堆叠(iStack/CSS)M-LAG 代表了两种完全不同的设计哲学。堆叠追求的是“逻辑合一”带来的极简管理 ,而 M-LAG 追求的是“逻辑独立”带来的 极高可靠性

以下从控制平面和转发平面的可靠性深度对比两者:


1. 控制平面可靠性对比

控制平面是两者的核心差异点。

  • 集群(iStack/CSS):中心化控制
    • 原理 :多台设备通过堆叠线缆连接,选举一个 Master 运行控制平面。全网只有一个管理 IP,所有路由协议(OSPF/BGP)和生成树(STP)只在一个进程中运行。
    • 劣势控制平面单点风险 。如果 Master 进程崩溃或由于软件 Bug 导致协议震荡,整个集群都会受到影响。此外,堆叠分裂(Split-brain)会导致 IP 和 MAC 冲突,虽然有 DAD 机制,但切换瞬间业务冲击较大。
    • 软件升级 :虽然支持不间断升级(ISSU),但在实际工程中极易失败,通常需要全网重启,风险极高。
  • M-LAG:分布式控制
    • 原理 :两台设备控制平面完全独立。它们通过 DFS Group 协议进行状态同步,但拥有各自的路由进程和管理 IP。
    • 优势故障隔离(Fault Isolation) 。即使一台设备的控制平面崩溃,另一台设备依然能依靠自己的协议进程正常转发流量。软件 Bug 不会跨设备同步,单台设备的升级只需要关闭一个 M-LAG 成员口,对全网无感。
    • 决策机制 :通过 Peer-link 进行协商,不涉及 Master/Slave 选举,稳定性更高。

2. 转发平面可靠性对比

转发平面决定了数据在物理链路故障时的响应速度。

  • 集群(iStack/CSS):跨框链路聚合
    • 原理 :流量通过 Eth-Trunk 在物理机架间分布。由于逻辑上是一台设备,转发路径计算简单。
    • 可靠性风险 :在转发平面,堆叠最大的痛点是 “堆叠线缆带宽瓶颈” 。如果上行链路所在的成员交换机故障,所有流量必须通过堆叠线缆(Stack Port)跨框转发。如果堆叠带宽规划不足,会导致严重的丢包。
  • M-LAG:本地优先转发
    • 原理 :M-LAG 同样支持跨设备链路聚合,但它天然具备 “本地优先转发(Local Preference)” 机制。
    • 可靠性优势
    • 流量不绕行 :正常情况下,流量通过各自的单板转发。只有当本地上行端口全断时,才会通过 Peer-link 绕行。
    • 故障收敛快 :由于两端三层转发路径独立且均处于 Active 状态,当 Peer-link 断开时,M-LAG 能够通过 DAD 机制迅速关闭备选设备的业务口,收敛速度通常在 50ms 以内。

3. 综合对比表

维度集群 (iStack/CSS)M-LAG (V-STP 架构)
可靠性级别设备级(控制平面集中,有单点风险)网络级(控制平面独立,完全隔离)
配置复杂度极低(管理一台设备)较高(需配置 Peer-link、DFS 等)
升级风险高(通常需全网中断)极低(支持单台独立平滑升级)
故障隔离弱(协议 Bug 影响全堆叠)强(故障仅限单物理机)
组网灵活性受限于硬件型号和堆叠距离强(支持跨机房的三层心跳)
权威推荐场景园区接入层、低复杂度环境数据中心核心、高性能脊叶架构

4. 专家级结论

HCIE 的架构演进建议中:

  1. 如果你追求的是 管理的便捷性 (例如园区网接入层有上百台设备),堆叠是首选,因为它可以大幅减少管理 IP 的数量。
  2. 如果你追求的是 业务连续性(7x24 不间断)高扩展性M-LAG 是绝对的趋势。它解决了堆叠在升级和控制平面脆弱性方面的顽疾,是目前大型数据中心 Leaf 层接入的标准做法。