HA高可用

HA（High Availability）高可用集群:双主，可同时承载业务服务

单核CPU一般用于中低端设备

高端交换机关键部件都会采用冗余备份

通常使用MTTR和MTBF这两个指标评价产品或系统的可靠性。

MTTR：平均修复时间（Mean Time to Repair）是指从故障到恢复正常所需的平均时间

MTBF：平均故障间隔时间（Mean Time Between Failures）是指无故障运行平均时间

可用度的计算公式为：A=MTBF/(MTBF+MTTR)

在电讯行业，99.999%的可用度意味着设备的MTTR每年不得超过5分钟。

高端交换机由主控板、业务处理板和网板组成

主控板负责交换机的控制平面和管理平面，例如路由学习、路由计算、建立LSP等工作

业务处理板负责具体业务处理，如MPLS交换，IP报文转发，QOS保证等工作

网板负责各主控板、业务处理板的连接和通信

当主控板因为硬件或软件失效出现故障时，备用主控板接管失效主控板的工作，重新启动控制平面、管理平面、以及各业务处理板。这个过程一般要持续几分钟，期间数据报文无法处理。

主用主板：处于工作状态，运行所有软件，包括运行路由协议、与邻居进行报文交互、维护路由表

备用主板：处于备份状态，也启动路由协议，但不进行报文收发和路由计算。主用主板的各种路由协议、MPLS信令协议，数据备份到备用主板上

主用主板一旦失效，备用主板立即接管失效主板并成为主用主板，这个过程称作“倒换”，倒换也可以由操作人员通过命令驱动

HA高可靠性，特征实现系统的高可靠性，支持HA特性的设备有两块单板，一块为主用板，工作在Master模式，另一块为备用板工作在Slave模式，用户不能直接对备用板进行命令操作，需要通过主用板的命令行界面进行配置，然后主用板会将配置同步给备用板，来保持主备板当前配置一致

HA主要体现两个方面

1、当主用板故障或拔出时，备用板将迅速自动取代主用板称为新的主用板，保证设备的继续运行

2、当升级设备的时候，可以先升级备用板，在手工执行主备倒换

提供冗余监控引擎：监控引擎是模块化SW的重要组件，一旦监控引擎出现问题，将无法转发通信流。在一些高端的SW（4500/5500/6500）上都配有2个监控引擎来冗余

SW使用RPR（Route Processor Redundancy)和RPR+来支持监控引擎

现在常用的技术是SSO(状态化切换)

MSFC（Multilayer Switch Feature Card） 负责路由协议的运算 (PRP＋独有的）

PFC（Policy Feature Card）负责处理多层交换   (PRP＋独有的）

故障切换时间　

备用监控引擎状态

RPR

2－4分钟　

启动但不处于运转状态

RPR+

30－60秒

启动并处于运转状态

Switch(config)#redundancy 

Switch(config-red)#mode rpr-plus 

Switch#show redundancy states 

Switch(config)#power redundancy-mode combined | redundant 电源冗余

Switch#show power 

提供电源冗余

模块化交换机通常可以安装多个电源，如果一台电源就能满足电耗需求，则可使用另一台做冗余

默认电源冗余就已被启动，在冗余模式下，系统的功耗是由两个电源分担的，也就是说是负载均衡

SSO状态化切换

Switch(config-red)#mode sso

缺点：

snmp改变不能自动同步

不能镜像不能负载分担（板卡不可以同时负载业务）

同一时间只有一个激活的板卡

两块板卡的ISO版本必须运行一致

两块板卡必须插在相应的卡槽

RPR+切换

FIB表清空，路由有可能中断

静态路由可以维持

本文转自 周小玉 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/maguangjie/1790592，如需转载请自行联系原作者