【你不知道的系统集成】思科交换机VSS技术原理及应用

为了强化交换机网络中的核心层设备，Cisco推出了VSS挤术（Virtual Switch System），VSS被称为虚拟交换技术，VSS的功能是将多台Cisco交换机虚拟成单台交换机，在配置VSS之后，不仅可以提高核心交换机的易操作性，同时还能实现核心层的故障恢复率，从而提供不间断通信能力。在配置VSS之后的多台交换机之间不再有冗余设备，而是所有交换机都同时工作，最终扩展整体核心交换能力。

注：华为也有类似的技术叫IRF，锐捷同样有这样的技术叫VSU，技术原理都差不多。

2台物理Ciscocatalyst 6500交换机通过VSS技术虚拟成单台交换机的示意图如下：

上图为2台物理Ciscocatalyst 6500交换机通过VSS技术虚拟成单台交换机，但配置VSS的两台交换机之间必须使用10 Gigabig的光纤互连，互连的光纤无论是几条，都必须配置etherchannel，在VSS中，该etherchannel成为virtual switch link（VSL）

1、配置VSS之前

在多台交换机之间通过HSRP技术实现高可用性的网络中，有许多不足之处，如下图所示：

在上图中，核心层有两台catalyst6500交换机，接入层交换机同时连接两台6500交换机以实现网络永余性，但是由于STP原因，当将6500交换机65-1设置为root（根交换机）之后，接入交换机与核心交换机65-2的端口便被STP变成blocking端口而不能转发数据，在上图中接入交换机连接65-1的绿色线路都处于数据转发状态，而连接65-2的红色线路都处于备份状态。从图中也可以看出，在部署了两台6500交换机的核心层，其中总有一台处于备份状态而不转发数据，这明显是一种资源浪费。

如果通过per-vlanspanning-tree（PVST）在网络中基于VLAN实施流量负载，情况如下：

在网络中配置per-vlanspanning-tree（PVST）之后，现在可以基于vlan实施流量负载均衡，在上图中，核心交换机65-1为一部分VLAN的root，而核心交换机65-2位另一部分vlan的root，网络中部分VLAN的流量从接入层通过绿色线路去往核心交换机6-1，而其他VLAN流量从接入层通过红色线路去往核心交换机65-2，最终实现流量负载，但在这样的拓扑中我们不难看出，虽然接入层交换机通过多条线路与核心交换机相连，但始终只有一条线路提供数据转发，而这也不能通过etherchannel来解决，因为接入交换机的对端是不同的交换机。

2、配置VSS之后

    当在核心交换机之间配置VSS之后，情况如下：

在上图中配置VSS之后，接入交换机与核心交换机相连的多条线路便可以通过配置etherchannel来同时实现数据传输，网络中不会再有端口被stp变成blocking端口，这是因为原本的两台核心交换机已经被VSS虚拟成单台交换机，网络将演变成如下拓扑结构：

从图中可以看出，在核心交换机配置VSS之后，接入交换机原本连接两台核心交换机的两条线路已经捆绑成etherchannel，就犹如和单台核心交换机相连，此时，连接核心交换机的多条线路也可以同时提供数据转发。

        在传统网络中部署HSRP时，同样也不能充分利用IP地址，因为HSRP在提供网关IP地址时，必须同时使用3个IP地址，导致总有两个IP地址的浪费，而在VSS将两台核心交换机虚拟成单台交换机之后，也只需要直接配置单个网关IP地址，不再有IP地址浪费的情况。

        在配置VSS之后，网络中不仅节省了STP的收敛时间，在路由协议故障切换时，同样也省去了路由计算时间，从而真正达到网络的高可用性。

        在交换机之间完成VSS之后，由于两台设备虚拟成了单台，最终的配置文件也变成了单个配置文件，配置设备室，不再需要配置两台。

因为VSS并不是硬件设备，而是软件技术，只要原有的硬件参数达标后，便可部署VSS，VSS具有如下要求：