Leaf 交换机的作用
Leaf 是 ACI Fabric 的边缘层，直接连接终端设备、服务器和外部网络，承担大部分数据平面和策略执行功能。
1. 基础设施与流量转发
| 功能 | 说明 |
|---|
| Infra Transit | 作为 Fabric 基础设施流量的传输节点 |
| Bridging/Routing | 为租户流量提供二层桥接和三层路由 |
| VXLAN/iVXLAN 封装 | 负责隧道的封装（Encap）与解封装（Decap） |
2. 终端学习与同步
- • Data Path Learning：通过数据平面学习 MAC/IP 端点信息
- • COOP 同步：作为 Citizen 角色，将本地学习的 EP 信息上报给 Spine（Oracle）用于代理查询
3. 网关与转发模式
- • Pervasive/Anycast Gateway：为租户子网提供分布式任播网关，实现跨 Leaf 的无缝三层转发
- • 转发模式：
- • Proxy：通过 Spine 代理查询未知目的地（如
iping、bounce场景）
- • Flood：广播未知单播/组播
- • ARP Unicast：ARP 请求单播优化
4. 负载均衡
| 流量类型 | 负载均衡方式 |
|---|
| 单播（Inter-Leaf / Proxy） | 跨多个 Spine 进行 ECMP 负载均衡 |
| 组播 | 跨多个 FTAG 树进行负载均衡 |
5. 组播与 STP 处理
- • IGMP Snooping：在 Leaf 上执行，优化组播流量转发
- • STP BPDU Flooding：仅在对应的 Access VLAN / FD（Flood Domain）内泛洪，不会扩散到整个 Bridge Domain
- • VPC DF/NDF：
- • DF（Designated Forwarder）：VPC 正常时，仅由一个 VPC 成员端口转发组播/广播流量，避免重复
6. EPG 分类与安全策略
- • EPG 区分依据：VLAN、IP Prefix、iVXLAN 标识
- • 安全策略执行：
actrlRule（合约规则）仅下发到 Leaf，策略在边缘执行
7. 外部路由互联
- • 与外部路由器对等：支持 OSPF、BGP、静态路由
- • 路由同步：通过 MP-BGP将学习到的外部路由分发给其他 Leaf
Spine 交换机的作用
Spine 是 ACI Fabric 的核心层，主要负责高速转发、代理查询和控制平面协调，不直接连接终端设备。
1. 流量传输
| 功能 | 说明 |
|---|
| Infra Transit | 为基础设施单播和组播流量提供高速转发路径 |
| FTAG Root | 作为 FTAG 组播树的根节点，协调组播流量分发 |
2. 端点代理（Proxy）
- • 租户 MAC/IP 代理：当 Leaf 查询未知端点时，Spine 作为代理提供 EP 位置信息
- • 隧道处理：
- • Decap：解封装 Leaf → Spine 的 Proxy iVXLAN 隧道
- • Encap：封装 Spine → Leaf 的响应 iVXLAN 隧道
3. 控制平面
| 协议 | 作用 |
|---|
| MP-BGP Route Reflector | 作为路由反射器，集中分发外部路由信息 |
| COOP Oracle | 与所有 Leaf（Citizen）及其他 Spine 建立 COOP 邻居关系 |
COOP 层级结构：
- • Spine 之间的 COOP 邻居称为 Oracle，共同组成 Council（理事会）
- • Leaf 作为 Citizen，向 Oracle 上报并查询 EP 信息
要点总结
| 维度 | Leaf | Spine |
|---|
| 位置 | 边缘层（接入） | 核心层（汇聚） |
| EP 学习 | 直接学习 | 不学习，仅代理 |
| COOP 角色 | Citizen | Oracle（组成 Council） |
| 策略执行 | 是（actrlRule） | 否 |
| 外部路由 | 与外部对等 | 作为 RR 反射路由 |
| 组播树 | 参与 FTAG 转发 | 作为 FTAG Root |
https://wxa.wxs.qq.com/tmpl/pb/base_tmpl.html
补充说明
- • iVXLAN vs VXLAN：iVXLAN 是 ACI 内部使用的增强型 VXLAN，携带额外的策略标识（如 sClass）；标准 VXLAN 用于与外部设备互通
- • FTAG（Forwarding Tag）：ACI 用于组播负载均衡的机制，通过多棵树实现流量分散