随着信息化建设的不断推进与大数据、云计算等技术的飞速发展,当前互联网流量呈现出井喷式的增长态势。在这样的背景下,高性能网络的建设与发展显得尤为重要。对于任何企业而言,构建一个具备高稳定性、高吞吐量以及高可用性的网络系统,能够更好地满足其业务需求及自身发展需要。
本文将详细阐述在多设备冗余环境下,如何通过策略设计搭建具备高可用性的企业网络环境。我们将以两台设备为例,展示整体设计思路。
利用华为ensp,我们构建了典型的层次性架构企业网络环境。在具备冗余的条件下,通过策略设计,实现了企业网络的高可用性。本文将重点关注高可用性设计内容,设备基础配置将不在赘述和展示之列。
在网络拓扑中,SW3-6作为二层接入交换机,SW1与SW2则为汇聚层网关交换机。AR1作为核心路由器并充当DHCP Server,而FW1则是边界出口。右侧模拟了互联网环境。
汇聚层网关交换机VRRP配置
SW1与SW2分别作为vlan10、vlan20的主网关以及vlan30、vlan40的主网关,且彼此互为备份。VRRP是基于三层接口运行的,其网关组成员之间会交互组播发送的VRRP Announcement报文以检查对端活跃状态及比较优先级。
为确保在主设备上行链路发生故障时VRRP能实现主备切换,我们采用了BFD监测技术。BFD监测能在毫秒级内周期性发送探针,若发送的探针在三个周期时间内未收到应答,则判定对端邻居之间的直连链路失效不可用。本文将采用BFD的双向检测,同时上行设备AR1也将监测下行两台网关交换机。
MSTP配置及生成树路径切换
在交换区块中,为避免环路问题并保持冗余连接以提供备份链路,我们运行MSTP以实现二层环路的避免。所有交换机必须拥有相同的MSTP配置才能属于同一region中,以共同构建生成树。
主备网关切换验证
为验证网关切换功能,我们模拟了汇聚层网关上行链路故障。通过shutdown接口来模拟故障,我们可以立即观察到对应的日志消息弹出。OSPF邻居中断、BFD状态检测为DOWN以及vrrp的切换记录均表明主网关已从SW1切换至SW2。
本文通过详细介绍层次性架构企业网络高可用性的模拟实战部署,展示了如何在二层与三层入手实现基于冗余备份的负载均衡策略。高效收敛的MSTP以及毫秒级切换的VRRP与BFD技术共同构建了一个高可用性的网络环境,保障了企业生产业务的连续性及用户的使用体验。
高可用络不仅关乎业务的连续性与稳定性,还体现了网络的灵活性及可扩展性。它是当下网络设计时必须考虑的设计原则,也是网络工程师们持续探索与研究的重要课题。