1、vPC概述
如下图所示，在传统网络中，出于冗余考虑，汇聚层往往由2台设备构成，一台接入层交换机使用2根上联链路，分别连接汇聚层2台设备。
这种拓扑所带来的问题是：受制于STP，对于同一个VLAN的流量，接入交换机上联冗余链路，无论是上行还是下行流量，都只有其中1条能被利用。
为了解决这个问题，在DC交换网络中引入了一种名为Virtual Port Channel的技术：
传统的EtherChannel技术无法让channel的一端分布到不同的设备上，如上图中所示，汇聚层2台交换机间可以建立EtherChannel，但是接入层交换机无法汇聚层2台交换机建立channel。而vPC技术正是打破了这个限制，让2台汇聚层交换机对于接入层交换机而言，就好比是1台设备一样，使得接入交换机能与2台汇聚交换机间建立channel。
如下图所示，vPC在不改变物理拓扑的情况下，使得接入交换机能够与2台汇聚交换机建立channel。
其逻辑拓扑如下：
通过在汇聚交换机上配置vPC，使得在接入交换机看来上联的设备只有1台，因而，接入交换机实际上只需要是1台支持EtherChannel的设备即可，甚至也可以是1台服务器。
由此，带来了以下的好处：
-
冗余拓扑：依然冗余的拓扑保证无单故障点。
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无STP阻塞端口：虽然拓扑冗余，但是采用vPC技术后，不会有端口被STP阻塞。
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链路充分利用：由于所有端口都处于转发状态，在加之优化的hash算法，使得在vPC网络中，接入设备上联链路能够被充分地利用。
2、vPC的实现
vPC的组成如下图：
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vPC：
由vPC peers与下游设备所构建起来的channel。
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vPC peer device：
运行vPC的相邻设备。
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vPC domain：
由2台vPC peer device所构成的区域。
domain以数字的形式进行表示，相同domain中的vPC peer device必须隶属于同一domain id；不同的domain，其ID必须不一致。
vPC只支持2台设备。构成domain。
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vPC member port：
构成vPC channel的位于vPC peer devices上的端口。
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vPC peer-link：
用于同步vPC状态信息。
必须先建立peer-keepalive link才能建立peer-link。
peer-link必须是EtherChannel，即便只有1个端口。
peer-link模式必须为trunk。
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vPC peer-keepalive link：
用于监控peer device的liveness 。
可以使用management端口、SVI、routed-mode端口——L3接口。
peer-keepalive link中间可以跨越多台L3设备，路由可达即可。
vPC的应用环境可以分为single-sided vPC和double-sided vPC 2种。
Single-sided vPC如图：
vPC peer devices直接与接入交换机或配置EtherChannel的网络终端设备相连。只有汇聚交换机间需要配置vPC。
Double-sided vPC如图：
此时从接入设备-终端设备，汇聚设备-接入设备之间都配置了vPC，逻辑上来看，相当于接入层和汇聚层之间采用4条链路建立了EtherChannel。
注意：由于本文档侧重于介绍以Nexus 3048作为接入交换机的组网方式，其它常见的如Nexus5000+Nexus 2000 Fabric Extenders案例不在此进行讲解。
3、Single-Sided vPC
简介：
在Single-Sided vPC网络中，N3K对下联交换机或服务器通过vPC虚拟化为1台设备。而在N3K的上联方向，N3K并不向上做vPC，这使得在其上游设备（如上联设备为N6K）看来，此设备下联了2台N3K。
如下图，N6K向下做了vPC使得在N3K看来，其上联到1台设备上；N3K向上只是做了普通EtherChannel，使得在N6K看来，它下联到两台N3K上；N3K向下做了vPC，使得在服务器看来，服务器上联到1台设备上。
以N6K为参考视角，其逻辑拓扑如图两台N3K在N6K看来，是一一可见的。
分析：
这种部署方式，使得在N6K与两台N3K之间构成环路，如图：
由于STP的关系，将有1个端口被阻塞。通常情况下，N3K间的互联端口其中之一会被阻塞。
对于从服务器方向上来的流量，由于N3K向下做了vPC，宏观上看，N3K-1与N3K-2收到的流量是均衡的。又因为N3K间互联端口被STP阻塞，这些流量向上转发时，在各自的N3K链路上以负载均衡的方式直接发送到N6K上，4条上行链路能够被充分利用。
对于从N6K方向下来的流量，有2条逻辑链路能将流量发送给下行设备。由于同一个MAC地址只能在交换机上对应1个端口。因此，对于N3K下联的1台设备而言，在上游N6K与N3K间实际只有2条链路能被利用。即便N3K下联的服务器增多，4条链路依然可能不会被很好地平均利用。这主要取决于服务器端ARP响应包发送的路径，以及N3K与N6K间互联链路ARP响应包达到的先后顺序。
此外，由于网络中引入了STP，其复杂性相应提高。特别需要注意的是，务必从配置上确保N6K作为STP网络的主根桥。
配置：
①N6K配置
a.开启相关feature
N6K-1(config)#feature lacp //用于channel协商，建议使用LACP
N6K-1(config)#feature vpc //开启vPC特性
N6K-2配置相同
b.配置peer-keepalive link
N6K-1(config)#inter mgmt0
mgmt0是一个三层接口，peer-keepalive link一般建议使用mgmt0，使用routed mode、SVI理论上也是可行的，不过有一说说其它类型接口做peer-keepalive link时，link fails再recovery时，会有问题，还待考证。
N6K-1(config-if)#ip address 1.1.1.1 255.255.255.252
这个IP地址如果不宣告进现网中，是可以随便选用的，保证keepalive link三层互通即可。
N6K-1(config-if)#no shutdown
N6K-1(config)#vpc domain 1
vpc domain在对端N6K上必须一致，N6K与N3K上必须不同
N6K-1(config-vpc)#peer-keepalive destination 1.1.1.2 source 1.1.1.1 vrf management //VRF注意与对应keepalive接口所属VRF保持一致
N6K-2上类似配置
N6K#show vpc peer-keepalive //查看peer-keepalive link状态
c.配置peer-link
N6K-1(config)#intere1/45
N6K-1(config-if)#switchport mode trunk //peer-link要求一定是trunk
N6K-1(config-if)#switchport trunk allowed vlan all //不一定要all
N6K-1(config-if)#channel-group 100 mode active
E1/46同样的配置
N6K-1(config)#interport-channel 100
N6K-1(config-if)#description vPC peer-link
N6K-1(config-if)#switchport mode trunk
N6K-1(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
N6K-1(config-if)#vpc peer-link //指定该链路为peer-link
N6K-2类似配置
d.加入vPC member ports
N6K-1(config)#intere1/1
N6K-1(config-if)#switchport mode trunk
N6K-1(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
N6K-1(config-if)#channel-group1 mode active
N6K-1(config)#intere1/2
N6K-1(config-if)#switchport mode trunk
N6K-1(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
N6K-1(config-if)#channel-group 2 mode active
N6K-1(config)#inter port-channel 1
N6K-1(config-if)#description To N3K-1
N6K-1(config-if)#switchport mode trunk
N6K-1(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
N6K-1(config-if)#vpc 1 //vpc号不用与channel一致，但是不同member必须不同
N6K-1(config)#interport-channel 2
N6K-1(config-if)#description To N3K-2
N6K-1(config-if)#switchport mode trunk
N6K-1(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
N6K-1(config-if)#vpc 2
N6K-2类似配置
②N3K配置
a.开启相关feature
b.配置peer-keepalive link。这里需要注意的是，N3K上的vPC domain number需要与N6K区分。
c.配置peer-link
d.下联服务器接口加入vPC member ports
N3K-1(config)#inter e1/1
N3K-1(config-if)#switchport mode trunk
这里端口的模式与服务器端有关，如果服务器需要承载多个VLAN的流量，则应当配置为trunk。
N3K-1(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
实际建议与服务器需要承载的VLAN匹配
N3K-1(config-if)#channel-group 1 mode on
除非明确服务器网卡支持LACP（802.1ad），且你已知道如何进行配置，否则都建议配置为on。
e1/2相同配置
N3K-1(config)#inter port-channel 1
N3K-1(config-if)#description To Server-1
N3K-1(config-if)#switchport mode trunk
N3K-1(config-if)#switchport allowed vlan all
N3K-1(config-if)#vpc 1
e.配置EtherChannel
N3K-1(config)#inter e1/47
N3K-1(config-if)#switchport mode trunk
N3K-1(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
N3K-1(config-if)#channel-group 101 mode active
这里的channel-group编号无需与上游一致
e1/48相同配置
N3K-1(config)#inter port-channel 101
N3K-1(config-if)#description To N6K
N3K-1(config-if)#switchport mode trunk
N3K-1(config-if)#switchport trunk allowed vlan all
N3K-2类似配置
N3K-1#show port-channel summary //检查channel状态
N6K-1#show vpc //在N6K上检查vPC工作状态
如图所示，该命令可以看到vPC keepalive link的状态、peer-link的状态以及vPC member的可用情况。
③服务器网卡配置
网卡的配置主要取决于服务器的操作系统以及网卡类型，主要的思路是进入该服务器操作系统的网卡配置界面（如vSwitch中的NIC Teaming），在相关网卡上配置网卡的load balancing模式。
以ESXi/ESX 5.1为例，配置步骤如下：
a.点击ESXi/ESX host
b.选择Configuration标签
c.点击Networking link
d.点击Properties
e.在Ports标签中，选择vSwitch，点击Edit
f.选择Networking Teaming标签，在Load Balancing中选择Route based on ip hash
此时，服务器发送的流量将基于Source-Destination哈希运算选择链路，对端N3K的channel mode应当为静态类型。
4、Double-Sided vPC
Double-Sided vPC的物理拓扑接线方式与Single-Sided vPC相同，只是在vPC member指定上有所区别，这使得它们的逻辑拓扑有较大差异。其逻辑拓扑如图2.12所示，在Double-Sided vPC中，由于N3K向上也做了vPC，使得整个网络逻辑拓扑变得非常简单。
好处：
①简化逻辑拓扑
②消除生成树：消除生成树主要带来的好处是进一步降低逻辑复杂度，即便是Double-Sided vPC，N3K间互联链路实际上一般也不走用户流量。
③N3K与N6K互联链路充分利用：这个是部署Double-Sided vPC相较而言最大的好处。
④简化配置
在Single-Sided vPC中，N6K下联方向要建立2个vPC member，而部署Double-Sided vPC时，所有下联N3K端口都划分到1个vPC中；对于N3K而言，也只是增加了1条命令行而已。
配置：
Double-Sided vPC的配置方式与Single-Sided vPC几乎完全相同，只是划分vPC member时有所区别。
在N6K-1与N6K-2上：
N6K-1(config)#inter e1/1
N6K-1(config-if)#sw mode trun
N6K-1(config-if)#sw trun all vlan all
N6K-1(config-if)#channel-group 1 mode active
N6K-1(config)#inter e1/2
N6K-1(config-if)#sw mode trun
N6K-1(config-if)#sw trun all vlan all
N6K-1(config-if)#channel-group 1 mode active
N6K-1(config)#inter port-channel 1
N6K-1(config-if)#description To N3K
N6K-1(config-if)#sw mode trun
N6K-1(config-if)#sw trun all vlan all
N6K-1(config-if)#vpc1
N6K-2相同配置
在N3K-1与N3K-2上
N3K-1(config)#inter port-channel 101
N3K-1(config-if)#sw mode trun
N3K-1(config-if)#sw trun all vlan all
N3K-1(config-if)#vpc 101 //将po101划入vpc 101中
这里N3K上的vPC number无需与N6K一致
N3K-2相同配置
5、检查命令和注意事项
检查命令：
①查看port-channel状态
Nexus#show port-channel summary
②查看peer-keepalive link状态
Nexus#show vpc peer-keepalive
③查看peer-keepalive link、peer-link及vpc member
Nexus#show vpc
注意事项：
①peer-keepalive所用接口建议使用mgmt，可以使用routed mode port或SVI。
②peer-link必须为Port Channel trunk mode。
③peer-link建议使用10GE接口，可以使用普通带宽接口。
④同一vPC组的设备必须处于同一vPC domain，不同组其domain必须不同。
⑤同一vPC member的接口，其vPC number必须一致。
⑥如果vPC member ports的模式为trunk，一定确保在该交换机上创建了相关的VLAN，已保证trunk链路能够承载此VLAN流量。
⑦注意查看生成树状态，即便在show vpc都显示up success的情况下，由于STP的配置错误，依然可能会出现vPC member ports被阻塞的情况。
原文链接：https://blog.51cto.com/thely/1570781 （感谢分享）