交换机堆叠说明：基础、配置和常见问题解答

什么是交换机堆叠？交换机堆叠是将多台交换机连接在一起的一项重要技术。这些网络交换机可以通过堆叠电缆连接起来并作为单个逻辑单元运行，并且可以添加更多的交换机端口，这可以大大增加网络的容量。只有FS S3900、S3910系列千兆交换机等可堆叠交换机支持交换机堆叠。

将交换机堆叠在一起可以提高网络的可靠性和灵活性、增加带宽并简化组网。堆叠使用户无需同时管理多个设备，尤其是在中型数据中心或 IT 机房中。用户可以根据需要在堆叠单元中添加或移除交换机，而不会影响整个网络的性能。如果堆叠中的一条链路发生故障，其他堆叠交换机将继续工作，这使得交换机堆叠成为许多网络应用的可扩展且灵活的解决方案。

交换机堆叠如何工作？

堆叠中的交换机通过 DAC 电缆、光收发器或专用堆叠电缆堆叠在一起。在这个交换机栈中，有两个主要角色：栈主和栈从。Stack Master是管理其他堆叠成员的核心交换机，它存放着整个交换机堆叠的运行配置文件。一般情况下，堆叠中除堆叠Master外的其他交换机称为堆叠Slave。

用户可以通过主交换机登录堆叠系统，对堆叠系统的所有成员交换机进行统一配置和管理。如果主交换机发生故障，则堆叠系统将切换一段时间，并在从交换机中选出新的主交换机。

堆叠中的交换机数量因型号和供应商而异。例如，FS S3900 系列交换机最多支持六台交换机堆叠在一起。然而，无论有多少台交换机组成一个堆叠，总是有一个堆叠主机被分配来控制交换机堆叠的操作。启用堆叠后，用户可以通过在Master中进行交换机堆叠的管理和维护。

典型堆栈拓扑

典型的堆叠连接拓扑有两种，即链形拓扑和环形拓扑。两者各有优缺点。在链式拓扑结构中，首末堆叠成员不需要物理连接，适用于距离比较远的堆叠。但是，如果堆栈链接出现故障，堆栈就会分裂。在环形拓扑中，当其中一条堆叠链路发生故障时，环形拓扑变为链状拓扑，不影响堆叠系统的正常运行。因此，环形拓扑比链形拓扑提供更高的可靠性。

但是，环形拓扑中的第一个和最后一个成员交换机需要物理连接。因此，环形拓扑在与DAC电缆或其他短距离堆叠电缆堆叠时不适合长距离传输。上面提到的FS S3900系列交换机的堆叠就是一个典型的使用环形拓扑的例子。

如何配置交换机堆叠？

一般情况下，交换机堆叠配置应该按照以下步骤进行：

1.在电源故障期间使用 DAC/AOC 或光学收发器模块和光纤跳线的组合物理连接交换机。需要注意的是堆叠中可堆叠交换机的数量不能超过默认数量。

2.打开电源，在PC上逐一配置堆叠成员ID、优先级值等，直到配置完所有交换机。

3.堆叠搭建完成后，观察指示灯并保存配置，然后重启堆叠内的所有交换机。每个堆叠成员的角色将在重启后分配。

4.重启后，主交换机将是唯一有权运行配置的交换机。查看接口信息。总开关会显示所有界面。

关于交换机堆叠的困惑问题

下面是一些关于交换机堆叠和其他类似技术的常见问题，有助于您更全面地了解它。

1. 交换机堆栈与机箱

堆叠交换机和机箱都提供了多个以太网端口的优势以及管理一台设备的便利性。但是，每个都有其需要注意的优点和缺点。框式交换机是一种网络交换机，包含一定数量的固定插槽，可以插入各种线卡。与多台可堆叠交换机通过堆叠线缆连接而成的堆叠不同，框式交换机不需要连接交换机，因为它内部有固定模块。与框式交换机相比，堆叠式交换机前期成本更低，更能满足用户跨区域、远距离传输等多场景需求。

2. 交换机堆叠与 MLAG

MLAG 和堆叠经常被放在一起比较，因为它们都是可扩展的解决方案，可以提供链路冗余、降低网络复杂性和提高网络性能。但是，它们之间也存在一些差异。MLAG是指多机箱链路聚合组，通常用于数据中心接入层。MLAG的配置和管理比交换机堆叠更难，但MLAG的投资回报率更高。而交换机堆叠多见于企业接入层，其优势在于管理简单，运维成本低。

3. 交换机堆叠与交换机级联与集群

交换机堆叠、级联和集群在各个方面既有相同点也有不同点。它们之间的区别如下所示。

• 堆叠和集群是网络交换机的功能，而级联是连接交换机的一般方式。
• 只能从一家厂商购买同型号的可堆叠交换机进行堆叠。但在级联方面，不同厂商的交换机可以级联，而一个集群必须由同一厂商的交换机组成。
• 堆叠总是对堆叠组中的交换机数量有限制。确切数量因系列和供应商而异。理论上级联的交换机数量没有限制，但是级联过多的交换机可能会引起广播风暴，影响整个网络的性能。
• 通过物理堆叠的交换机堆叠在一起的距离受限于专用堆叠电缆的长度，但虚拟交换机堆叠和交换机级联提供了更大的灵活性。交换机集群可以在同一位置，也可以在不同层。
• 三种交换机连接技术的管理是不同的。交换机堆叠更易于管理，因为一个组中的所有可堆叠交换机都可以在交换机主设备上进行配置，而级联交换机则单独配置，集群成员具有单独且单独的配置文件。

4. 交换机堆叠与上行链路与集群

上行链路是一个主题概念，表示一台交换机的上行链路端口连接到另一台交换机。虽然它提供的带宽增加极其有限，但交换机上行链路支持连接来自不同产品系列甚至不同供应商的交换机，这提供了极大的灵活性。另一方面，中继是两个第 2 层交换机之间的连接。它非常适合在交换机之间传递 VLAN 信息。Trunking常用于组成LAN、VLAN、WAN的互联网络，使封装为多个VLAN的报文通过同一个端口，同时保持它们之间的流量分离。由于堆叠 vs 中继 vs 上行链路的功能相似，因此存在关于它们的混淆问题。