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聚合以太网接口的负载平衡

负载均衡在第 2 层跨成员链路完成，从而更好地配置而不会产生拥塞并保持冗余。以下主题讨论负载平衡概述、基于 MAC 地址和 LAG 链路配置负载平衡，以及通过弹性散列了解一致性。

基于 MAC 地址配置负载平衡

用于负载平衡的哈希密钥机制使用第 2 层媒体访问控制 （MAC） 信息，例如帧源和目标地址。要根据第 2 层 MAC 信息对流量进行负载均衡，请在 或 [edit chassis fpc slot number pic PIC number hash-key] 层次结构级别包含multiservice[edit forwarding-options hash-key]以下语句：

要在哈希键中包含目标地址 MAC 信息，请包含该 destination-mac 选项。要在哈希键中包含源地址 MAC 信息，请包含该 source-mac 选项。

注意：

具有相同源地址和目标地址的任何数据包都将通过同一路径发送。
注意：

您可以配置按数据包的负载均衡，以优化跨多个路径的 EVPN 流量。

注意：

聚合以太网成员链路现在将使用物理 MAC 地址作为 802.3ah OAM 数据包中的源 MAC 地址。

参见

示例：配置组播负载平衡以用于 EX8200 交换机上的聚合 10 千兆以太网接口

EX8200 交换机支持链路聚合组 （LAG） 上的组播负载平衡。组播负载平衡通过 LAG 均匀分配第 3 层路由组播流量，您最多可以聚合 12 个 10 千兆以太网链路以形成一个 120 千兆虚拟链路或 LAG。MAC 客户端可以将此虚拟链路视为单个链路，以增加带宽，在发生链路故障时提供正常的降级，并提高可用性。在 EX8200 交换机上，默认情况下启用组播负载平衡。但是，如果显式禁用，则可以重新启用它。.

注意：

已配置 IP 地址的接口不能构成 LAG 的一部分。

注意：

只有具有 10 千兆链路的 EX8200 独立交换机支持组播负载平衡。虚拟机箱不支持组播负载平衡。

此示例说明如何配置 LAG 并重新启用组播负载平衡：

要求

此示例使用以下硬件和软件组件：

  • 两台 EX8200 交换机，一台用作接入交换机，另一台用作分布式交换机

  • 适用于 EX 系列交换机的 Junos OS 12.2 或更高版本

准备工作：

概述和拓扑

组播负载平衡使用七种哈希算法之一来平衡 LAG 中各个 10 千兆位链路之间的流量。有关散列算法的说明，请参阅 组播负载平衡。默认的哈希算法是crc-sgip。您可以尝试不同的散列算法，直到确定最能平衡第 3 层路由组播流量的算法。

当 EX8200 交换机上需要大于 10 GB 的链路时，您最多可以组合 12 个 10 千兆位链路以创建更多带宽。此示例使用链路聚合功能将分布交换机上的四个 10 千兆链路组合成一个 40 千兆链路。此外，还启用了组播负载平衡，以确保在 40 千兆链路上均匀分配第 3 层路由组播流量。在 图 2 所示的示例拓扑中，分布层中的 EX8200 交换机连接到接入层中的 EX8200 交换机。

注意：

链路速度会根据配置的 LAG 大小自动确定。例如，如果 LAG 由四个 10 千兆位链路组成，则链路速度为每秒 40 千兆位）。
注意：

默认散列算法 crc-sgip 涉及组播数据包源和组 IP 地址的循环冗余检查。

图 2：由四个 10 千兆链路 40-Gigabit LAG Composed of Four 10-Gigabit Links组成的 40 千兆 LAG

您需要在每台交换机上配置 LAG，并重新启用组播负载平衡。重新启用后，组播负载平衡将自动在 LAG 上生效，LAG 中每个链路的速度设置为每秒 10 千兆位。40 千兆 LAG 的链路速度会自动设置为每秒 40 千兆位。

配置

程序

CLI 快速配置

要快速配置此示例，请复制以下命令，将其粘贴到文本文件中，删除所有换行符，更改与您的网络配置匹配所需的任何详细信息，然后将命令复制并粘贴到层次结构级别的 CLI [edit] 中。

分步过程

要配置 LAG 并重新启用组播负载平衡，请执行以下操作：

  1. 指定要创建的聚合以太网接口数量：

  2. 指定要标记为up的聚合以太网接口 （aex）（即 LAG）的最小链路数：

    注意：

    默认情况下，只需启动一条链路即可标记 LAG。up

  3. 指定要包含在 LAG 中的四个成员：

  4. 重新启用组播负载平衡：

    注意：

    您无需像对不使用组播负载平衡的 LAG 那样设置链路速度。链路速度在 40 千兆位 LAG 上自动设置为每秒 40 千兆位。

  5. 您可以选择更改组播负载均衡语句中选项的值hash-mode以尝试不同的算法，直到找到最能分配第 3 层路由组播流量的算法。

    如果在禁用组播负载平衡时更改散列算法，则新算法将在重新启用组播负载平衡后生效。

结果

检查配置结果：

验证

要确认配置工作正常，请执行以下任务：

验证 LAG 接口的状态

目的

验证是否已在交换机上创建链路聚合组 （LAG） （ae0）。

行动

验证是否已创建 ae0 LAG：

意义

接口名称 aex 表示这是一个 LAG。 A 代表聚合， E 代表以太网。该数字区分了各种 LAG。

验证组播负载平衡

目的

检查流量是否在路径之间均等地进行负载均衡。

行动

验证四个接口之间的负载平衡：

意义

接口应承载大致相同数量的流量。

参见

动态负载平衡

负载平衡用于确保网络流量在给定 ECMP（等价多路径路由）或 LAG（链路聚合组）中的成员之间尽可能均匀地分配。通常，负载平衡分为静态或动态。静态负载平衡 （SLB） 仅根据数据包内容（例如，源 IP、目标 IP 等）计算哈希。SLB 的最大优点是保证数据包排序，因为给定流的所有数据包都采用相同的路径。但是，由于 SLB 机制不考虑路径或链路负载，网络经常会遇到以下问题：

  • 链路带宽利用率差

  • 单个链接上的大象流完全将老鼠流落在其上。

动态负载平衡 （DLB） 是在 SLB 之上的一项改进。

对于 ECMP，您可以全局配置 DLB，而对于 LAG，您可以为每个聚合以太网接口配置 DLB。您可以根据配置在选定的 以太类型 （IPv4、IPv6 和 MPLS）上应用 DLB。如果您没有配置任何 以太类型，则 DLB 将应用于所有以太类型。请注意，您必须显式配置 DLB 模式，因为没有默认模式。

注意：

  • 从 Junos OS 22.3R1-EVO 版开始，QFX5130-32CD 交换机支持 ECMP 和 LAG 的动态负载平衡。

  • 从 Junos OS 19.4R1 版开始，QFX5120-32C 和 QFX5120-48Y 交换机支持 ECMP 和 LAG 的动态负载平衡。对于 LAG，必须基于每个聚合以太网接口配置 DLB。

  • 从 Junos OS 演进版 19.4R2 开始，QFX5220交换机支持 ECMP 的动态负载平衡 （DLB）。对于 ECMP，必须全局配置 DLB。

  • 不能同时配置 DLB 和弹性散列。否则，将引发提交错误。

  • DLB 仅适用于单播流量。

  • 当 LAG 是出口 ECMP 成员之一时，不支持 DLB。

  • 远程 LAG 成员不支持 DLB。

  • 虚拟机箱和虚拟机箱交换矩阵 （VCF） 不支持 DLB。

  • LAG 和 HiGig-trunk 上的 DLB 不支持同时运行。

  • QFX5220 交换机不支持 LAG 上的 DLB。
表 2：支持 ECMP/LAG 动态负载平衡的平台

平台

针对 ECMP 的 DLB 支持

针对 LAG 的 DLB 支持

QFX5120-32C

是的

是的

QFX5120-48Y

是的

是的

QFX5220

是的

不

您可以使用以下 DLB 模式对流量进行负载均衡：

  • 按数据包模式

    在此模式下，将为流中的每个数据包启动 DLB。此模式可确保数据包始终分配到质量最好的成员端口。但是，在此模式下，DLB 可能会遇到由于延迟偏差而引起的数据包重新排序问题。

  • 小水流模式

    此模式依赖于基于 流而不是流 分配链接。实际应用程序流量依赖于上层传输协议（如 TCP）的流控制机制，这些机制会限制传输速率。结果，将创建小流。您可以将小流视为同一流的多个突发，这些突发之间隔开一段不活动期 — 此不活动期称为非活动间隔。不活动间隔用作识别新 Flowlet 的分界标准，并在 DLB 配置下作为用户可配置的语句提供。在此模式下，每个流启动 DLB，即，针对新流以及已长时间处于非活动状态（已配置 inactivity-interval）的现有流。每数据包模式的重新排序问题在此模式下得到解决，因为 Flowlet 中的所有数据包都采用相同的链路。如果将该 inactivity-interval 值配置为高于所有 ECMP 路径中的最大延迟偏差，则可以避免跨 Flowlet 重新排序数据包，同时提高所有可用 ECMP 链路的链路利用率。

  • 分配流模式

    您可以使用分配的流模式在一段时间内有选择地禁用重新平衡，以隔离问题源。您不能将此模式用于实时 DLB，也不能预测将使用此模式选择的出口端口，因为分配的流模式不考虑端口负载和队列大小。

注意：

以下是 DLB 的一些重要行为：

  • DLB 仅适用于传入的以太类型。

  • 从 DLB 的角度来看，第 2 层和第 3 层链路聚合组 （LAG） 捆绑包被视为相同。

  • 如果在非对称捆绑包中使用动态负载平衡（即在具有不同成员容量的 ECMP 链路上），则链路利用率将不是最佳的。

  • 使用 DLB 时，在每个数据包和分配的流模式中添加新链路时，不会重新分配流。这可能会导致在链路抖动方案中使用效果欠佳，在这些情况下，如果抖动后未看到新的流动或小流，则在经历抖动后，已使用的链接可能不会被利用。

好处

  • DLB 会考虑成员带宽利用率以及数据包内容，以便进行成员选择。因此，我们基于实时链路负载实现了更好的链路利用率。

  • DLB确保被大象流占用的链接不会被老鼠流使用。因此，通过使用 DLB，我们避免了 SLB 发生的哈希冲突丢弃。也就是说，使用 DLB 时，链路是分散的，从而避免了冲突和随之而来的数据包丢弃。

参见

配置动态负载平衡

本主题介绍如何在 Flowlet 模式下配置动态负载平衡 （DLB）。

从 Junos OS 19.4R1 版开始，QFX5120-32C 和 QFX5120-48Y 交换机支持 ECMP 和 LAG 的动态负载平衡。对于 LAG，必须基于每个聚合以太网接口配置 DLB。

从 Junos OS 演进版 19.4R2 开始，QFX5220交换机支持 ECMP 的动态负载平衡 （DLB）。对于 ECMP，必须全局配置 DLB。

为 ECMP 配置 DLB（小流模式）

要为具有 Flowlet 模式（QFX5120-32C、QFX5120-48Y 和 QFX5220 交换机）的 ECMP 配置动态负载平衡：

  1. 使用小流模式启用动态负载平衡：
  2. （可选）配置 inactivity-interval 链路重新分配的值 - 最小不活动间隔（以微秒为单位）：
  3. （可选）使用以下命令 ether-type配置动态负载平衡：
  4. （可选）您可以使用命令查看 show forwarding-options enhanced-hash-key 为 ECMP 上的动态负载平衡配置的选项。

同样，您可以使用 按数据包 或 分配的流 模式为 ECMP 配置 DLB。

为 LAG 配置 DLB（小流模式）

在开始之前，通过将一组路由器接口配置为聚合以太网并使用特定的聚合以太网 （AE） 组标识符来创建聚合以太网 （AE） 捆绑包。

要使用小流模式（QFX5120-32C 和 QFX5120-48Y）为 LAG 配置动态负载平衡：

  1. 使用小流模式启用动态负载平衡：

  2. （可选） inactivity-interval 配置值 - 链路重新分配的最小非活动间隔（以微秒为单位）：

  3. （可选）使用以下命令 ether-type配置动态负载平衡：

  4. （可选）您可以使用命令查看 show forwarding-options enhanced-hash-key 为 LAG 上的动态负载平衡配置的选项。

同样，您可以使用 按数据包 或 分配的流 模式为 LAG 配置 DLB。

参见

示例：配置动态负载平衡

此示例说明如何配置动态负载平衡。

要求

此示例使用以下硬件和软件组件：

  • 两个 QFX5120-32C 或 QFX5120-48Y 交换机

  • 在所有设备上运行的 Junos OS 19.4R1 或更高版本

概述

动态负载平衡 （DLB） 是在 SLB 之上的一项改进。

对于 ECMP，您可以全局配置 DLB，而对于 LAG，您可以为每个聚合以太网接口配置 DLB。您可以根据配置在选定的 以太网类型 （如 IPv4、IPv6 和 MPLS）上应用 DLB。如果您没有配置任何 以太类型，则 DLB 将应用于所有以太类型。请注意，您必须显式配置 DLB 模式，因为没有默认模式。

注意：

  • 从 Junos OS 19.4R1 版开始，QFX5120-32C 和 QFX5120-48Y 交换机支持 ECMP 和 LAG 上的动态负载平衡。

  • 不能同时配置 DLB 和弹性哈希。否则，将引发提交错误。

拓扑

在此拓扑中，R0 和 R1 都已连接。

图 3：动态负载平衡 Dynamic Load Balancing
注意：

此示例显示静态配置。您还可以使用动态协议添加配置。

配置

CLI 快速配置

要快速配置此示例，请复制以下命令，将其粘贴到文本文件中，删除所有换行符，更改与您的网络配置匹配所需的任何详细信息，然后将命令复制并粘贴到层次结构级别的 CLI [edit] 中。

R0

R1

为 LAG（QFX5120-32C 和 QFX5120-48Y）配置动态负载平衡

分步过程

以下示例要求您在配置层次结构中导航各个级别。有关导航 CLI 的信息，请参阅 在配置模式下使用 CLI 编辑器。

要配置 R0 路由器：

注意：

修改每个路由器的相应接口名称、地址和任何其他参数后，对其他路由器重复此过程。

  1. 配置链路聚合组 （LAG）。

    配置 LAG 后，在验证部分中，执行在 LAG 上配置动态负载平衡功能之前验证 流量负载部分中的步骤，以在配置 DLB 之前检查配置或流量负载。

  2. 使用 LAG 的按数据包模式配置动态负载平衡。

    配置 DLB 后，在验证部分中，执行在 LAG 上配置动态负载平衡功能后验证 流量负载部分中的步骤，以在配置 DLB 之前检查配置或流量负载。

为 ECMP（QFX5120-32C、QFX5120-48Y 和 QFX5220 交换机）配置动态负载平衡

分步过程

以下示例要求您在配置层次结构中导航各个级别。有关导航 CLI 的信息，请参阅 在配置模式下使用 CLI 编辑器。

要配置 R0 路由器：

注意：

修改每个路由器的相应接口名称、地址和任何其他参数后，对其他路由器重复此过程。

  1. 配置从 R0 连接到 R1 的千兆以太网接口链路。

  2. 创建静态路由：

  3. 应用负载平衡策略。动态负载平衡功能要求转发表中存在多个 ECMP 下一跃点。

  4. 为 ECMP 配置具有按数据包模式的动态负载平衡。

  5. 在 R1 上，配置千兆以太网接口链路。

验证

确认配置工作正常。

在 LAG 上配置动态负载平衡功能之前验证流量负载
目的

在链路聚合组上配置 DLB 功能之前进行验证。

行动

在操作模式下，运行 show interfaces interface-name | match pps 命令。

在 LAG 上配置动态负载平衡功能后验证流量负载
目的

验证在 R0 上收到的数据包是否已实现负载平衡。

行动

在操作模式下，运行 show interfaces interface-name 命令。

意义

具有每数据包模式的动态负载平衡成功工作。在LAG上应用动态负载平衡功能后，负载在网络中平均分担。

验证

确认配置在 R0 上工作正常。

验证 R0 上的动态负载平衡

目的

验证在 R0 上收到的数据包是否已实现负载平衡。

行动

在操作模式下，运行 run show route forwarding-table destination destination-address 命令。

意义

验证 R1 上的负载平衡

目的

确认配置在 R1 上工作正常。

行动

在操作模式下，运行 show route 命令。

意义

具有每数据包模式的动态负载平衡成功工作。在 ECMP 上应用动态负载均衡功能后，负载在网络中平均分担。

参见

更改历史记录表

功能支持由您使用的平台和版本决定。使用功能资源管理器确定您的平台是否支持某个 功能 。

释放
描述
19.4R2-EVO
从 Junos OS 演进版 19.4R2 开始，QFX5220交换机支持 ECMP 的动态负载平衡 （DLB）。对于 ECMP，必须全局配置 DLB。
19.4R1
从 Junos OS 19.4R1 版开始，QFX5120-32C 和 QFX5120-48Y 交换机支持 ECMP 和 LAG 的动态负载平衡。对于 LAG，必须基于每个聚合以太网接口配置 DLB。
10.1
从 Junos OS 10.1 版开始，您还可以将第 2 层流量的负载平衡哈希密钥配置为使用该语句使用 payload 第 3 层和第 4 层标头中的字段。