思科VPC技術和配置
VPC概念
vpc (Virtual Port Channel)，vPC 是一種實現跨設備鏈路聚合的機制，基於 LACP（單台設備鏈路聚合的標准） 進行了擴展，能夠實現多台設備間的鏈路聚合，從而把鏈路可靠性從單板級提高到了設備級。
VPC可以實現==跨物理設備的端口聚合==，目前只在Cisco Nexus系列交換機支持，目前據我所知在CISCO的Nexus 5000以上的型號都可以使用該功能。
VPC中包含VPC domain、VPC peer-link、VPC peer keepalive link、VPC peer switch以及port-channel端口等元素。
一定牢記，VPC是一組端口的概念，而不是一組設備的概念。
實現方式：
將2個nexus設備關聯到VPC domain。兩台設備通過2條特殊鏈路實現信息交換：
vpc的緣由
如上圖所示，在傳統的網絡拓撲中要實現網絡的冗余，一般都會使用雙鏈路上連的方式，而這種方式明顯有一個環路，在這種拓撲下都會開起生成樹協議，這時就會有一種鏈路是block狀態的。所以這種方式實現冗余，並不會增加網絡帶寬。如果想用鏈路聚合方式來做雙鏈路上連到兩台不同的設備，port-channel功能又不支持跨設備聚合。所以在這種背景下就出現了vPC的概念，和port-channel功能相比區別是：vPC功能解決了傳統聚合端口不能跨設備的問題。和傳統跨設備方案相比的區別是：即增強網絡冗余又能增加網絡帶寬。
VPC的部署拓撲
VPC優勢
vPC 為第二層網絡提供大量重要優勢，並借助第二層功能提供的優勢，對第三層互聯進行一系列改進。
- 實現跨設備的端口聚合
- 實現無環網絡架構
- 消除了因為生成樹協議而產生的阻塞端口
- 可以使用所有可用的上行鏈路，成倍增加鏈路帶寬
- 當有鏈路或者設備失效的時候實現快速收斂
- 雙活工作機制
- 增強鏈路的高可用性和可擴展性
此外，還支持以下重要的三層特性：
- 通過 HSRP 配置進行主用-主用第三層轉發
- 通過主用-主用 HSRP 進行完全第三層帶寬訪問
- 通過主用-主用 PIM 指定路由器進行第三層迅速組播融合
注意：VPC只能用於二層，VPC端口不能運行路由協議。
VPC術語名詞
1. vPC domain
vPC domain定義了一個vPC分組，分組中包含2台vPC peer devices，兩台vPC peer devices配置的domain ID必須一致，在同一個二層網絡中，vPC domain ID需要唯一存在。
2. vPC peer link
用來在兩台peer devices之間同步狀態信息的鏈路。vPC peer link最少要是2個10G以太網接口。
3. vPC peer keepalive link
可以使管理接口或者SVI接口，只承載心跳信息，用來檢查vPC對端設備是否active。
4. vPC peer switch
構成vPC的其中一台交換機，vPC中兩台交換機一台被選舉為primary，另一台為secondary。
5. vPC member port
vPC成員端口。
6. vPC vlan
可以在vPC peer link上透傳的vlan，non-vPC vlan則反之。
7. Orphan device
單鏈路上聯nexus交換機的設備稱之為孤立設備。
8. Orphan port
用來連接nexus交換機和Orphan device的接口稱之為孤立接口。
9. CFS(Cisco Fabric Service）
運行在vPC peer link上面用來實現vPC peer device狀態同步的協議。
配置vpc功能：
開啟VPC特性
Congo(config)# feature vpc
Egypt(config)# feature vpc創建用於VPC的VRF
創建VRF
Congo(config)# vrf context vpc-keepaliveEgypt(config)# vrf context vpc-keepalive創建VPC keeplive鏈路
Congo(config)# int ethernet 2/47Congo(config-if)# no switchportCongo(config-if)# vrf member vpc-keepaliveCongo(config-if)# ip address 1.1.1.1 255.255.255.252
Egypt(config)# interface ethernet 2/48Egypt(config-if)# no switchportEgypt(config-if)# vrf member vpc-keepaliveEgypt(config-if)# ip address 1.1.1.2 255.255.255.252測試連通性：
Congo# ping 1.1.1.2 vrf vpc-keepalive查看：
Congo# sho vpc
Legend:
(*) - local vPC is down, forwarding via vPC peer-link
vPC domain id : 1
Peer status : peer link not configured
vPC keep-alive status : peer is alive
Configuration consistency status : failed
Configuration consistency reason : vPC peer-link does not exists
vPC role : none established
Number of vPCs configured : 0
Peer Gateway : Disabled
Dual-active excluded VLANs : -
可以看到keepalive已經OK,但vpc peer沒有起來
建立VPC-domain
Congo(config)# vpc domain 1Congo(config-vpc-domain)# peer-keepalive destination 1.1.1.2 source 1.1.1.1 vrf vpc-keepalive
Egypt(config)# vpc domain 1Egypt(config-vpc-domain)# peer-keepalive destination 1.1.1.1 source 1.1.1.2 vrf vpc-keepalive配置VPC peer 鏈路(NEXUS交換機互聯）
必須使用10G端口，並且指定速率。
配置port-channel 100(省略）
Congo(config)# interface port-channel 100Congo(config-if)#switchport mode trunkCongo(config)# interface port-channel 100Congo(config-if)# vpc peer-link Egypt(config)# interface port-channel 100Egypt(config-if)#switchport mode trunkEgypt(config)# interface port-channel 100Egypt(config-if)# vpc peer-link配置后STP端口類型從network變為vPC peer-，STP Bridge Assurance將會開啟，並且不能被關閉。
驗證：
Egypt# show vpcLegend:(*) - local vPC is down, forwarding via vPC peer-linkvPC domain id : 1Peer status : peer adjacency formed okvPC keep-alive status : peer is aliveConfiguration consistency status : successvPC role : secondaryNumber of vPCs configured : 0Peer Gateway : DisabledDual-active excluded VLANs : -vPC Peer-link status---------------id Port Status Active---------------1 Po100 up 1-20,100如果Configuration consistency status狀態為any，可以通過下面命令檢查具體不一致的信息
Congo# show vpc consistency-parameters globalLegend:
Type 1 : vPC will be suspended in case of mismatchName Type Local Value Peer Value------STP Mode 1 Rapid-PVST Rapid-PVSTSTP Disabled 1 VLANs 91 VLANs 91STP MST Region Name 1 customer customerSTP MST Region Revision 1 1 1STP MST Region Instance to 1VLAN MappingSTP Loopguard 1 Disabled DisabledSTP Bridge Assurance 1 Enabled EnabledSTP Port Type, Edge 1 Normal, Disabled, Normal,Disabled,BPDUFilter, Edge BPDUGuard Disabled DisabledSTP MST Simulate PVST 1 Enabled EnabledInterface-vlan admin up 2 40-43,50,60,70-71,91,1 40-43,50,60,70-71,91,100-103 00-103Allowed VLANs - 40-43,50,60,91,100-103 9,40-43,50,60,91,100-1,1000 03,1000Local suspended VLANs - - -將port-channel加入VPC（連接下行端口）
Congo(config)# interface ethernet 2/1Congo(config-if)# channel-group 1 mode activeCongo(config)# interface port-channel 1Congo(config-if)# switchportCongo(config-if)# switchport mode trunkCongo(config-if)# vpc 1
Egypt(config)# int ethernet 2/2Egypt(config-if)# channel-group 1 mode activeEgypt(config)# int port-channel 1Egypt(config-if)# switchportEgypt(config-if)# switchport mode trunkEgypt(config-if)# vpc 1下行交換機配置（不支持VPC設備）配置為普通ether-channel
Kenya(config)# interface ethernet 2/11-12Kenya(config-if-range)# switchportKenya(config-if-range)# channel-group 1 mode activeKenya(config-if-range)# no shutdownKenya(config)# int port-channel 1Kenya(config-if)# switchportKenya(config-if)# switchport mode trunk驗證VPC
Congo# show vpcLegend:(*) - local vPC is down, forwarding via vPC peer-linkvPC domain id : 1Peer status : peer adjacency formed okvPC keep-alive status : peer is aliveConfiguration consistency status : successvPC role : primaryNumber of vPCs configured : 1Peer Gateway : DisabledDual-active excluded VLANs : -vPC Peer-link status---------------id Port Status Active---------------1 Po100 up 1-20,100重復幀防護機制
vPC的一個重要轉發機制：從vpc peer通過peer link發送過來的幀不會從vpc成員端口轉發出去，而發給非vpc vlan，orphan port或者上聯鏈路的流量會正常轉發
Orphan port：不是通過vpc連接，但承載vpc vlan的端口
示例：單播——從Mac_A 到 Mac_B
說明：從Mac_A發送到MAC_B的包最初被泛洪到fabric中。它通過vPC1(這是一個端口通道，因此使用Sw3端口通道負載平衡算法來選擇一個路徑)選擇一條路徑，然后通過VLAN中的其他vPC以及vPC對等鏈接被泛洪。SW2不轉發包，它是本地vPC鏈接，因為它通過vPC對等鏈接接收包。只有在SW1在vPC中沒有端口的情況下，它才會向下轉發它的本地vPC成員端口。
轉載自：https://blog.csdn.net/sisyphuss/article/details/102784756
https://blog.csdn.net/qq_22193519/article/details/90038830