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以太网交换机虚拟化技术:VSS、IRF2和CSS大比拼

以太网交换机虚拟化技术:VSS、IRF2和CSS大比拼

虚拟化技术作为建设绿色数据中心的一项重要技术,一直在不断发展完善,其应用领域包括操作系统、服务器、存储以及网络。网络的虚拟化技术主要依托于以太网交换机实现,自2009年以来,以太网交换机的主流厂商都推出了自己的虚拟化解决方案,下面就将这几种主要的虚拟化技术列比说明下。

VSS(Virtual Switching Supervisor)技术是思科公司基于以太网交换机设备的一种网络系统虚拟化技术。它的功能是将多台思科交换机虚拟成单台交换机,VSS技术使用机箱间NSF/SSO作为两台机箱间的主要高可用性机制,当一个虚拟交换机成员发生故障时,网络中无需进行协议重收敛,传输的流量不会发生任何中断。在传统模式中,一台交换机发生故障就会导致STP/HSRP和路由协议等多个控制协议进行收敛,而VSS将多台设备虚拟化成一台设备,协议需要计算量大为减少。

通过VSS技术,可以使设备可用的端口数量、转发能力、性能规格都倍增。虚拟化的设备之间还有主备关系,除了单台设备的双控板备份,虚拟化的设备之间也有主备备份关系。采用VSS技术使得交换机更容易管理,简化网络提高了运营效率,登录虚拟化设备可以直接管理虚拟化为一体的所有设备,简化了网络管理。

不过由于思科的产品众多,且依托于不同网络操作系统,所以并不是所有的设备都能支持VSS,只有非E系列和E系列的Cisco Catalyst 6500、N7000等这些高端的设备才能支持。

IRF2(Intelligent Resilient Framework2,即第二代智能弹性架构技术)技术是H3C公司提出的网络设备虚拟化技术。IRF1是其提出的第一代智能弹性架构技术,仅解决了接入层的网络结构简化和大量的接入层设备管理维护问题,而业务的简化并没有解决。IRF2的实现不仅可以实现端到端的网络结构简化,管理维护简化,同时可通过机框式设备虚拟化,实现了全网业务的简化。

CSS(Cluster Switch System,集群交换机系统)技术是华为公司提出的网络设备虚拟化技术。与VSS和IRF2类似,也是将几台交换机通过专用的集群线缆链接起来,对外呈现为一台逻辑交换机。

不管是思科的VSS、H3C的IRF2以及华为的CSS,虽然实现的细节不同,但最终目的都是将多台设备虚拟成一台设备的技术。VSS使用VSL(Virtual Switch Link),IRF2使用IRF link来承载各自的控制平面私有交互协议VSLP和IRF.CSS则通过HA心跳技术来建立邻接、协商贮备、同步协议状态,三种设备基本都采用10GE的端口完成设备之间的物理互连。

虽然每个厂商都支持虚拟化,但实际却各有差异,每个厂商的虚拟化技术都有着各种各样的限制以及使用技巧。为了能够能耗的了解三者的差异,将部分细节对比差异列比如下表中:


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