堆疊是指將一臺(tái)以上的交換機(jī)組合起來共同工作，以便在有限的空間內(nèi)提供盡可能多的端口。多臺(tái)交換機(jī)經(jīng)過堆疊形成一個(gè)堆疊單元?？啥询B的交換機(jī)性能指標(biāo)中有一個(gè)"最大可堆疊數(shù)"的參數(shù)，它是指一個(gè)堆疊單元中所能堆疊的最大交換機(jī)數(shù)，代表一個(gè)堆疊單元中所能提供的最大端口密度。堆疊與級(jí)聯(lián)這兩個(gè)概念既有區(qū)別又有聯(lián)系。堆疊可以看作是級(jí)聯(lián)的一種特殊形式。

　　它們的不同之處在于：級(jí)聯(lián)的交換機(jī)之間可以相距很遠(yuǎn)(在媒體許可范圍內(nèi))，而一個(gè)堆疊單元內(nèi)的多臺(tái)交換機(jī)之間的距離非常近，一般不超過幾米;級(jí)聯(lián)一般采用普通端口，而堆疊一般采用專用的堆疊模塊和堆疊電纜。

　　堆疊模式

　　1、菊花鏈堆疊模式

　　菊花鏈堆疊模式是利用專用的堆疊電纜，將多臺(tái)交換機(jī)以環(huán)路方式串接起來，組建成一個(gè)交換機(jī)堆疊組。菊花鏈堆疊模式中的冗余電纜只是冗余備份作用，也可以不連接。采用菊花鏈堆疊模式，從主交換機(jī)到最后一臺(tái)從交換機(jī)之間，數(shù)據(jù)包要?dú)v經(jīng)中間所有交換機(jī)，傳輸效率較低，因此堆疊層數(shù)不宜太多。菊花鏈堆疊模式雖然保證了每個(gè)交換機(jī)端口的帶寬，但是并沒有使多交換機(jī)之間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)效率得到提升，而且堆疊電纜往往距離較短，因此采用菊花鏈堆疊模式時(shí)，主要適用于有大量計(jì)算機(jī)的機(jī)房。

　　2、星形堆疊模式

　　星形堆疊要求主交換機(jī)有足夠的背板帶寬，并且有多個(gè)堆疊模塊，然后使用高速堆疊電纜將交換機(jī)的內(nèi)部總線連接成為一條高速鏈路。星形堆疊的優(yōu)點(diǎn)是傳輸速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過交換機(jī)的級(jí)聯(lián)模式，而且可以顯著地提高堆疊交換機(jī)之間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)速率。一個(gè)堆疊的若干臺(tái)交換機(jī)可以視為一臺(tái)交換機(jī)進(jìn)行管理，只需賦予1個(gè)IP地址，即可通過該IP地址對(duì)所有的交換機(jī)進(jìn)行管理，從而大大減少了管理的難度。

　　原理

　　1、堆疊的建立

　　兩臺(tái)交換機(jī)啟動(dòng)時(shí)，通過相互競(jìng)爭(zhēng)，其中一臺(tái)成為堆疊主機(jī)，另一臺(tái)成為堆疊備機(jī)。競(jìng)爭(zhēng)的規(guī)則如下：

　　第一，系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)：已啟動(dòng)并正常運(yùn)行的交換機(jī)優(yōu)先級(jí)高于正在啟動(dòng)的交換機(jī)，前者成為CSS主機(jī)。

　　第二，堆疊的優(yōu)先級(jí)：如果運(yùn)行狀態(tài)相同，則優(yōu)先級(jí)高的交換機(jī)成為CSS主機(jī)。

　　第三，MAC地址大?。喝绻\(yùn)行狀態(tài)和堆疊優(yōu)先級(jí)均相同，則MAC地址小的交換機(jī)成為CSS主機(jī)。

　　當(dāng)2臺(tái)交換機(jī)選出主、備機(jī)后，CSS主機(jī)的主用主控板就成為堆疊系統(tǒng)的主板，CSS備機(jī)的主用主控板則成為堆疊系統(tǒng)的備板。在系統(tǒng)主板和備板之間進(jìn)行HA備份處理，CSS主機(jī)和備機(jī)的備用主控板將成為堆疊的候選系統(tǒng)備板。

　　2、堆疊的配置和轉(zhuǎn)發(fā)

　　堆疊建立后，可以通過接口板上的業(yè)務(wù)端口、系統(tǒng)主板上的串口或網(wǎng)管口登陸CSS系統(tǒng)，進(jìn)行業(yè)務(wù)配置和系

交換機(jī)堆疊

　　統(tǒng)管理。CSS提供四維的接口視圖(框/槽/卡/端口)，支持對(duì)兩臺(tái)設(shè)備中的所有端口進(jìn)行業(yè)務(wù)相關(guān)配置、操作。以框/槽為單位對(duì)兩臺(tái)設(shè)備中的所有單板進(jìn)行管理，如查詢單板信息、對(duì)單板進(jìn)行復(fù)位等操作。在CSS環(huán)境下，業(yè)務(wù)流量轉(zhuǎn)發(fā)同單框環(huán)境下的區(qū)別：跨設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)需要經(jīng)過交換網(wǎng)兩次。對(duì)于報(bào)文內(nèi)容的處理沒有區(qū)別，都需要進(jìn)行一次上、下行處理。對(duì)外呈現(xiàn)為一臺(tái)設(shè)備。

　　3、堆疊的分裂處理

　　堆疊建立后，堆疊主機(jī)和備機(jī)定時(shí)發(fā)送心跳報(bào)文以維持堆疊狀態(tài)。當(dāng)2臺(tái)設(shè)備心跳超時(shí)后，為了避免CSS線纜、CSS卡和主控板等硬件故障導(dǎo)致2臺(tái)交換機(jī)間沒有可用的CSS鏈路，以至失去通信，CSS系統(tǒng)將再分裂成2臺(tái)獨(dú)立交換機(jī)。堆疊分裂后，下述情況將引發(fā)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障：2臺(tái)設(shè)備均運(yùn)行正常，且以完全相同的全局配置運(yùn)行，即以同樣的IP和MAC地址與網(wǎng)絡(luò)中的其他設(shè)備通信。因此，CSS分裂后需檢測(cè)系統(tǒng)是否有2個(gè)以相同配置運(yùn)行的設(shè)備(是否存在雙主機(jī))，并進(jìn)行相應(yīng)處理，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)得以正常運(yùn)行，提升堆疊系統(tǒng)的可用性。