目录
一、堆叠的理论知识
1.1堆叠概述：
是指将两台交换机通过堆叠线缆连接在一起，从逻辑上变成一台交换设备，作为一个整体参与数据的转发。
1.2堆叠的基本概念
堆叠系统中所有的单台交换机都称为成员交换机，按照功能的不同，可分为以下三种
概念 |
说明 |
主交换机（master） |
主交换机负责管理整个堆叠。堆叠中只有一台主交换机。 |
备交换机（standby） |
备交换机是主机交换机的备份交换机。当主交换机故障时，备交换机就会接替原主交换机的所有业务。堆叠中只有一个备交换机。 |
从交换机（slave） |
从交换机主要用于业务转发，从交换机数量越多，堆叠系统的转发能力越强。除主交换机和备交换机外，堆叠中其它所有的成员交换机都是从交换机。 |
1.3堆叠的优先级
堆叠的优先级：是成员交换机的一个属性，优先级值（默认为100，最大为255）越大，表示优先级越高，优先级越高，当选为主交换机的可能性高。如下图所示
1.4堆叠ID
堆叠ID：即是成员交换机的槽位号（slot ID），用来标识和管理成员交换机，堆叠中所有成员交换机的堆叠ID都似乎唯一的。缺省ID为0。
1.5堆叠建立
1.5.1堆叠建立过程主要包括四个阶段：
1）物理连接及软件配置：根据网络需求，选择适当的连接拓扑，组建堆叠网络，并建立相关软件配置；
2）主交换机选举：成员交换机之间相互发送堆叠竞争报文，并选举原则，选出堆叠系统主交换机；
3）拓扑收集：主交换机收集所有成员的信息并计算拓扑。如果成员交换机的堆叠成员ID冲突，主交换机将为冲突的成员交换机重新分配堆叠成员ID；
4）稳态运行：主交换机将整个堆叠系统的拓扑信息同步给所有成员交换机，并选举出一台备交换机。
1.5.2角色的选举
堆叠建立时，成员设备相互法案送竞争报文，选举出主交换机。主交换机选举规则：
1）比较运行状态：最先完成启动的交换机；
2）比较堆叠优先级：堆叠优先级高的交换机和优先竞争为主交换机；
3）比较软件版本：软件版本高的交换机优先竞争为主交换机；
4）比较桥MAC地址：桥MAC地址小的交换机优先竞争为主交换机。
1.6堆叠两种方式：堆叠卡堆叠和业务口堆叠。
堆叠卡堆叠：使用专用的堆叠口进行堆叠，需要专用的堆叠线
业务口堆叠：交换机之间使用逻辑堆叠接口（stack-port）相连，可使用普通线缆网线、光纤或者专用堆叠线连接物理成员端口。
1.7堆叠连接拓扑
堆叠连接拓扑有两种：链形连接和环形连接，如图所示
连接拓扑 |
优点 |
缺点 |
使用场景 |
链形连接 |
首尾不需要有物理连接，使用长距离堆叠 |
可靠性低；堆叠链路带宽利用率低。 |
堆叠成员交换机距离较远时，组建网，就可以使用链路连接 |
环形连接 |
可靠性高，其中一条出现故障，不影响堆叠系统正常工作；堆叠链路带宽利用率高。 |
首尾需要有物理连接，不适合长距离堆叠。 |
堆叠成员交换机较近时，可以考虑。 |
1.8堆叠的合并
堆叠合并是指稳定运行的两个堆叠系统合并成一个新的堆叠系统，如图所示，堆叠系统合并时，两个堆叠系统的主交换进行竞争，选出一个更优的作为新的堆叠系统的主交换机。
1.9堆叠的分裂
堆叠建立后，主交换机和其它成员交换机之间定时发送心跳报文维护堆叠系统的状态。当堆叠线缆或者设备发生故障时，可能会导致交换机之间失去通信，堆叠系统分裂为多个堆叠系统。如图所示
堆叠分裂引起的问题，比如：
当堆叠系统的MAC地址时主交换机的MAC地址，主交换机故障或者离开堆叠系统，在默认情况下堆叠系统MAC地址会延迟时10分钟，即在10分钟内两个分裂的堆叠系统的MAC地址相同。
1.10堆叠多主检测MAD
双主检测MAD时一种检测和处理堆叠分裂的协议，可以实现堆叠分裂的检测、冲突处理和故障恢复，降低堆叠分裂对业务的影响。
MAD检测方式有两种：直连检测方式和代理检测方式。在同一个堆叠系统中，两个检测方式互斥，不可以同时配置。
二、堆叠技术实验配置
（注：华为的ensp模拟器不支持堆叠，此实验时用H3C的模拟器HCL）
实验拓扑
实验要求：
（1）选择出一个业务堆叠接口，并关闭接口；
（2）将SW1业务线缆加入虚拟的堆叠线缆，并设置SW1为主设备；
（3）将SW2业务线缆加入虚拟的堆叠线缆；
（4）将设备重新启动；
（5）查看SW1的堆叠结果。
实验步骤：
（1）选择需要进行堆叠业务端口，并关闭多口
SW1的配置
[H3C]sys SW1
[SW1]interface Ten-GigabitEthernet 1/0/50
[SW1-Ten-GigabitEthernet1/0/50]shutdown
[SW1-Ten-GigabitEthernet1/0/50]quit
SW2的配置
<H3C>sys
[H3C]sys sw2
[sw2]interface Ten-GigabitEthernet 1/0/50
[sw2-Ten-GigabitEthernet1/0/50]shutdown
[sw2-Ten-GigabitEthernet1/0/50]quit
（2）将SW1业务线缆加入虚拟的堆叠线缆，并将SW1设置成堆叠后的主设备
[SW1]irf member 1 priority 30 #配置设备的堆叠成员ID为1，堆叠优先级为30
[SW1]irf-port 1/1 #进入虚拟堆叠口
[SW1-irf-port1/1]port group interface Ten- GigabitEthernet 1/0/50
[SW1-irf-port1/1]quit
[SW1]irf-port-configuration active
[SW1]interface Ten-GigabitEthernet 1/0/50
[SW1-Ten-GigabitEthernet1/0/50]undo shutdown
[SW1-Ten-GigabitEthernet1/0/50]quit
[SW1]save
（3）将SW2业务线缆加入虚拟的堆叠线缆
[sw2]irf member 1 renumber 2
Renumbering the member ID may result in configuratio n change or loss. Continue?[Y/N]:y
[sw2]irf-port 1/2
[sw2-irf-port1/2]port group interface Ten-GigabitEthernet 1/0/50
[sw2-irf-port1/2]quit
[sw2]irf-port-configuration active
[sw2]interface Ten-GigabitEthernet 1/0/50
[sw2-Ten-GigabitEthernet1/0/50]undo shutdown
[sw2-Ten-GigabitEthernet1/0/50]quit
[sw2]save
（4）将设备重启，自动完成堆叠
[SW1]quit
<SW1>reboot
[SW2]quit
<SW2>reboot
（5）查看SW1的堆叠设置
可以看到堆叠ID为1的SW1为master，即主设备，堆叠ID为2的SW2为standby，即从设备。最终可以实现多台物理设备堆叠成一台逻辑设备。
三、总结
总的来说，堆叠技术是网络交换机领域的一种重要技术，它通过将多台交换机设备连接在一起，形成一个逻辑上的整体，从而简化管理、提高可靠性和扩展网络容量。在实际应用中，需要根据具体的网络环境和需求选择合适的堆叠模式和技术实现方式。