中國農業大學校園網升級中堆疊問題的解決

彭 雋，班利軍，鄒仁明

（中國農業大學，北京 100193）

中國農業大學校園網升級中堆疊問題的解決

彭 雋，班利軍，鄒仁明

（中國農業大學，北京 100193）

簡述了交換機的堆疊技術及作用，以及銳捷交換機的特點。通過介紹中國農業大學網絡升級過程中遇到的堆疊問題及解決方法，指出在網絡升級之前應對網絡設備在模擬環境中和實際環境中進行測試。

校園網；堆疊問題；網絡升級

一、引言

堆疊技術是目前以太網接入交換機使用較多的技術。利用交換機的堆疊方式實現網絡端口和容量的擴展，可以滿足大量數據交換的需要。通過對不同品牌交換機的性能、管理和價格等方面進行比較，中國農業大學在本次網絡升級選擇了銳捷RG-S2600 E交換機。

二、堆疊技術及作用

堆疊是指使用專門的連接線，通過專用的端口將若干交換機堆疊在一起，并設置一個主設備或邏輯主設備（即交換機優先級），設備信息寫在主設備上。從而能夠將堆疊中的幾個交換機視為—個交換機來使用和管理。交換機的堆疊模式主要有兩種：菊花鏈堆疊模式和星型堆疊模式。

堆疊中的交換機必須是同一品牌，否則無法進行堆疊互聯。不同廠商的交換機支持堆疊的層數有所不同，一般情況下，最多可堆疊至8層。提供堆疊模塊或接口的交換機，可以通過專用的堆疊電纜進行連接。交換機的堆疊模式主要有兩種：菊花鏈堆疊模式和星型堆疊模式。菊花鏈堆疊模式利用專用的堆疊電纜，將多臺交換機以環路方式串接起來，組建成一個交換機堆疊組，如圖1所示。

星形堆疊模式要求主交換機有足夠的背板帶寬，并且有多個堆疊模塊，然后使用高速堆疊電纜將交換機的內部總線連接成為一條高速鏈路，如圖2所示。

購買交換機設備前需先考慮實施方案，并不是所有交換機都支持堆疊，堆疊不僅需要專門的堆疊電纜，而且需要專門的堆疊模塊。有些交換機本身帶有堆疊模塊和堆疊接口，而有些交換機雖然支持堆疊，但是還必須單獨購買堆疊模塊。

三、銳捷RG-S2600 E交換機的堆疊特性

RG-S2600 E交換機是銳捷網絡為構架安全穩定的網絡推出的基于新一代硬件架構的安全智能交換機。RG-S2600 E交換機通過堆疊不僅能統一管理和使用設備，降低管理成本，同時可靈活地組合和擴展端口，平滑擴容，保障了網絡的高度靈活和可擴展，網絡管理更加簡單。

RG-S2600 E交換機可將堆疊模塊插入后面板的擴展槽，通過堆疊線纜連接，將交換機以菊花鏈的模式進行堆疊。菊花鏈最大的好處就是可以利用有限的信號傳輸線連接多臺設備，共享同一服務，而且不存在總線競爭和阻塞等問題，因為在某設備把信號傳遞給下一個設備之前，可以修改這個信號；如果它也需要服務時，就截住這個信號。

四、故障現象

中國農業大學校園網本次升級使用的設備為RGS2652G-E交換機，交換機采用的堆疊模式是菊花鏈模式，交換機的版本號是10.4(2b2)release(88430)。升級樓宇主要是西校區家屬區和學生宿舍13號樓。學生宿舍13號樓接入層交換機在升級之前采用的是2～3個交換機堆疊，在不改變原來構架的基礎上本次升級也采用了堆疊方式。

學生宿舍13號樓的部分交換機升級完成的當天晚上，網絡管理員從13號樓的報修記錄發現，不能上網的用戶，都是新更換的交換機堆疊從機用戶。管理員重啟交換機后，交換機恢復正常，用戶上網正常。但第二天又有交換機出現類似的現象。根據以上現象管理員初步判斷問題與新更換的交換機有關，于是立即停止升級，查找故障發生的根本原因。

管理員登錄到交換機查看交換機配置信息正常，查看mac地址表發現，只有主機下連用戶的mac地址，沒有從機下連用戶的mac地址。相關報文如下：

以上三條debug信息，表明Arp模塊查詢dhcp snooping綁定表項失敗，原因是沒有對應的表項。通過調試命令輸出的結果我們可以推斷出從交換機下連的用戶由于沒有獲取到IP地址，所以在交換機上沒有建立dhcp snooping表項，導致arp查詢失敗。管理員將設備進行重啟，重啟后設備運行正常，從機下聯用戶能正常獲取到IP地址，上網正常。但是一段時間后從機下聯用戶又出現相同問題。

管理員通過對多次故障現象的分析與總結，得出如下結論：（1）單臺交換機連接用戶時，故障不會出現，只有交換機堆疊后故障才會出現。老家屬區在升級時，交換機沒有采用堆疊技術，升級完成后，沒有發生用戶不能上網的情況。學生宿舍13號樓的交換機實施了堆疊，在升級當天就發生了不能上網的問題。（2）堆疊交換機在同時加電或同時重啟的時候，堆疊組中的交換機數量越多，出現故障的速度就越快。在學生宿舍13號樓的堆疊交換機中，三臺堆疊組的交換機最早出現故障，之后兩臺堆疊組的交換機陸續出現故障。（3）在交換機堆疊組中，在線用戶最多的從交換機最早出現故障。由于這一特點，在實驗環境中如果沒有大量的在線用戶，是很難重現故障現象的。

通過逐步的問題定位和深入分析，確定了故障發生的原因。交換機運行一段時間后從交換機與主交換機之間通訊隊列被占滿，導致從交換機與主交換機之間不能正常通信，從交換機的信息不能傳送到主交換機上。由于使用的是菊花鏈的堆疊方式，從交換機收到客戶端的信息后進行處理，處理完成后要發送給主交換機并由主交換機進行處理，如果傳輸通道堵塞，主交換機就不能收到從交換機發送的的數據包，導致客戶端發送的所有數據不能傳送到主交換機并被主交換機及時處理，最終結果是用戶主機不能上網。根據出現的問題，廠商及時響應定位引起這種現象的原因是由于交換的軟件導致的，與硬件沒有關系，并開發了一個解決農大堆疊交換機主從通訊問題的專有版本，版本號是10.4(2T77)release(105753)。對學生宿舍13號樓的交換機升級為此版本后未出現類似問題。

五、總結

通過這次故障處理，發現了銳捷RG-S2600 E交換機的堆疊問題，在交換機管理中應防止類似的問題發生。今后的網絡升級中，由于交換機配置不同有可能會出現不同的問題，在網絡升級之前要對交換機進行模擬測試或在實際的環境中進行測試，如有問題及時發現及時解決，如沒有問題可進行其他設備的升級。這樣雖然會使升級所用的時間較長，但一旦發生問題對用戶的影響范圍較小。

TP393.18

B

1673-8454(2012)05-0027-02

(編輯：楊馥紅)