Smart Link概述

​

 ​一、Smart Link産生背景

當下遊裝置連接配接到上遊裝置時，使用單上行方式容易出現單點故障，造成業務中斷。是以通常采用雙上行方式，即将一台下遊裝置同時連接配接到兩台上遊裝置，以最大限度地避免單點故障，提高網絡可靠性。雙上行組網雖然能提高網絡可靠性，但又引入了環路問題。通常可通過STP（生成樹協定），但STP在收斂速度上隻能達到秒級，不适用于對收斂時間有很高要求的使用者。

Smart Link是一種針對雙上行組網的解決方案，實作了高效可靠的鍊路備援備份和故障快速切換。

說明：1. Smart Link是H3C和華為私有協定；2. 故障切換速度可達厘秒級

Smart Link的主要特點如下：

• 專用于雙上行組網；
• 收斂速度快（達到厘秒級）；
• 配置簡單，便于使用者操作（其實并不簡單

  

  

  ​）。

Monitor Link是對Smart Link技術的有力補充。Monitor Link用于監控上行鍊路，以達到讓下行鍊路同步上行鍊路狀态的目的，使Smart Link的備份作用更加完善。

注意：（1）Smart-link、STP、RRPP同時隻能運作一種；（2）配置Smart-link時，需要在相關接口上關閉STP特性。

二、Smart Link相關概念

1. 運作機制

雙上行的兩個端口組成一個Smart-link組，配置為主端口和副端口，主端口鍊路故障，立即切換為副端口轉發資料。

2. 保護VLAN

說明：可以了解為業務vlan

Smart-link組允許轉發的VLAN,以MST執行個體的形式進行映射。

3. 控制VLAN

FLUSH封包轉發的VLAN。

4. FLUSH封包

說明：不配置flush封包，Smart Link主端口故障鍊路也會立即切換到從端口，但是由于上行交換機學習的MAC位址仍然對應原接口，此時需要等到mac位址表重新整理業務才能恢複故障。通過flush封包可以立即重新整理正确的MAC位址記錄。

技術背景

鍊路發生故障切換時，上行交換機學習的MAC位址仍然對應原接口，需要通過流量來重新整理正确的MAC位址記錄。

解決方案

收到Flush封包的交換機，會在接收封包的端口重新學習MAC位址記錄。

5. Smart-link角色搶占模式

預設主端口故障恢複後，不會發生角色搶占，即主鍊路故障恢複後業務仍然走備鍊路，除非備鍊路故障再次切換到主鍊路。可通過配置使主端口自動搶占角色。

6. Monitor Link

定義

用于把上行鍊路的存活狀态同步到下行鍊路，使Smart-link可以感覺到跨裝置的鍊路故障。

原理

上行端口：連接配接上層裝置的端口

下行端口：連接配接Smart-link的端口

當所有上行端口Down，自動關閉下行端口；任意一個上行端口Up，自動開啟下行端口。

三、Smart Link配置執行個體

1. 配置拓撲

2. 配置需求

（1）網絡中有 Vlan10，Vlan20，Vlan30，Vlan40 一共 4 個業務 Vlan，資料可以在所有鍊路上轉發

（2）在 SW1 上使用 Smart-link 對上行鍊路進行備份。要求 Smart-link組1 引用 MST 執行個體 1 （映射 Vlan10 和 Vlan20）的流量經過 SW2 的鍊路通路上行裝置，而 Smart-link 組 2 引用執行個體 2（映射 Vlan30 和 Vlan40）的流量經過 SW3 的鍊路通路上行裝置，組 1 群組 2 分别在 Vlan100 和 Vlan200 内發送和接收 Flush 封包

（3）要求當 Smart-link 主鍊路故障恢複後，端口角色能夠自動恢複

（4）要求當 SW2 和 SW3 的上行鍊路故障後，也能觸發 Smart-link 角色切換

（5）按圖所示，接入層配置兩台PC，驗證明驗結果

3. 配置步驟

（1）配置保護VLAN和控制VLAN，并在相關接口下放行

在所有交換機上建立 Vlan10，Vlan20，Vlan30 和 Vlan40，另外由于後面需要配置控制 VLAN，是以還需要建立 Vlan100 和 Vlan200，配置所有互聯接口類型為 Trunk，放行所有 Vlan

[SW1]vlan 10
[SW1-vlan10]vlan 20
[SW1-vlan20]vlan 30
[SW1-vlan30]vlan 40
[SW1-vlan40]vlan 100
[SW1-vlan100]vlan 200
[SW1-vlan200]int g 1/0/1
[SW1-GigabitEthernet1/0/1]port link-type trunk 
[SW1-GigabitEthernet1/0/1]port trunk permit vlan 10 20 30 40 100 200
[SW1-GigabitEthernet1/0/1]int g 1/0/2
[SW1-GigabitEthernet1/0/2]port link-type trunk
[SW1-GigabitEthernet1/0/2]port trunk permit vlan 10 20 30 40 100 200
[SW1-GigabitEthernet1/0/2]quit
[SW1]           

[SW2]vlan 10
[SW2-vlan10]vlan 20
[SW2-vlan20]vlan 30
[SW2-vlan30]vlan 40
[SW2-vlan40]vlan 100
[SW2-vlan100]vlan 200
[SW2-vlan200]int g 1/0/1
[SW2-GigabitEthernet1/0/1]port link-type trunk
[SW2-GigabitEthernet1/0/1]port trunk permit vlan 10 20 30 40 100 200
[SW2-GigabitEthernet1/0/1]int g 1/0/2
[SW2-GigabitEthernet1/0/2]port link-type trunk
[SW2-GigabitEthernet1/0/2]port trunk permit vlan 10 20 30 40 100 200
[SW2-GigabitEthernet1/0/2]quit
[SW2]           

[SW3]vlan 10
[SW3-vlan10]vlan 20
[SW3-vlan20]vlan 30
[SW3-vlan30]vlan 40
[SW3-vlan40]vlan 100
[SW3-vlan100]vlan 200
[SW3-vlan200]int g 1/0/1
[SW3-GigabitEthernet1/0/1]port link-type trunk
[SW3-GigabitEthernet1/0/1]port trunk permit vlan 10 20 30 40 100 200
[SW3-GigabitEthernet1/0/1]int g 1/0/2
[SW3-GigabitEthernet1/0/2]port link-type trunk
[SW3-GigabitEthernet1/0/2]port trunk permit vlan 10 20 30 40 100 200
[SW3-GigabitEthernet1/0/2]quit
[SW3]           

[SW4]vlan 10
[SW4-vlan10]vlan 20
[SW4-vlan20]vlan 30
[SW4-vlan30]vlan 40
[SW4-vlan40]vlan 100
[SW4-vlan100]vlan 200
[SW4-vlan200]int g 1/0/1
[SW4-GigabitEthernet1/0/1]port link-type trunk
[SW4-GigabitEthernet1/0/1]port trunk permit vlan 10 20 30 40 100 200
[SW4-GigabitEthernet1/0/1]int g 1/0/2
[SW4-GigabitEthernet1/0/2]port link-type trunk
[SW4-GigabitEthernet1/0/2]port trunk permit vlan 10 20 30 40 100 200
[SW4-GigabitEthernet1/0/2]quit
[SW4]           

2.1 在SW1上配置 MST域，建立Instance1映射Vlan10、Vlan20 ，Instance2 映射 Vlan30、Vlan40 

說明：Smart Link隻是調用執行個體，而不是mstp，不需要配置域名和修訂級别

[SW1]stp region-configuration 
[SW1-mst-region]instance 1 vlan 10 20
[SW1-mst-region]instance 2 vlan 30 40
[SW1-mst-region]active region-configuration 
[SW1-mst-region]dis this
#
stp region-configuration
 instance 1 vlan 10 20 
 instance 2 vlan 30 40 
 active region-configuration
#           

2.2 在所有交換機的 G1/0/1 和 G1/0/2 端口上關閉 STP 特性

[SW1]int g 1/0/1
[SW1-GigabitEthernet1/0/1]undo stp enable
[SW1-GigabitEthernet1/0/1]int g 1/0/2
[SW1-GigabitEthernet1/0/2]undo stp enable
[SW1-GigabitEthernet1/0/2]quit
[SW1]           

[SW2]int g 1/0/1
[SW2-GigabitEthernet1/0/1]undo stp enable
[SW2-GigabitEthernet1/0/1]int g 1/0/2
[SW2-GigabitEthernet1/0/2]undo stp enable
[SW2-GigabitEthernet1/0/2]quit
[SW2]           

[SW3]int g 1/0/1
[SW3-GigabitEthernet1/0/1]undo stp enable
[SW3-GigabitEthernet1/0/1]int g 1/0/2
[SW3-GigabitEthernet1/0/2]undo stp enable
[SW3-GigabitEthernet1/0/2]quit
[SW3]           

[SW4]int g 1/0/1
[SW4-GigabitEthernet1/0/1]undo stp enable
[SW4-GigabitEthernet1/0/1]int g 1/0/2
[SW4-GigabitEthernet1/0/2]undo stp enable
[SW4-GigabitEthernet1/0/2]quit
[SW4]           

2.3 在SW1上建立 Smart-link 組1，引用執行個體1，配置控制VLAN 為 Vlan100，主端口為 G1/0/1，從端口為 G1/0/2

說明：（1）在Smart-link 組裡看不到主從端口，隻能在端口下檢視；（2）添加主從端口也可以在端口下使用[SW1-GigabitEthernet1/0/1]port smart-link group  1 primary 指令。

[SW1]smart-link group 1
[SW1-smlk-group1]protected-vlan reference-instance 1
[SW1-smlk-group1]flush enable control-vlan 100
[SW1-smlk-group1]port GigabitEthernet 1/0/1 primary 
[SW1-smlk-group1]port GigabitEthernet 1/0/2 secondary 
[SW1-smlk-group1]dis this
#
smart-link group 1
 flush enable control-vlan 100
 protected-vlan reference-instance 1 
#           

2.4 在SW1 上建立Smart-link組2，引用執行個體2，配置控制VLAN 為 Vlan200，主端口為 G1/0/2，從端口為 G1/0/1

[SW1]smart-link group 2
[SW1-smlk-group2]protected-vlan reference-instance 2
[SW1-smlk-group2]flush enable control-vlan 200
[SW1-smlk-group2]port GigabitEthernet 1/0/1 secondary 
[SW1-smlk-group2]port GigabitEthernet 1/0/2 primary 
[SW1-smlk-group2]dis this
#
smart-link group 2
 flush enable control-vlan 200
 protected-vlan reference-instance 2 
#           

2.5 在 SW2，SW3，SW4 的互聯端口上配置允許在 Vlan100 和 Vlan200 發送接收 Flush 封包

[SW2]int g 1/0/1
[SW2-GigabitEthernet1/0/1]smart-link flush enable control-vlan 100 200
[SW2-GigabitEthernet1/0/1]int g 1/0/2
[SW2-GigabitEthernet1/0/2]smart-link flush enable control-vlan 100 200
[SW2-GigabitEthernet1/0/2]quit
[SW2]           

[SW3]int g 1/0/1
[SW3-GigabitEthernet1/0/1]smart-link flush enable control-vlan 100 200
[SW3-GigabitEthernet1/0/1]int g 1/0/2
[SW3-GigabitEthernet1/0/2]smart-link flush enable control-vlan 100 200
[SW3-GigabitEthernet1/0/2]quit
[SW3]           

[SW4]int g 1/0/1
[SW4-GigabitEthernet1/0/1]smart-link flush enable control-vlan 100 200
[SW4-GigabitEthernet1/0/1]int g 1/0/2
[SW4-GigabitEthernet1/0/2]smart-link flush enable control-vlan 100 200
[SW4-GigabitEthernet1/0/2]quit
[SW4]           

2.6 把 Vlan1 所在的執行個體 0 也引用到 Smart-link 組 1 來解決vlan1環路的問題

說明：Smart-link配置完成後，由于隻引用了執行個體1和執行個體2，并沒有引用Vlan1所在的執行個體0；而SW1的相關接口關閉了STP特性，導緻 SW2、SW3和SW4上的STP協定判斷沒有環路，進而不會阻塞任何端口；而且所有接口都配置為了 Trunk 并預設放行 Vlan1，是以目前網絡中 Vlan1 存在邏輯環路

解決vlan1環路的3個辦法：

（1）把vlan1映射到instance1或者instance2；

（2）把instance0引用到Smart-link group 1或者Smart-link group 2；

（3）在所有trunk端口上禁止放行vlan1

[SW1]smart-link group 1
[SW1-smlk-group1]protected-vlan reference-instance 0
[SW1-smlk-group1]dis this
#
smart-link group 1
 flush enable control-vlan 100
 protected-vlan reference-instance 0 to 1 
#           

使用dis smart-link group all 檢視Smart Link配置

可以看到，smart-link組1中，SW1的g1/0/1為主端口，g1/0/2為從端口；smart-link組2中，SW1的g1/0/1為從端口，g1/0/2為主端口。配置基本完成，可以shutdownSW1的g1/0/1端口檢視主從端口的角色切換情況，同時PC1pingSW4上的網關，檢視丢包情況。

[SW1]dis smart-link group all 
Smart link group 1 information:
  Device ID       : ac2c-0fb6-0100
  Preemption mode : None
  Preemption delay: 1(s)
  Control VLAN    : 100
  Protected VLAN  : Reference Instance 0 to 1
​
​
  Member                  Role      State   Flush-count     Last-flush-time
  -----------------------------------------------------------------------------
  GE1/0/1                 PRIMARY   ACTIVE  2               23:56:04 2021/05/30 
  GE1/0/2                 SECONDARY STANDBY 0               NA                  
​
​
Smart link group 2 information:
  Device ID       : ac2c-0fb6-0100
  Preemption mode : None
  Preemption delay: 1(s)
  Control VLAN    : 200
  Protected VLAN  : Reference Instance 2
​
​
  Member                  Role      State   Flush-count     Last-flush-time
  -----------------------------------------------------------------------------
  GE1/0/2                 PRIMARY   STANDBY 0               NA                  
  GE1/0/1                 SECONDARY ACTIVE  2               00:03:33 2021/05/31           

說明：             

實驗結果證明真的1個pack沒丢，強于MSTP,Smart Link牛！牛！！牛！！！

2.7 配置當 Smart-link 主鍊路故障恢複後，端口角色能夠自動恢複

[SW1-smlk-group1]preemption mode role

[SW1-smlk-group2]preemption mode role           

說明：Smart-link 預設不開啟角色搶占，如主鍊路故障恢複後，仍然保持資料從備份鍊路傳輸。需要配置開啟搶占模式，才能夠使端口角色自動恢複

[SW1]smart-link group 1
[SW1-smlk-group1]preemption mode role 
[SW1-smlk-group1]quit
[SW1]smart-link group 2
[SW1-smlk-group2]preemption mode role 
[SW1-smlk-group2]dis this
#
smart-link group 2
 preemption mode role
 flush enable control-vlan 200
 protected-vlan reference-instance 2 
#           

效果測試：關閉SW1的G1/0/1口，Smart-link組1會切換G1/0/2口為活躍鍊路，再次開啟G1/0/1口後，活躍鍊路會重新切換回G1/0/1口

2.8 配置Monitor Link，當SW2 和SW3的上行鍊路故障後，也能觸發 Smart-link 角色切換

說明：Smart-link 隻監聽本機端口狀态，當本機主端口故障，才會觸發角色切換。是以需要在 SW2 和 SW3 上配置 Monitor-link，當SW2、SW3的上行鍊路故障時，也能觸發Smart-link 

2.8.1 在 SW2 上建立 Monitor-link 組，配置上行端口為 G1/0/1，下行端口為 G1/0/2

[SW2]monitor-link group 1
[SW2-mtlk-group1]port GigabitEthernet 1/0/1 uplink 
[SW2-mtlk-group1]port GigabitEthernet 1/0/2 downlink 
[SW2-mtlk-group1]dis this
#
monitor-link group 1
#           

2.8.2 在 SW3 上建立 Monitor-link 組，配置上行端口為 G1/0/2，下行端口為 G1/0/1

[SW3]monitor-link group 1
[SW3-mtlk-group1]port  GigabitEthernet 1/0/2 uplink 
[SW3-mtlk-group1]port  GigabitEthernet 1/0/1 downlink 
[SW3-mtlk-group1]dis this
#
monitor-link group 1
#           

效果測試：在 SW2 關閉 G1/0/2 口或 SW3 上關閉 G1/0/2 口，Monitor-link 會自動關閉 G1/0/1 口來觸發 SW1 的 Smart-link 的角色切換。整個配置結束。

附：

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