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IRF（Intelligent Resilient Framework，智能弹性架构）是H3C自主研发的软件虚拟化技术。它的核心思想是将多台设备通过IRF物理端口连接在一起，进行必要的配置后，虚拟化成一台“分布式设备”。使用这种虚拟化技术可以实现多台设备的协同工作、统一管理和不间断维护。
IRF中每台设备都称为成员设备。成员设备按照功能不同，分为两种角色：
l Master：负责管理整个IRF。
l Slave：作为Master的备份设备运行。当Master故障时，系统会自动从Slave中选举一个新的Master接替原Master工作。
Master和Slave均由角色选举产生。一个IRF中同时只能存在一台Master，其它成员设备都是Slave。
IRF一般部署在汇聚层，也可以用于接入层，相对于上、下层设备以及用户来说，它就是一台单独的逻辑设备，如图1-1所示。
图1-1 IRF组网应用示意图
IRF主要具有以下优点：
l 简化管理。IRF形成之后，用户连接到任何一台成员设备的任何一个端口，都可以登录IRF系统，这相当于直接登录IRF系统中的Master设备，通过对Master设备的配置达到管理整个IRF以及IRF内的所有设备的效果，而不用物理连接到每台成员设备，为成员设备分配IP、连接互通、运行路由协议等。
l 强大的网络扩展能力。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。
l 高可靠性。IRF的高可靠性体现在多个方面，比如：成员设备之间支持IRF物理端口的聚合功能，IRF系统和上、下层设备之间的物理连接也支持聚合功能，这样通过多链路备份提高了IRF系统的可靠性；IRF系统由多台成员设备组成，Master设备负责IRF的运行、管理和维护，Slave设备在作为备份的同时也可以处理业务，一旦Master设备故障，系统会迅速自动选举新的Master，以保证通过IRF的业务不中断，从而实现了设备级的1:N备份。
随着IRF特性的广泛使用，其冗余可靠的性能，简便快捷的配置方式，统一的配置界面得到了用户的认可。在此之前，S5800系列和S5820X系列交换机只能各自建立IRF（一个IRF最多由9台交换机组成），但是不能相互混合堆叠在一起。
为了更好的满足用户的需求，S5800/S5820X系列交换机增加了IRF混堆功能，用户可以使用S5800系列和S5820X系列交换机共同建立一个IRF。
IRF混堆除了能够提供互为备份、冗余可靠，集中管理的优点外，还可以将GE/10G网络统一管理，降低维护成本； 并能够更加灵活的扩展GE/10G端口的密度，满足竞争的需求。
在实施IRF混堆时，设备之间的连接方案、配置方案和单独使用S5800或S5820X系列建立IRF时完全一致，用户可以完全忽略使用的设备是S5800还是S5820X。
S5800&S5820X系列以太网交换机混合组成IRF时，支持的连接拓扑有两种：
l 链形连接：将一台设备的IRF-port1和另一台设备的IRF-port2连接起来，依次类推，第一台设备的IRF-port2和最后一台设备的IRF-port1没有连接，这种连接方式称为链形连接，如图2-1所示。
l 环形连接：将链形连接第一台设备的IRF-port2最后一台设备的IRF-port1连接起来，这种连接方式称为环形连接，如图2-1所示。
图2-1 IRF的物理连接示意图
图中橙色线路表示IRF链路，它可以由单条物理线路组成，也可以由多条物理线路聚合而成。
l 环形连接比链形连接更可靠，当环形链路中出现一条链路故障时，IRF系统的功能和性能不会受到影响；当链形链路中出现一条链路故障时，会引起IRF分裂。
l 推荐用户使用环形拓扑建立IRF，并使用聚合IRF端口的方式进行连接，提高成员设备之间的连接带宽，并提供链路冗余备份功能。由于S5820X是全万兆交换机，建议使用S5820X作为IRF的上行设备，并通过配置成员优先级将IRF中的S5820X设备配置为Master设备，如图2-2所示。
图2-2 IRF混堆建议组网示意图
S5800系列交换机与S5820X系列交换机对部分软件功能的支持情况稍有差异，在混合堆叠环境下配置这些功能时需要注意如下事项：
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功能 |
S5800系列支持情况 |
S5820X系列支持情况 |
在混堆环境下配置的生效情况 |
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IP Netstream |
支持 |
不支持 |
只能在S5800的端口上配置成功，在S5820X的端口上将返回不支持的系统信息 |
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Netstream filter |
支持 |
不支持 |
|
|
直通转发 |
不支持 |
支持 |
该功能基于全局配置，但仅在S5820X设备上生效 需要注意的是：S5820X上配置cut-through命令后，三层转发/ACL等功能将失效，因此，在混堆时建议不要使能该功能 |
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基于优先级的流量控制 |
不支持 |
支持 |
只能在S5820X设备的10GE端口上配置成功，在S5820X设备的GE端口或S5800设备上将返回不支持的系统信息 |
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分层CAR |
支持 |
不支持 |
该功能基于全局配置，在5820X系列下发流行为中包含分层car的QoS策略会返回不支持；在S5800设备上可以下发成功并生效 |
在同样支持某种功能的情况下，S5800系列交换机与S5820X系列交换机在功能的支持能力上稍有差异，在混合堆叠环境下配置这些功能时需要注意如下事项：
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功能 |
S5800系列支持能力 |
S5820X系列支持能力 |
在混合堆叠环境下配置的生效情况 |
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ACL表项数量 |
入方向：8K |
入方向：2K |
在基于全局或基于VLAN应用QoS策略时，有可能因为支持能力不同而出现S5800设备上可以下发成功而S5820X设备上下发失败的情况 用户可以使用display qos policy global或display qos vlan-policy命令来观察是否有下发失败的成员设备 |
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出方向：1K |
出方向：512 |
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ARP表项和ND表项数量 |
ARP表项：16K |
ARP表项：8K |
arp max-learning-num和ipv6 neighbors max-learning-num命令的取值分别为16K和8K，但在混合堆叠环境下，需要保证所使用的ARP/ND表项数量不超过S5820X的规格，否则超出S5820X规格的ARP表项将无法在S5820X设备上建立，而在S5800设备上将被创建为黑洞ARP表项，无法正常转发 |
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ND表项：8K（与ARP复用） |
ND表项：4K（与ARP复用） |
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路由硬件转发表项数量 |
IPv4路由硬件转发表项：16K |
IPv4路由硬件转发表项：12K |
混合堆叠后IRF系统的路由硬件转发表项数量按IPv4最大16K，IPv6最大8K（与IPv4复用）设计，但在混合堆叠环境下，需要保证所维护的IPv4/IPv6路由硬件转发表项数量不超过S5820X的规格，否则会导致部分路由不能加入到路由硬件转发表中而不能正常转发 |
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IPv6路由硬件转发表项： 8K（与IPv4复用） |
IPv6路由硬件转发表项： 6K（与IPv4复用） |
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组播表项数量 |
IPv4 L2/L3组播组：4000个 |
IPv4 L2/L3组播组：2000个 |
混合堆叠后IRF系统的组播表项数量按最大4000个来设计，但在混合堆叠环境下，需要保证系统中的IPv4/IPv6组播表项数量不超过S5820X的规格，否则会导致部分组播组不能正常通讯 |
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IPv6 L2/L3组播组：4000个（与ARP表项复用） |
IPv6 L2/L3组播组：1000个（与ARP表项复用） |
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基于MAC的VLAN数量 |
8K |
4K |
在混合堆叠环境下配置基于MAC的VLAN时，超过S5820X的规格的MAC VLAN表项不能在S5820X设备上下发成功。这样，S5820X上的超过规格的MAC地址不能按照配置添加到指定的VLAN中，导致无法匹配VLAN进行转发 |
在混合堆叠环境中，关于ARP/ND/组播表项的其它注意事项包括：
l 如果由S5800设备组成的IRF已经学满了16K的ARP表项，此时通过加入成员设备的方式实现混合堆叠，则S5800设备上原有的16K表项中超出S5820X规格（8K）的表项将被转换为黑洞ARP表项，需要参考黑洞ARP表项进行转发的报文将被直接丢弃。
l 如果在混合堆叠环境中已经学满了16K的ARP表项（S5820X设备上维护8K表项，S5800设备上有8K正常表项+8K黑洞表项），当S5820X设备离开IRF后，ARP表项并不自动清除，S5800设备上仍保存8K黑洞表项。用户需要使用reset arp命令清除ARP表项或等待黑洞ARP表项自行老化后（黑洞ARP表项的老化时间与普通ARP表项相同），IRF才能继续学习ARP表项至16K。
l S5800系列和S5820系列交换机使用Hash算法来维护ND表项和组播表项，当某条ND表项或组播表项在IRF中的一台成员设备上出现Hash冲突，而在另一台成员设备上没有出现Hash冲突时，该表项无法被正常添加，相应的数据也无法被正常转发。
无
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