H3C IRF

1、IRF技术概述

IRF智能弹性架构，是H3C公司融合高端交换机的技术，在中低端交换机上推出的创新性建设网络核心的新技术。它将帮助用户设计和实施高可用性、高可扩展性和高可靠性的千兆以太网核心和汇聚主干。

IRF 是Intelligent Resilient Framework的简称，即智能弹性架构。在使用上，IRF和传统的三层堆叠技术有一点相似。简单来讲，就是支持IRF的多台交换设备能够互相链接起来造成一个“联合设备”，咱们将这台“联合设备”称为一个Fabric，而将组成Fabric的每一个设备称为一个Unit。多个Unit组成Fabric后，不管在管理仍是在使用上，就成为了一个总体。也就是说，用户能够将这多台设备当作一台单一设备进行管理和使用。这样既能够经过增长设备来扩展端口数量和交换能力，同时也经过多台设备之间的互相备份加强了设备的可靠性。（见图）

图1  IRF的典型组网

IRF技术是由传统三层堆叠技术发展而来的，它不只彻底继承了传统三层堆叠技术能够扩展端口、统一三层交换、统一管理的特色。并且在协议分布式运行、高可靠性、冗余备份等方面，IRF技术比传统三层堆叠技术有了本质性的提升。

IRF技术能够支持跨设备的链路聚合，提供了完善的链路级保护，而且支持以太网交换机上STP、RSTP、LACP等各类二层协议的分布式运行。IRF技术同时支持各类单播路由协议、组播路由协议的分布式处理，能够作到跨设备的三层路由冗余，真正实现了多种路由协议的热备份技术。这些方面都是传统堆叠技术所难以企及的。尤为是单播路由协议和组播路由协议的热备份技术，这在是一直一来困扰业界的一个难题，IRF技术的出现对路由协议的热备份提出了全新的解决方案。

具体来讲，IRF主要包括3个技术方面：DDM、DRR和DLA。

         DDM（分布设备管理）：在外界看来，整个Fabric是一台总体设备。网络管理员进行管理，用户能够经过CONSOLE、SNMP、TELNET、WEB等多种方式来管理整个Fabric。

         DRR（分布冗余路由）：Fabric的多个设备在外界看来是一台单独的三层交换机。整个Fabric将做为一台设备进行路由功能和二三层转发功能。单播路由协议和组播路由协议分布式运行并彻底支持热备份，在某一个设备发生故障时，路由协议和数据转发均可以不中断。

         DLA（分布链路聚合）：支持跨设备的链路聚合，能够在设备之间进行链路的负载分担和互为备份。

DDM--分布设备管理

DDM是IRF的基本特性之一，也就是说，用户能够将整个IRF Fabric当作一台总体设备进行管理。

用户能够经过CONSOLE、SNMP、TELNET、WEB等多种方式来管理整个IRF Fabric，用户经过任何链接到一个端口、任何一个IP地址来管理整个Fabric，而不须要关心本身具体链接到了那个Unit上（见图2）。

图2 用户将一个Fabric当成一台总体设备进行管理

DRR--分布冗余路由

IRF的一个重要特征是DRR，也就是说，IRF Fabric的多个Unit在外界看来是一台单独的三层交换机。IRF Fabric将做为一个总体设备来执行路由能力和二三层的报文转发，而且彻底支持路由协议的热备份技术，在单个Unit发生故障时，转发和路由功能能够彻底不受影响。

IRF在多台设备之间提供了的彻底冗余备份，在路由可靠性上达到了一个新的高度。

图3说明了IRF中路由协议的工做状况。

图3 IRF中路由协议的备份和切换示意图

DLA--分布链路聚合

在IRF Fabric中，用户能够将不一样Unit的多个端口进行聚合。也就是说，在Fabric的范围内有统一的聚合管理，能够跨越设备地进行聚合和解除聚合。这不只可使得聚合的设定更加方便，同时，跨越设备的链路聚合也有效的避免了单点故障的发生。只要聚合链路所链接的多个Unit、多个端口还有一个在工做，聚合链路就不会失效。

同时，IRF还支持802.3ad所规定的标准LACP协议，经过LACP协议，可使链路聚合的设定和管理更加简单。LACP协议在须要聚合的链路上运行，能够自动发现和解除聚合。

图4对DLA进行了说明。

图4 分布链路聚合示意图

2、IRF的技术优点

支持IRF的设备可使用户的投资获得更多的价值回报，这主要体如今易管理、易扩充、高可靠几个方面：

多台设备的统一管理

支持IRF技术的多台设备能够被当作是一台统一的设备，这是IRF的最重要特性之一。用户将IRF网络搭建好以后，就不须要再具体关心各个具体的设备。用户经过任何方式对网络进行管理和设置，不管是Vlan划分、地址设置、聚合设置，均可以跨设备进行，用户始终面对的都是整个IRF Fabric。

IRF相对于传统的单台设备组网，具备很大的管理优点，能够有效的节省管理成本。用户只须要链接上任何一个端口就能够管理整个IRF Fabric内的全部设备，而再也不须要去记录各个设备的IP地址。而且IRF内部的多台设备对外界彻底是不可见的，用户不须要考虑在它们之间分配IP、链接互通、运行路由协议。用户只须要将Fabric做为一个总体设备进行地址分配和路由规划，由于须要考虑的设备数目减小了，网络的规划过程、组建过程、维护过程也都将大大的简化。

只须要一个链接、一个IP地址，整个IRF Fabric尽在掌握之中。

按需购买、平滑扩充

随着网络和计算机的日益应用普遍，大部分企业、学校、团体、社区使用网络规模都不是一成不变的，网络规模会随着组织规模的不断增加而增加。在最初规划网络的时候，通常都将会预留必定的容量以便于扩充和升级。可是若是预留的容量太大，对于初期紧张的资金将是一种浪费；预留的容量过小，未来升级时难免会捉襟见肘。这一直是困扰网络规划者的一个难题。

有了IRF，网络的扩容和升级将变得史无前例的简单和快捷。用户在网络建设初期能够只购买当前须要的网络设备，不须要为未来的网络需求预先买单。等到网络规模须要扩充时，新的设备能够在运行中随时加入，并将自动同步获取IRF的全局配置。在这个扩容中原来设备的运行基本不受影响，用户老的投资能够获得最大限度的保护，而容量和端口数目却随之获得扩充。

1:N彻底备份的高可靠性

随着网络规模的不断发展和应用范围的日益普遍，网络设备的可靠性变得愈来愈重要，IRF技术的出现将给高可靠性以全新的阐释。

组成IRF的各个设备之间是负载分担和1:N备份的关系。在一台设备出现故障的时候，其它设备能够照常运行并迅速接管故障设备的功能。此时，域内路由协议不会随之出现中断；经过跨越设备的聚合，通讯链路也获得了完善的保护；转发流量和大部分业务都不会出现中断。

H3C公司实现的IRF中，多台设备之间能够经过光纤进行互联组成Fabric，设备间的距离最长能够达到70千米。用户能够跨楼宇、跨地区、甚至跨城市来组建IRF，这时IRF的备份能力将能够有效的防范停电、火灾、天然灾害带来的风险。

相对于传统的设备组网，IRF提供了真正的单播路由协议和组播路由协议的热备份。而且用户并不须要为了备份而专门花费资金，IRF中的全部单元都是活动单元，IRF中全部的设备都实际参与业务运行，全部单元都行使着二层转发、三层转发、路由、聚合等功能。换句话说，IRF是在提供业务的同时提供热备份。

IRF做为目前以太网交换机领域最新和最尖端的技术，给网络组建带来了全新的感觉。支持IRF技术的系列以太网交换机产品的推出，给网络规划者提供了一个低价格可是高性能的解决方案。有了IRF，网络就能够真正作到按需购买、平滑升级！