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网络虚拟化技术：VSS、IRF2和CSS解析
思科虚拟交换系统VSS
随着云计算的高速发展，虚拟化应用成为了近几年在企业级环境下广泛实施的技 术，而除了服务器/存储虚拟化之外，在2012年SDN（软件定义网络）和OpenFlow 大潮的当于一台框式分布式设备，只是该虚拟的 框式分布式设备拥有更多的备用主控板和接口板。其中，Mas ter的主用主控板 相当于IRF的主用主控板，Mas ter的备用主控板以及Slave的主用、备用主控 板均相当于IRF的备用主控板（同时担任接口板的角色）。
通过IRF连接而形成的虚拟设备在管理上可以看作是单一实体，用户使用 Console 口或者Telnet方式登录到IRF中任意一台成员设备，都可以对整个IRF 进行管理和配置。此外，虚拟设备中的各种功能也在IRF系统的虚拟化框架下， 按照单一的分布式设备的方式运行。
高可靠性
因为IRF通常用于接入层、汇聚层和数据中心，所以对可靠性要求很高。为了尽 量缩短因日常维护操作和突发的系统崩溃所导致的停机时间，IRF采用了一系列 的冗余备份技术来保证虚拟系统的高可靠性。
IIRF
IRF-Port2
IRF-Portl
IRF端口的冗余备份示意图
IRF Pirfl
IRF-Pfirt3
Slave IRF-Partl

IRF-PiirtS Slavt
IRF采用聚合技术来实现IRF端口的冗余备份。IRF端口的连接可以由多条IRF 物理链路聚合而成，同时多条IRF物理链路之间还可以对流量进行负载分担，这 样能够有效提高带宽，增强性能；同时，多条IRF物理链路之间互为备份，保证 即使其中一条IRF物理链路出现故障，也不影响IRF功能，从而进一步提高了设 备的可靠性。
协议热备份示意图（故障前和故障后）
IRF形成的虚拟设备采用1:N冗余，即Mas ter负责处理业务，Slave作为Mas ter 的备份，随时与Mas ter保持同步。当Mas ter工作异常时，IRF将选择其中一台 Slave成为新的Mas ter,由于在IRF系统运行过程中进行了严格的配置同步和数 据同步，因此新Mas ter能接替原Mas ter继续管理和运营IRF系统，不会对原有 网络功能和业务造成影响，同时，由于有多个Slave设备存在，因此可以进一步 提高系统的可靠性。
上/下行链路的冗余备份示意图
IRF采用分布式聚合技术来实现上/下行链路的冗余备份，可以跨设备配置链路 备份，用户可以将不同成员设备上的物理以太网端口配置成一个聚合端口，这样 即使某些端口所在的设备出现故障，也不会导致聚合链路完全失效，其它正常工 作的成员设备会继续管理和维护剩下的聚合端口。这对于核心交换系统和要求高 质量服务的网络环境意义重大，它不但进一步消除了聚合设备单点失效的问题, 还极大提高全网的可用性。
H3C IRF的技术优势
简化管理
IRF形成之后，用户通过任意成员设备的任意端口均可以登录IRF系统，对IRF 内所有成员设备进行统一管理。而不用物理连接到每台成员设备上分别对它们进 行配置和管理。用户对IRF系统作为一个整体的虚拟设备进行管理，因此需要管 理的设备数目减少了，网络的规划过程、组建过程、维护过程都将大大的简化， 可以有效的节省管理成本。
简化网络运行，提高运营效率
IRF形成的虚拟设备中运行的各种控制协议也是作为单一设备统一运行的，例如 路由协议会作为单一设备统一计算。另外作为单一设备运行后，原来组网中需要 通过设备间协议交互完成的功能，将不再需要，例如常见使用MSTP、VRRP等协 议来支持链路冗余、网关备份，使用IRF后接入设备直接连接到单一的虚拟设备,
不再需要使用MSTP、VRRP协议。总之，IRF技术省去了设备间大量协议报文的 交互，简化了网络运行，缩短了网络动荡时的收敛时间。
低成本
IRF技术是将一些较低端的设备虚拟成为一个相对高端的设备使用，从而具有高 端设备的端口密度和带宽，以及低端设备的成本。比直接使用高端设备具有成本 优势。
强大的扩展能力，保护用户投资
随着网络和计算机的日益应用广泛，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长而增长。在最初规划 网络的时候，一般都将会预留一定的容量以便于扩充和升级。但是如果预留的容 量太大，对于初期紧张的资金将是一种浪费；预留的容量太小，将来升级时不免 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简单和快捷。通过增加成员设备，可以轻松 自如的扩展IRF系统的端口数、带宽和处理能力。用户在网络建设初期可以只购 买当前需