机箱群集概述

机箱群集的优势

• 防止单个设备故障导致连接中断。

• 将分支机构和远程站点链接连接到大型公司办公室时，可在设备之间提供高可用性。通过利用机箱群集功能，企业可以确保在设备或链路发生故障时保持连接。

机箱群集功能

机箱群集功能包括：

• 弹性系统架构，为整个集群和多个数据包转发引擎提供一个主动控制平面。此体系结构显示群集的单个设备视图。

• 在群集中的节点之间同步配置和动态运行时状态。

• 监控物理接口，如果故障参数超过配置的阈值，则进行故障切换。

机箱群集模式

机箱群集可以配置为主动/主动或主动/被动模式。

• Active/passive mode：在主动/被动模式下，传输流量会通过主节点，而备份节点仅在发生故障时使用。发生故障时，备份设备将成为主设备并接管所有转发任务。

• Active/active mode：在主动/主动模式下，让中转流量始终通过群集的两个节点。

机箱群集的工作原理是什么？

将各个节点上的控制端口连接在一起，形成一个控制平面，该控制平面同步配置和内核状态，以促进接口和服务的高可用性。

各个节点上的数据平面通过交换矩阵端口连接，形成统一的数据平面。

创建机箱群集时，将各个节点上的控制端口连接在一起，形成一个控制平面，该控制平面同步配置和内核状态，以促进接口和服务的高可用性。

同样，各个节点上的数据平面通过交换矩阵端口连接，形成统一的数据平面。

交换矩阵链路支持管理跨节点流处理和管理会话冗余。

控制平面软件在主动或备份模式下运行。配置为机箱群集后，两个节点彼此备份，一个节点充当主设备，另一个作为辅助设备，确保在发生系统或硬件故障时进行有状态的进程和服务故障切换。如果主设备发生故障，辅助设备将接管流量处理。

数据平面软件在主动/主动模式下运行。在机箱群集中，会话信息会随着流量通过任一设备而更新，并通过交换矩阵链路在节点之间传输此信息，以确保在发生故障切换时不会丢弃已建立的会话。在主动/主动模式量可以在一个节点上进入集群，并从另一个节点出口。当设备加入群集时，它将成为该群集的一个节点。除了唯一的节点设置和管理 IP 地址外，群集中的节点共享相同的配置。

在任何给定时刻，集群都可能处于以下状态之一：保留、主要、辅助保留、辅助、不合格和禁用。任何事件（例如接口监控、SPU 监控、故障和手动故障切换）都可能触发状态转换。

IPv6 群集支持

除了现有的主动/被动（故障转移）机箱群集配置支持之外，运行 IP 版本 6 （IPv6） 的 SRX 系列防火墙还可以部署在主动/主动（故障转移）机箱群集配置中。接口可以配置 IPv4 地址和/或 IPv6 地址。通讯簿条目可以包括 IPv4 地址、IPv6 地址和域名系统 （DNS） 名称的任意组合。

机箱群集支持通用路由封装 （GRE） 隧道，用于通过内部接口 gr-0/0/0 路由封装的 IPv4/IPv6 流量。此接口由 Junos OS 在系统启动时创建，仅用于处理 GRE 隧道。请参阅 安全设备接口用户指南。

SRX 机箱群集用例

企业和服务提供商网络在客户边缘网络层采用各种冗余和弹性方法。由于此层代表互联网的入口点或对等点，因此其稳定性和正常运行时间非常重要。客户交易信息、电子邮件、IP 语音 （VoIP） 和站点到站点流量都可以利用这个公共网络的单一入口点。如果站点到站点 VPN 是客户站点与总部站点之间唯一的互连，那么这种链接就变得更加重要。

传统上，使用具有谨慎配置的多个设备在此网络层提供冗余，结果喜忧参半。在这些配置中，企业依靠路由和冗余协议来实现高度可用和冗余的客户边缘。这些协议通常识别故障的速度很慢，并且通常不允许正确处理有状态流量所需的同步。鉴于通过边缘（进出互联网，或客户站点之间）的大量企业流量是有状态的，因此，在配置此网络层时，一个持续的挑战是确保在发生故障转移或恢复时会话状态不会丢失。

配置冗余设备的另一个挑战是需要配置、管理和维护具有不同配置的独立物理设备。同步这些配置也可能是一项挑战，因为随着安全措施的需求和复杂性的增加，配置不匹配的可能性也在增加。在安全环境中，不匹配的配置可能导致连接中断等简单问题，也可能导致全面安全故障等复杂且代价高昂的后果。客户边缘上的任何异常事件都可能影响正常运行时间，从而影响为客户提供服务的能力，或者可能影响保持客户数据安全的能力。

解决冗余客户边缘配置问题的方法是引入状态感知群集架构，该架构允许两个或多个设备作为单个设备运行。这种架构中的设备能够在所有设备之间共享会话信息，从而实现近乎瞬时的故障切换和有状态流量还原。在此领域，衡量成功与否的关键标准是群集是否能够保持活动会话状态的同时，进行故障转移和还原流量。

使用 示例：将 SRX 系列服务网关配置为全网状机箱群集 中所述的 SRX 机箱群集配置可减少系统停机时间。

有效群集架构中的设备也可以作为单个设备进行管理;共享一个控制平面此功能至关重要，因为它可以减少与管理多个设备相关的 OpEx。您可以通过单个管理点管理具有相同功能的多个设备，而不是管理和作具有不同配置和管理门户的单独设备。

最后，在群集配置中，设备能够监控活动接口以确定其服务状态。有效的集群会主动监控所有收入接口，如果检测到故障，则应故障切换至备份接口。这应该以近乎相同的时间间隔进行，以最大程度地减少服务故障（客户呼叫中断等）的影响。