūnaewele nui (10+ kuapo), ʻoi aku ka scalable o MLAG ma mua o Stacking. Hana ʻo STP no nā unahi liʻiliʻi a waena akā hoʻonele i ka bandwidth.

Nā Manaʻo Hope Loa

- E koho iā STP (RSTP/MSTP) inā he kālā liʻiliʻi kāu, nā lako lako i hui pū ʻia, a i ʻole kahi pūnaewele hoʻoilina—e hoʻohana iā ia ma ke ʻano he ʻupena palekana pale loop.

- E koho i ka Switch Stacking inā makemake ʻoe i ka hoʻokele maʻalahi, nā kuapo rack like, a me ka bandwidth kiʻekiʻe no nā papa komo—kūpono no nā SMB a me nā pae komo ʻoihana.

- E koho iā MLAG inā ʻaʻohe ou manawa hoʻomaha, ka maʻalahi o ka mamao, a me ka scalability—kūpono no nā kikowaena ʻikepili, nā hoʻolālā spine-leaf, a me nā pūnaewele koʻikoʻi.

No laila, ʻaʻohe hopena hoʻohui Layer 2 "hoʻokahi-nui-kūpono-āpau"—ʻoi aku ka maikaʻi o STP, MLAG, a me Stacking i nā kūlana like ʻole. ʻO STP ke koho hilinaʻi a haʻahaʻa ke kumukūʻai no nā pono kumu; Hoʻomaʻalahi ʻo Stacking i ka hoʻokele no nā kuapo wahi like; a hāʻawi ʻo MLAG i ka hilinaʻi kiʻekiʻe loa a me ka maʻalahi no nā pūnaewele koʻikoʻi. Ma ka loiloi ʻana i kāu mau koi hilinaʻi, ke kau ʻana o ke kuapo, nā kumuwaiwai hoʻokele, a me ka waihona kālā, hiki iā ʻoe ke koho i ka hopena e mālama ai i kāu pūnaewele i kūpaʻa, pono, a me ka wā e hiki mai ana.

Pono ke kōkua i ka hoʻokō ʻana i kāu hoʻolālā redundancy Layer 2? E kāhea aku i kā mākou poʻe loea pūnaewele e kiʻi i ke alakaʻi kūikawā no kāu ʻōnaehana kikoʻī.


Ka manawa hoʻouna: Pepeluali-26-2026