双机冗余方案v3

冗余建設方案

目 錄

一、冗余方式概述 ......................................................................................... 错误！未定义书签。 二、冗余建设方案 ......................................................................................... 错误！未定义书签。

方案1...................................................................................................... 错误！未定义书签。 方案2...................................................................................................... 错误！未定义书签。 方案3...................................................................................................... 错误！未定义书签。 三、冗余系统测试 ......................................................................................... 错误！未定义书签。 四、配置清单 ................................................................................................. 错误！未定义书签。

方案1...................................................................................................... 错误！未定义书签。 方案2...................................................................................................... 错误！未定义书签。 方案3...................................................................................................... 错误！未定义书签。

一、冗餘方式概述

1、單機單環：

單機單環即在網路中的每一個站點均只有一台工業冗餘乙太環網交換機。這種網路具有單一的冗餘功能，當WDP(Watch Dog Packets 資料檢測包)檢測到網路中的某一處通道發生故障時，網路會在300 ms內重新拓撲網路結構，在邏輯上形成另一個匯流排通訊方式，可繼續維持整個系統的正常工作。

但是這種網路拓撲結構只能形成單一的通道冗餘，如果在網路中的某一台交換機發生故障時，則這台發生故障的交換機所連接的設備將不能與其他交換機所連接的設備進行通信。在對於大型分散式網路中的系統來說，這種網路顯然不是非常理想的。

2、雙機單環：

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雙機單環即在每一個站點配有兩台工業冗餘乙太環網交換機，每一個站點的控制或監控設備同時連接著兩台交換機，但是只需要用一根光纜將這些交換機連接起來。這樣在整個系統中交換機也具有了冗餘功能，如果其中的一台交換機出現故障，那麼此站點的控制或監控設備將通過另一台交換機發送或接收信號及資料。

3、雙機雙環:

雙機雙環的方式是在每個站點放有兩台工業冗餘乙太環網交換機，與雙機單環不同的是每個站點的兩台交換機是通過兩條光纜構成的兩個環路，其中的一條是主環，另一條是次環，也叫備用環。網路處於正常工作狀態時，所傳輸的信號及資料均只需要通過主環來完成，備用環則處用空閒狀態，只有WDP(Watch Dog Packets 資料檢測包)在通道中不間斷傳輸。只有在主環的設備或兩條以上的通道發生故障時，才啟用次環來工作。

二、冗余建設方案

富港電子(東莞)有限公司網路要求日益增高，網路不間斷是保障應用的關鍵，根據實地考查富港電子(東莞)有限公司，現有網路結構是以兩台cisco3750伺服器以堆疊方式實現的，資料庫伺服器安裝Oracle資料庫系統，以Oracle Failsafe技術實現HA，部署於網路上。

冗余方案建設中，一般需要實現設備冗餘和網路線路冗餘，在本項目中，因為cisco3750不支援SLB協議，不能實現IP虛擬功能，不能cisco3750來實現設備冗餘。同樣，cisco3750也不是雙引擎交換機，也不支援雙引擎模組的擴展，不能通過單機來實現單機雙引擎。

在本項目中，可以考慮採用以下兩種冗餘方案來實現冗余建設。

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方案1

1、拓撲結構圖

2、實現方案

選用兩台cisco4506E交換機實現在核心交換層交換設備的冗餘。 通過伺服器上雙網卡與交換機連接實現核心層的鏈路冗餘。

使用IP虛擬技術，通過cisco 4506E對SLB協定的支援，可以在不改變現有應用模式情況下，實現冗餘的平滑遷移。cisco 4506E可以實現多個虛擬IP。

兩台交換機之間用埠聚合，伺服器雙網卡，啟用負載均衡，對應交換機上面埠做聚合，保證不存在單點線路。線路的冗餘，通過交換機埠TRUNK實現。伺服器雙網卡接入，為保證網路設備熱備份，核心設備、伺服器接入設備都使用了雙機，配置Trunk模式互聯，屬同一VTP Domain，並都啟用了STP（Spanning Tree Protocol，生成樹協定），利用STP實現網路設備、網路鏈路的切換，將一台交換機設置為STP根（root）交換機。另外將另一台交換機的終端接入埠設置為

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PortFast，以加快交換機埠啟用時間。

方案2

1、網路拓撲圖

2、實現方案

選用兩台Cisco Ace4710實現設備的冗餘。分別通過鏈路與伺服器和交換機連接，實現網路線路和設備的冗餘。

原有的Cisco3750作為核心交換機，兩台交換機之間用埠聚合實現交換機設備的冗餘。

通過Cisco Ace4710實現虛擬IP技術，可以不改變現有的應用模式下，實現應用訪問。

通過Cisco Ace4710實現負載均衡，均衡網路中的流量和對伺服器的訪問。

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3、Cisco Ace技術簡介

Cisco應用控制引擎（Application Control Engine-ACE）是下一代應用交

換產品的頂尖之作，能夠為資料中心應用提供最完善的加速和最全面的保護，是Cisco應用網路服務（ANS）的重要組成部分， 能夠明顯改善企業應用部署的效果，Cisco ACE系列產品包括支援Cisco Catalyst® 6500系列交換機的Cisco ACE控制模組和支援Cisco 7600系列路由器的控制模組，以及外置式的Cisco ACE4710，從而可以更加靈活地配合用戶網路的整合。

Cisco ACE的總體框架涵蓋了獨特的虛擬交換技術，以及細粒度的用戶訪問控制功能，資料吞吐能力更是達到了驚人的16Gbps。Cisco ACE使用虛擬化技術對網路設備資源和應用環境進行虛擬調控，讓設備的整體資源根據用戶的需要進行靈活配置，從而在應用的部署，擴容以及應用加速和安全等各個方面都達到了前所未有的高度，其靈活性和整體性能在業界更是獨領風騷。通過部署Cisco ACE用戶可以迅速提升資料中心內應用的整體訪問性能。

圖Cisco ACE的整體框架

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Cisco ACE的主要特性和優勢

應用資料的加密，SSL線速處理，重構轉發到伺服器的請求和資料，從而保護網路降低成本和複雜性

將多個功能集成到同一個產品中，優化了伺服器和用戶端的連接，減少了重複的TCP處理次數，從而減少了伺服器的TCP負載，極大地提高了應用性能

全線速交換架構，豐富的網路埠，顯著簡化用戶網路結構，減少故障點，降低管理和維護成本

具有按需定購的靈活性。客戶可以根據當前的需要選擇一個解決方案，還可以通過升級來增加新的功能

Cisco ACE 可以部署在資料中心的伺服器群之前（應用，存儲或者web伺服器)），製成所有類型的應用。所有從用戶端發送到資料中心伺服器的通信都將經過Cisco ACE 的處理和過濾後，再進行智慧轉發。

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方案3

1、網路拓撲圖

2、方案實現

通過一台cisco 4506E作為主交換設備的鏈路，在現有的Cisco 3750後加入一台cisco ACE 4710設備，實現網路線路冗餘。

通過cisco 4506E和cisco ACE 4710對SLB協議的支援，實現虛擬IP功能。

三、冗餘系統測試

1、中斷伺服器網線測試。

測試方式: 中斷伺服器所連網線，再接回，看有無中斷。

測試結論: 使用網卡捆綁軟體後，中斷任意一條網線或接回均不會造成資料傳輸中斷。

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2、中斷交換機間網線測試。

測試方式: 採用單一中斷和組合中斷方式測試。

測試結論: 單一或組合中斷網線，由於交換機重新協商STP，會中斷50秒左右。

單一或組合中斷網線，如果使用軟體管理冗餘，由於可檢測深層中斷，所以不會造成中斷。

3、交換機掉電測試。

測試方式:分別關閉兩台核心交換機、再開機，測試中斷情況。 測試結論: 關閉或打開根交換機電源，由於根漂移，STP重新協商，需中斷45秒左右。

四、配置清單

方案1

1、Cisco4506E交換機，RJ45千兆口48個，光纖口8個，單引擎，其他標配，兩台。 序號 WS-C4506-E 產品名稱及描述 數量 Cat4500 ps Catalyst 4500 1400W E-Series 1 6-Slot Chassis, fan, no 單價 說明 PWR-C45-1400AC AC Power Supply 4500 IV (2 4500 48-Port Base-T 2 (Data Only) Catalyst WS-X4515 Supervisor Catalyst WS-X48-GB-RJ45 Enhanced 10/100/1000 (RJ-45) WS-X4302-GB Catalyst 4500 Gigabit Ethernet Module, 1 1 168，100 17％增值稅 GE),Console(RJ-45) 1 第 8 页 共 10 页

神州数码.东莞 地址：东莞莞太路丝绸大厦13楼全层 2-Ports (GBIC) Catalyst 4500 Gigabit WS-X4306-GB 規劃、安裝、服務 合計 2台合計 Ethernet Module, 1 6-Ports (GBIC) 設備相關IT服務 1 168，100 336200 方案一合計：336200元 大寫：三拾三萬陸仟貳佰元整

方案2

1、 Cisco Ace4710 千兆口4個，單引擎，其他標配。兩台

序號 產品名稱及描述 ACE-4710 Hardware-1Gbps-5K SSL-500MbpsComp-5VC- AppAccel 數量 單價 說明 ACE-4710-1F-K9 1 249500 17％ 增值稅 規劃、安裝、服務 設備相關IT服務 1 合計 2台合計 249500 499000 方案二合計：499000元 大寫：肆拾玖萬玖仟元整

方案3

1、Cisco4506E交換機，RJ45千兆口48個，光纖口8個，單引擎，其他標配。一台 序號 WS-C4506-E PWR-C45-1400AC 產品名稱及描述 數量 Cat4500 ps Catalyst 4500 1400W 2 E-Series 1 6-Slot Chassis, fan, no 單價 說明 17％增值稅 168，100 第 9 页 共 10 页

神州数码.东莞 地址：东莞莞太路丝绸大厦13楼全层 AC Power Supply 4500 IV (2 4500 48-Port Base-T 1 1 (Data Only) Catalyst WS-X4515 Supervisor Catalyst WS-X48-GB-RJ45 Enhanced 10/100/1000 (RJ-45) Catalyst 4500 Gigabit WS-X4302-GB Ethernet Module, 1 2-Ports (GBIC) Catalyst 4500 Gigabit WS-X4306-GB 規劃、安裝、服務 合計 Ethernet Module, 1 6-Ports (GBIC) 設備相關IT服務 1 GE),Console(RJ-45) 168，100 2、Cisco Ace4710千兆口4個，單引擎，其他標配。 序號 產品名稱及描述 ACE-4710 ACE-4710-1F-K9 Hardware-1Gbps-5K SSL-500MbpsComp-5VC- AppAccel 規劃、安裝、服務 設備相關IT服務 1 1 數量 單價 說明 249500 17％ 增值稅 249500 合計 方案三合計：168100＋249500＝417600元

大寫：肆拾壹萬柒仟陸佰元整

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