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目次
この章の内容は、次のとおりです。
ポート チャネルは、最大 16 個のインターフェイスを 1 つのグループにバンドルしたもので、帯域幅を広げ冗長性を高めることができます。 これらの集約された各物理インターフェイス間でトラフィックのロード バランシングも行います。 ポート チャネルの物理インターフェイスが少なくとも 1 つ動作していれば、そのポート チャネルは動作しています。
ポート チャネルは、互換性のあるインターフェイスをバンドルすることによって作成します。 スタティック ポート チャネルのほか、Link Aggregation Control Protocol(LACP)を実行するポート チャネルを設定して稼働させることができます。
変更した設定をポート チャネルに適用すると、そのポート チャネルのメンバ インターフェイスにもそれぞれ変更が適用されます。 たとえば、スパニング ツリー プロトコル(STP)のパラメータをポート チャネルに設定すると、Cisco NX-OS ソフトウェアでは、これらのパラメータがポート チャネルの各インターフェイスに適用されます。
関連するプロトコルを使用せず、スタティック ポート チャネルを使用すれば、設定を簡略化できます。 IEEE 802.3ad に規定されている Link Aggregation Control Protocol(LACP)を使用すると、ポート チャネルをより効率的に使用することができます。 LACP を使用すると、リンクによってプロトコル パケットが渡されます。
Cisco NX-OS は、ポート チャネルを使用することにより、広い帯域幅、冗長性、チャネル全体のロード バランシングを実現しています。
最大 16 個のポートを 1 つのスタティック ポート チャネルに集約することができるほか、Link Aggregation Control Protocol(LACP)をイネーブルにすることもできます。 LACP によるポート チャネルを設定する手順は、スタティック ポート チャネルの場合とは若干異なります。
(注) |
Cisco NX-OS は、ポート チャネルに対するポート集約プロトコル(PAgP)をサポートしていません。 |
ポート チャネルは、個々のリンクを 1 つのチャネル グループにバンドルしたもので、それにより最大 16 個の物理リンクの帯域幅を集約した単一の論理リンクが作成されます。 ポート チャネル内のメンバー ポートに障害が発生すると、障害が発生したリンクで伝送されていたトラフィックはポート チャネル内のその他のメンバー ポートに切り替わります。
各ポートにはポート チャネルが 1 つだけあります。 ポート チャネル内のすべてのポートには互換性が必要です。つまり、回線速度が同じであり、かつ全二重方式で動作する必要があります。 スタティック ポート チャネルを LACP なしで稼働すると、個々のリンクがすべて on チャネル モードで動作します。このモードを変更するには、LACP をイネーブルにする必要があります。
(注) |
チャネル モードを、on から active、または on から passive に変更することはできません。 |
ポート チャネル インターフェイスを作成することで、ポート チャネルを直接作成することができます。またチャネル グループを作成して個々のポートを 1 つに集約することもできます。 インターフェイスをチャネル グループに関連付ける際、ポート チャネルがなければ、Cisco NX-OSでは対応するポート チャネルが自動的に作成されます。 最初にポート チャネルを作成することもできます。 その場合、Cisco NX-OS では、ポート チャネルと同じチャネル数で空のチャネル グループが作成され、デフォルトの設定が適用されます。
(注) |
少なくともメンバ ポートの 1 つがアップしており、かつそのポートのチャネルが有効であれば、ポート チャネルは動作上アップ状態にあります。 メンバ ポートがすべてダウンしていれば、ポート チャネルはダウンしています。 |
ポート チャネル グループにインターフェイスを追加すると、Cisco NX-OS では、そのインターフェイスとチャネル グループとの互換性が確保されるように、特定のインターフェイス属性のチェックが行われます。 また Cisco NX-OS では、インターフェイスがポート チャネル集約に加えられることを許可する場合にも、事前にそのインターフェイスに関するさまざまな動作属性のチェックが行われます。
互換性チェックの対象となる動作属性は次のとおりです。
Cisco NX-OS で使用される互換性チェックの全リストを表示する場合は、show port-channel compatibility-parameters コマンドを使用します。
チャネル モード セットを on に設定したインターフェイスだけをスタティック ポート チャネルに追加できます。 また LACP を実行するポート チャネルには、チャネル モードが active または passive に設定されたインターフェイスだけを追加することもできます これらの属性は個別のメンバ ポートに設定できます。
インターフェイスがポート チャネルに追加されると、次の各パラメータはそのポート チャネルに関する値に置き換えられます。
インターフェイスがポート チャネルに追加されても、次に示すインターフェイス パラメータは影響を受けません。
channel-group force コマンドを使用して、ポートをチャネル グループへ強制的に追加できるようにした場合、パラメータは次のように処理されます。
Cisco NX-OS では、フレーム内のアドレスから生成されたバイナリ パターンの一部を数値に圧縮変換し、それを基にチャネル内のリンクを 1 つ選択することによって、ポート チャネルを構成するすべての動作中インターフェイス間でトラフィックのロード バランシングが行われます。 ポート チャネルではデフォルトでロード バランシングが行われます。また、基本設定では、次の基準によってリンクが選択されます。
(注) |
レイヤ 4 フレームに対しては、必要に応じて送信元および宛先のポート番号を指定することもできます。 |
次のいずれかに基づいてポート チャネル全体でのロード バランシングが行われるようにスイッチを設定することができます。
設定 |
レイヤ 2 基準 |
レイヤ 3 基準 |
レイヤ 4 基準 |
---|---|---|---|
宛先 MAC |
宛先 MAC |
宛先 MAC |
宛先 MAC |
送信元 MAC |
送信元 MAC |
送信元 MAC |
送信元 MAC |
送信元/宛先 MAC |
送信元/宛先 MAC |
送信元/宛先 MAC |
送信元/宛先 MAC |
宛先 IP |
宛先 MAC |
宛先 MAC、宛先 IP |
宛先 MAC、宛先 IP |
送信元 IP |
送信元 MAC |
送信元 MAC、送信元 IP |
送信元 MAC、送信元 IP |
送信元/宛先 IP |
送信元/宛先 MAC |
送信元/宛先 MAC、送信元/宛先 IP |
送信元/宛先 MAC、送信元/宛先 IP |
宛先 TCP/UDP ポート |
宛先 MAC |
宛先 MAC、宛先 IP |
宛先 MAC、宛先 IP、宛先ポート |
送信元 TCP/UDP ポート |
送信元 MAC |
送信元 MAC、送信元 IP |
送信元 MAC、送信元 IP、送信元ポート |
送信元および宛先 TCP/UDP ポート |
送信元/宛先 MAC |
送信元/宛先 MAC、送信元/宛先 IP |
送信元/宛先 MAC、送信元/宛先 IP、送信元/宛先ポート |
設定においてロード バランシングの基準が最多となるようなオプションを使用してください。 たとえば、ポート チャネルのトラフィックが 1 つの MAC アドレスにだけ送られ、ポート チャネルでのロード バランシングの基準としてその宛先 MAC アドレスが使用されている場合、ポート チャネルでは常にそのポート チャネル内の同じリンクが選択されます。したがって、送信元アドレスまたは IP アドレスを使用すると、結果的により優れたロード バランシングが行われることになります。
(注) |
LACP 機能を設定して使用にする場合は、あらかじめ LACP 機能をイネーブルにしておく必要があります。 |
次の図は、個々のリンクを個別リンクとして機能させるだけでなく LACP ポート チャネルおよびチャネル グループに組み込む方法を示したものです。
LACP を使用すると、スタティック ポート チャネルの場合と同じように、最大 16 個のインターフェイスを 1 つのチャネル グループにバンドルすることができます。
(注) |
ポート チャネルを削除すると、関連付けられたチャネル グループも Cisco NX-OS によって自動的に削除されます。 すべてのメンバ インターフェイスは以前の設定に戻ります。 |
LACP 設定が 1 つでも存在する限り、LACP をディセーブルにはできません。
LACP では次のパラメータが使用されます。
(注) |
LACP システム ID は、LACP システム プライオリティ値と MAC アドレスを組み合わせたものです。 |
ポート チャネルの個別インターフェイスは、チャネル モードで設定します。 プロトコルを使用せずにスタティック ポート チャネルを稼働すると、そのチャネル モードは常に on に設定されます。 デバイス上で LACP をグローバルにイネーブルにした後、各チャネルの LACP をイネーブルにします。それには、各インターフェイスのチャネル モードを active または passive に設定します。 LACP チャネル グループを構成する個々のリンクについて、どちらかのチャネル モードを設定できます。
(注) |
active または passive のチャネル モードで、個々のインターフェイスを設定するには、まず、LACP をグローバルにイネーブルにする必要があります。 |
次の図は、チャネル モードをまとめたものです。
チャネル モード |
説明 |
---|---|
passive |
ポートをパッシブなネゴシエーション状態にする LACP モード。この状態では、ポートは受信した LACP パケットに応答はしますが、LACP ネゴシエーションを開始することはありません。 |
active |
ポートをアクティブ ネゴシエーション ステートにする LACP モード。この場合ポートでは LACP パケットを送信することにより、他のポートとのネゴシエーションが開始されます。 |
on |
すべてのスタティック ポート チャネル(つまり LACP を稼働していないポート チャネル)は、このモードのままになります。 LACP をイネーブルにする前にチャネル モードを active または passive に変更しようとすると、デバイスがエラー メッセージを返します。 チャネルで LACP をイネーブルにするには、そのチャネルのインターフェイスでチャネル モードを active または passive に設定します。 LACP は、on 状態のインターフェイスとネゴシエートする場合、LACP パケットを受信しないため、そのインターフェイスと個別のリンクを形成します。つまり、LACP チャネル グループには参加しません。 |
passive と active のどちらのモードでも、ポート速度やトランキング ステートなどの基準に基づいてポート チャネルを構成可能かどうかを判定するため、LACP によるポート間のネゴシエーションが行われます。 passive モードは、リモート システム、つまり、パートナーが、LACP をサポートしているかどうかが不明な場合に便利です。
次の例に示したとおり、ポートは、異なる LACP モードであっても、それらのモード間で互換性があれば、LACP ポート チャネルを構成することができます。
ポート チャネルを使用すると、リンク障害やロード バランシング動作に伴って、データ トラフィックが動的に再配信される場合があります。 LACP では、マーカー プロトコルを使用して、こうした再配信によってフレームが重複したり順序が変わったりしないようにします。 Cisco NX-OS は、マーカー レスポンダだけをサポートしています。
次の表は、LACP がイネーブルのポート チャネルとスタティック ポート チャネルとの主な相違点をまとめたものです。
構成 |
LACP がイネーブルにされた EtherChannel |
スタティック EtherChannel |
---|---|---|
適用されるプロトコル |
グローバルにイネーブル化 |
なし |
リンクのチャネル モード |
次のいずれか。 |
on モードのみ |
チャネルを構成する最大リンク数 |
16 |
16 |
チャネル グループを作成する前にポート チャネルを作成します。 Cisco NX-OS は、対応するチャネル グループを自動的に作成します。
(注) |
LACP ベースのポート チャネルを使用する場合は、LACP をイネーブルにする必要があります。 |
1. switch# configure terminal
2. switch(config)# interface port-channel channel-number
3. switch(config)# no interface port-channel channel-number
次の例は、ポート チャネルの作成方法を示したものです。
switch# configure terminal switch (config)# interface port-channel 1
新規のチャネル グループ、または他のポートがすでに属しているチャネル グループにポートを追加できます。ポート チャネルがない場合は、 Cisco NX-OS によってこのチャネル グループに関連付けられたポート チャネルが作成されます。
(注) |
LACP ベースのポート チャネルを使用する場合は、LACP をイネーブルにする必要があります。 |
1. switch# configure terminal
2. switch(config)# interface type slot/port
3. (任意) switch(config-if)# switchport mode trunk
4. (任意) switch(config-if)# switchport trunk {allowed vlan vlan-id | native vlan vlan-id}
5. switch(config-if)# channel-group channel-number
6. (任意) switch(config-if)# no channel-group
次に、イーサネット インターフェイス 1/4 をチャネル グループ 1 に追加する例を示します。
switch# configure terminal switch (config)# interface ethernet 1/4 switch(config-if)# switchport mode trunk switch(config-if)# channel-group 1
デバイス全体に適用されるポート チャネル用のロードバランシング アルゴリズムを設定できます。
(注) |
LACP ベースのポート チャネルを使用する場合は、LACP をイネーブルにする必要があります。 |
1. switch# configure terminal
2. switch(config)# port-channel load-balance ethernet {[destination-ip | destination-mac | destination-port | source-dest-ip | source-dest-mac | source-dest-port | source-ip | source-mac | source-port] crc-poly}
3. (任意) switch(config)# no port-channel load-balance ethernet
4. (任意) switch# show port-channel load-balance
次の例は、ポート チャネルに対して送信元 IP によるロード バランシングを設定する方法を示したものです。
switch# configure terminal switch (config)# port-channel load-balance ethernet source-ip
デフォルトでは、スイッチのどのポートにおける入力マルチキャスト トラフィックでも、特定のポート チャネル メンバが選択され、トラフィックが出力されます。 マルチキャスト トラフィックに対してハードウェア ハッシュを設定すると、帯域幅について発生しうる問題を軽減することができるほか、入力マルチキャスト トラフィックの効率的なロード バランシングを実現することもできます。 ハードウェア ハッシュをイネーブルにする場合は、hardware multicast hw-hash コマンドを使用します。 デフォルトに戻す場合は、no hardware multicast hw-hash コマンドを使用します。
1. switch# configure terminal
2. switch(config)# interface port-channel channel-number
3. switch(config-if)# hardware multicast hw-hash
次の例は、ポート チャネルに対してハードウェア ハッシュを設定する方法を示したものです。
switch# configure terminal
switch (config)# interface port-channel 21
switch(config-if)# hardware multicast hw-hash
次の例は、ポート チャネルからハードウェア ハッシュを削除する方法を示したものです。
switch# configure terminal
switch (config)# interface port-channel 21
switch(config-if)# no hardware multicast hw-hash
LACP はデフォルトではディセーブルです。LACP の設定を開始するには、LACP をイネーブルにする必要があります。 LACP 設定が 1 つでも存在する限り、LACP をディセーブルにはできません。
LACP は、LAN ポート グループの機能を動的に学習し、残りの LAN ポートに通知します。 LACP では、適合する複数のイーサネット リンクが検出されると、これらのリンクが 1 つのポート チャネルにグループ化されます。 次に、ポート チャネルは単一ブリッジ ポートとしてスパニングツリーに追加されます。
1. switch# configure terminal
2. switch(config)# feature lacp
3. (任意) switch(config)# show feature
コマンドまたはアクション | 目的 | |
---|---|---|
ステップ 1 | switch# configure terminal |
コンフィギュレーション モードを開始します。 |
ステップ 2 | switch(config)# feature lacp |
スイッチ上で LACP をイネーブルにします。 |
ステップ 3 | switch(config)# show feature |
(任意) イネーブルにされた機能を表示します。 |
次に、LACP をイネーブルにする例を示します。
switch# configure terminal
switch(config)# feature lacp
LACP ポート チャネルのそれぞれのリンクのチャネル モードを active または passive に設定できます。 このチャネル コンフィギュレーション モードを使用すると、リンクは LACP で動作可能になります。
関連するプロトコルを使用せずにポート チャネルを設定すると、リンク両端のすべてのインターフェイスでは on チャネル モードが維持されます。
LACP 機能がイネーブルになっていることを確認します。
1. switch# configure terminal
2. switch(config)# interface type slot/port
3. switch(config-if)# channel-group channel-number [force] [mode {on | active | passive}]
4. switch(config-if)# no channel-group number mode
次に、チャネル グループ 5 のイーサネット インターフェイス 1/4 で、LACP がイネーブルなインターフェイスを active ポート チャネル モードに設定する例を示します。
switch# configure terminal switch (config)# interface ethernet 1/4 switch(config-if)# channel-group 5 mode active
次の例は、チャネル グループ 5 にインターフェイスを強制的に追加する方法を示したものです。
switch(config)# interface ethernet 1/1 switch(config-if)# channel-group 5 force switch(config-if)#
LACP タイマー レートを変更することにより、LACP タイムアウトの時間を変更することができます。 lacp rate コマンドを使用すれば、LACP がサポートされているインターフェイスに LACP 制御パケットを送信する際のレートを設定できます。 タイムアウト レートは、デフォルトのレート(30 秒)から高速レート(1 秒)に変更することができます。 このコマンドは、LACP がイネーブルになっているインターフェイスでのみサポートされます。
LACP 機能がイネーブルになっていることを確認します。
1. switch# configure terminal
2. switch(config)# interface type slot/port
3. switch(config-if)# lacp rate fast
次の例は、イーサネット インターフェイス 1/4 に対して LACP 高速レートを設定する方法を示したものです。
switch# configure terminal
switch (config)# interface ethernet 1/4
switch(config-if)# lacp rate fast
次の例は、イーサネット インターフェイス 1/4 の LACP レートをデフォルトのレート(30 秒)に戻す方法を示したものです。
switch# configure terminal
switch (config)# interface ethernet 1/4
switch(config-if)# no lacp rate fast
LACP システム ID は、LACP システム プライオリティ値と MAC アドレスを組み合わせたものです。
LACP 機能がイネーブルになっていることを確認します。
1. switch# configure terminal
2. switch(config)# lacp system-priority priority
3. (任意) switch# show lacp system-identifier
次に、LACP システム プライオリティを 2500 に設定する例を示します。
switch# configure terminal
switch(config)# lacp system-priority 2500
LACP ポート チャネルの各リンクに対して、ポート プライオリティの設定を行うことができます。
LACP 機能がイネーブルになっていることを確認します。
1. switch# configure terminal
2. switch(config)# interface type slot/port
3. switch(config-if)# lacp port-priority priority
次に、イーサネット インターフェイス 1/4 の LACP ポート プライオリティを 40000 に設定する例を示します。
switch# configure terminal
switch (config)# interface ethernet 1/4
switch(config-if)# lacp port priority 40000
1. configure terminal
2. interface port-channel number
3. shutdown
4. no lacp graceful-convergence
5. no shutdown
6. (任意) copy running-config startup-config
次の例は、ポート チャネルの LACP グレースフル コンバージェンスをディセーブルにする方法を示したものです。
switch# configure terminal switch(config) # interface port-channel 1 switch(config-if) # shutdown switch(config-if) # no lacp graceful-convergence switch(config-if) # no shutdown switch(config-if) #
1. configure terminal
2. interface port-channel number
3. shutdown
4. lacp graceful-convergence
5. no shutdown
6. (任意) copy running-config startup-config
次の例は、ポート チャネルの LACP グレースフル コンバージェンスをディセーブルにする方法を示したものです。
switch# configure terminal switch(config) # interface port-channel 1 switch(config-if) # shutdown switch(config-if) # lacp graceful-convergence switch(config-if) # no shutdown switch(config-if) #
ポート チャネルの設定情報を表示する場合は、次のいずれかの操作を行います。
コマンド |
目的 |
---|---|
switch# show interface port-channel channel-number | ポート チャネル インターフェイスのステータスを表示します。 |
switch# show feature | イネーブルにされた機能を表示します。 |
switch# show resource | システムで現在利用可能なリソースの数を表示します。 |
switch# show lacp {counters | interface type slot/port | neighbor | port-channel | system-identifier} | LACP 情報を表示します。 |
switch# show port-channel compatibility-parameters | ポート チャネルに追加するためにメンバ ポート間で同じにするパラメータを表示します。 |
switch# show port-channel database [interface port-channel channel-number] | 1 つ以上のポート チャネル インターフェイスの集約状態を表示します。 |
switch# show port-channel summary | ポート チャネル インターフェイスの概要を表示します。 |
switch# show port-channel traffic | ポート チャネルのトラフィック統計情報を表示します。 |
switch# show port-channel usage | 使用済みおよび未使用のチャネル番号の範囲を表示します。 |
switch# show port-channel database | 現在実行中のポート チャネル機能に関する情報を表示します。 |
switch# show port-channel load-balance | ポート チャネルによるロードバランシングについての情報を表示します。 |
(注) |
ポート チャネル内にポートが 1 つしかない場合などには、一部のトラフィック フローはハッシュの対象になりません。 |
ロードバランシング発信ポート ID を表示する場合は、次の表に記載されているいずれかの操作を実行します。
コマンド |
目的 |
---|---|
switch# show port-channel load-balance forwarding-path interface port-channel port-channel-id vlan vlan-id dst-ip src-ip dst-mac src-mac l4-src-port port-id l4-dst-port port-id
|
発信ポート ID を表示します。 |
次に示すのは、show port-channel load-balance コマンドを実行した場合の出力例です。
switch#show port-channel load-balance forwarding-path interface port-channel 10 vlan 1 dst-ip 1.225.225.225 src-ip 1.1.10.10 src-mac aa:bb:cc:dd:ee:ff l4-src-port 0 l4-dst-port 1
Missing params will be substituted by 0's. Load-balance Algorithm on switch: source-dest-port crc8_hash: 204 Outgoing port id: Ehernet1/1 Param(s) used to calculate load-balance:dst-port: 1
src-port: 0
dst-ip: 1.225.225.225
src-ip: 1.1.10.10
dst-mac: 0000.0000.0000
src-mac: aabb.ccdd.eeff