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L2 のアーキテクチャ

L2 設定は、CONFIG_DB のテーブルごとに担当 daemon が決まり、APPL_DB や orchagent を通って ASIC に反映されます。読むときの軸は「VLAN を作る経路」「LAG を作る経路」「L3 interface を作る経路」「MC-LAG で peer と同期する経路」の 4 つです。

通常 L2 の反映経路

flowchart LR
  CLI[CLI / mgmt] --> CDB[(CONFIG_DB)]
  CDB --> VM[vlanmgrd]
  CDB --> TM[teammgrd]
  CDB --> IM[intfmgrd]
  CDB --> PM[portmgrd]
  VM --> ADB[(APPL_DB)]
  TM --> Teamd[teamd]
  TM --> ADB
  IM --> Kernel[Linux netdev / IP]
  IM --> ADB
  PM --> Kernel
  ADB --> Orch[orchagent<br>VlanMgr / LagOrch / IntfsOrch / FdbOrch]
  Orch --> SAI[SAI / ASIC]

sonic-ip-lag-incremental-update の設計原則では、1 つの CONFIG_DB テーブルには 1 つの manager daemon が対応します。たとえば port admin / MTU は portmgrd、IP interface は intfmgrd、PortChannel は teammgrd が中心です。この分担により、再起動なしの incremental update を table 単位で扱えます。

VLAN と FDB

VLAN は VLAN オブジェクト、VLAN_MEMBER は VLAN と port / PortChannel の所属関係を表します。VLAN_INTERFACE は VLAN 上の L3 interface です。

FDB は VLAN 内の MAC 学習結果を保持します。L2 forwarding 強化では、flush の粒度が重要です。

イベント flush 対象の考え方
port oper down その port 上の dynamic FDB
port を VLAN から外す その port / VLAN の FDB。static は保存・復元対象
STP topology change 影響範囲の dynamic FDB
PortChannel down その LAG 上の dynamic FDB

static FDB は CONFIG_DB の設定として残し、条件が整ったときに再 program する設計です。現行 CLI との乖離がある項目は L2 Forwarding 強化 側で確認してください。

LAG の制御面

PortChannel は PORTCHANNEL と PORTCHANNEL_MEMBER から作られます。teammgrd が teamd 設定を生成し、teamsyncd / APPL_DB を介して orchagent が SAI LAG と member を作ります。min_links、fallback、fast_rate は集約の up 判定や LACP 動作に関わります。

PortChannel は 2 つの顔を持ちます。VLAN_MEMBER|Vlan100|PortChannel10 のように L2 trunk / access として使う場合と、PORTCHANNEL_INTERFACE|PortChannel10|192.0.2.1/31 のように L3 interface として使う場合です。同じ PortChannel を同時に両方へ混ぜないよう、テーブル間制約と CLI の事前チェックを意識します。

MC-LAG / ICCP

MC-LAG では、通常の LAG に加えて iccpd と MclagSyncd が peer 間の状態を同期します。

flowchart LR
  subgraph A[Switch A]
    C0[(CONFIG_DB<br>MCLAG_*)] --> I0[iccpd]
    I0 --> S0[MclagSyncd]
    S0 --> A0[(APPL_DB<br>APP_MCLAG_FDB_TABLE)]
    A0 --> O0[orchagent]
  end
  subgraph B[Switch B]
    C1[(CONFIG_DB<br>MCLAG_*)] --> I1[iccpd]
    I1 --> S1[MclagSyncd]
    S1 --> A1[(APPL_DB<br>APP_MCLAG_FDB_TABLE)]
    A1 --> O1[orchagent]
  end
  I0 <-->|ICCP over peer-link| I1

MCLAG_DOMAIN は peer IP、source IP、peer-link、keepalive / session timeout を持ちます。MCLAG_INTERFACE は domain に属する PortChannel を示します。MCLAG_UNIQUE_IP は MCLAG VLAN interface 上で OSPF などの L3 protocol を動かすため、仮想 IP ではなく個別 IP を扱うモードです。

STP / MSTP

MSTP は stp コンテナの stpd、CONFIG_DB の STP / STP_MST*、stpmgrd、APPL_DB、STP Orch、SAI STP オブジェクトで構成されます。VLAN 群を MST instance にまとめ、instance 単位で topology を計算します。

FDB flush と STP は近い位置にあります。Topology change は L2 loop 解消後も古い MAC 学習が残ると誤転送を起こすため、影響範囲の dynamic FDB を flush します。

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