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Kombinieren Sie physische Ports zum Erstellen von Schnittstellengruppen
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Eine Interface Group, auch bekannt als Link Aggregation Group (LAG), wird erstellt, indem zwei oder mehr physische Ports auf demselben Node zu einem einzigen logischen Port kombiniert werden. Der logische Port bietet erhöhte Ausfallsicherheit, höhere Verfügbarkeit und gemeinsame Nutzung von Lasten.
Schnittstellengruppen Typen
Das Speichersystem unterstützt drei Typen von Schnittstellengruppen: Single-Mode, statisches Multimode und dynamisches Multimode. Jede Schnittstellengruppe verfügt über verschiedene Fehlertoleranz. Multimode-Schnittstellengruppen bieten Methoden zum Lastausgleich des Netzwerkdatenverkehrs.
Merkmale von Single-Mode-Schnittstellengruppen
In einer Single-Mode-Schnittstellengruppe ist nur eine der Schnittstellen in der Schnittstellengruppe aktiv. Die anderen Schnittstellen befinden sich im Standby-Modus und können bei Ausfall der aktiven Schnittstelle übernehmen.
Merkmale einer Single-Mode-Schnittstellengruppen:
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Für den Failover überwacht der Cluster die aktive Verbindung und steuert den Failover. Da das Cluster die aktive Verbindung überwacht, ist keine Switch-Konfiguration erforderlich.
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Es kann mehrere Schnittstellen im Standby-Modus in einer Single-Mode-Schnittstellengruppe vorhanden sein.
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Wenn eine Single-Mode-Schnittstellengruppe mehrere Switches umfasst, müssen Sie die Switches mit einem Inter-Switch-Link (ISL) verbinden.
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Bei einer Single-Mode-Schnittstellengruppe müssen sich die Switch-Ports in derselben Broadcast-Domäne befinden.
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Link-Monitoring ARP-Pakete, die eine Quelladresse von 0.0.0.0 haben, werden über die Ports gesendet, um zu überprüfen, ob sich die Ports in derselben Broadcast-Domäne befinden.
In der folgenden Abbildung ist ein Beispiel einer Interface-Gruppe mit einem Single-Mode dargestellt. In der Abbildung sind e0a und e1a Teil der single-Mode Interface Group a0a. Wenn die aktive Schnittstelle e0a ausfällt, übernimmt die Standby e1a Schnittstelle die Übernahme und hält die Verbindung zum Switch aufrecht.
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Um Single-Mode-Funktionalität durchzuführen, wird empfohlen, statt Failover-Gruppen zu verwenden. Durch Verwendung einer Failover-Gruppe kann der zweite Port weiterhin für andere LIFs verwendet werden und muss nicht ungenutzt bleiben. Darüber hinaus können Failover-Gruppen mehr als zwei Ports umfassen und Ports auf mehrere Nodes umfassen. |
Merkmale statischer Multimode-Schnittstellengruppen
Die Implementierung der statischen Multimode-Schnittstellengruppen in ONTAP entspricht IEEE 802.3ad (statisch). Jeder Switch, der Aggregate unterstützt, aber keinen Austausch von Kontrollpaketen zur Konfiguration eines Aggregats bietet, kann mit statischen Multimode-Schnittstellengruppen verwendet werden.
Statische Multimode-Schnittstellengruppen erfüllen nicht IEEE 802.3ad (dynamisch), auch bekannt als Link Aggregation Control Protocol (LACP). LACP entspricht dem Port Aggregation Protocol (PagP), dem proprietären Link-Aggregation-Protokoll von Cisco.
Die folgenden Merkmale sind Merkmale einer statischen Multimode-Schnittstellengruppen:
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Alle Schnittstellen in der Schnittstellengruppe sind aktiv und nutzen eine einzige MAC-Adresse.
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Mehrere einzelne Verbindungen werden auf die Schnittstellen in der Schnittstellengruppe verteilt.
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Jede Verbindung oder Sitzung nutzt eine Schnittstelle innerhalb der Schnittstellengruppe. Wenn Sie das sequenzielle Lastenausgleichsschema verwenden, werden alle Sitzungen auf Paket-für-Paket-Basis über verfügbare Links verteilt und sind nicht an eine bestimmte Schnittstelle von der Schnittstellengruppe gebunden.
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Statische Multimode-Schnittstellengruppen können nach einem Ausfall von bis zu „n-1“-Schnittstellen wiederherstellen, wobei n die Gesamtzahl der Schnittstellen ist, die die Schnittstellengruppe bilden.
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Wenn ein Port ausfällt oder nicht angeschlossen ist, wird der Datenverkehr, der die fehlerhafte Verbindung durchlaufen hat, automatisch an eine der verbleibenden Schnittstellen verteilt.
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Statische Multimode-Schnittstellengruppen können einen Verbindungsverlust erkennen, aber sie können keinen Verlust der Verbindung zum Client oder Switch-Fehlkonfigurationen erkennen, die sich auf Konnektivität und Leistung auswirken können.
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Eine statische Multimode-Schnittstellengruppe erfordert einen Switch, der eine Link-Aggregation über mehrere Switch-Ports unterstützt. Der Switch ist so konfiguriert, dass alle Ports, mit denen Links einer Schnittstellengruppe verbunden sind, Teil eines einzigen logischen Ports sind. Einige Switches unterstützen möglicherweise keine Link-Aggregation von Ports, die für Jumbo Frames konfiguriert sind. Weitere Informationen finden Sie in der Dokumentation des Switch-Anbieters.
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Zur Verteilung des Datenverkehrs auf die Schnittstellen einer statischen Multimode-Schnittstellengruppe stehen mehrere Optionen zur Lastverteilung zur Verfügung.
Die folgende Abbildung zeigt ein Beispiel für eine statische Multimode-Schnittstellengruppen. Die Schnittstellen e0a, e1a, e2a und e3a sind Teil der a1a Multimode-Schnittstellengruppe. Alle vier Schnittstellen in der a1a Multimode-Schnittstellengruppe sind aktiv.
Es gibt mehrere Technologien, die es ermöglichen, Datenverkehr in einer einzelnen aggregierten Verbindung über mehrere physische Switches zu verteilen. Die Technologien, die diese Funktion ermöglichen, variieren zwischen den Netzwerkprodukten. Statische Multimode-Schnittstellengruppen in ONTAP entsprechen den IEEE 802.3-Standards. Wenn eine bestimmte Technologie zur Aggregation von mehreren Switches mit den IEEE 802.3 Standards interoperabel oder entspricht, sollte sie mit ONTAP betrieben werden.
Der IEEE 802.3-Standard besagt, dass das Übertragungsgerät in einer aggregierten Verbindung die physische Schnittstelle für die Übertragung bestimmt. Daher ist ONTAP nur für die Verteilung von Outbound-Datenverkehr verantwortlich und kann nicht kontrollieren, wie eingehende Frames eintreffen. Wenn Sie die Übertragung des eingehenden Datenverkehrs über eine aggregierte Verbindung verwalten oder steuern möchten, muss diese Übertragung auf dem direkt angeschlossenen Netzwerkgerät geändert werden.
Dynamische Multimode-Schnittstellengruppen
Dynamic Multimode Interface Groups implementieren Link Aggregation Control Protocol (LACP), um eine Gruppenmitgliedschaft an den direkt angeschlossenen Switch zu kommunizieren. LACP ermöglicht es Ihnen, den Verlust des Link-Status zu erkennen und nicht die Möglichkeit, vom Node mit dem Direct-Attached Switch-Port zu kommunizieren.
Die Implementierung von Dynamic Multimode-Schnittstellengruppen in ONTAP entspricht IEEE 802.3 AD (802.1 AX). ONTAP unterstützt nicht das Port Aggregation Protocol (PagP), welches ein proprietäres Link Aggregation-Protokoll von Cisco ist.
Eine dynamische Multimode-Schnittstellengruppen erfordert einen Switch, der LACP unterstützt.
ONTAP implementiert LACP im nicht konfigurierbaren aktiv-Modus, das gut für Switches geeignet ist, die entweder im aktiven oder im passiven Modus konfiguriert sind. ONTAP implementiert die langen und kurzen LACP-Timer (zur Verwendung mit nicht konfigurierbaren Werten 3 Sekunden und 90 Sekunden), wie in IEEE 802.3 AD (802.1AX) angegeben.
Der ONTAP-Load-Balancing-Algorithmus bestimmt den Mitgliedsport, der für die Übertragung von Outbound-Datenverkehr verwendet werden soll, und steuert nicht, wie eingehende Frames empfangen werden. Der Switch bestimmt das Mitglied (individueller physischer Port) seiner Port-Channel-Gruppe, das für die Übertragung verwendet werden soll, basierend auf dem Lastausgleichsalgorithmus, der in der Port-Channel-Gruppe des Switches konfiguriert ist. Daher bestimmt die Switch-Konfiguration den Mitgliedsport (individueller physischer Port) des Speichersystems, über den Datenverkehr empfangen wird. Weitere Informationen zum Konfigurieren des Switches finden Sie in der Dokumentation Ihres Switch-Anbieters.
Wenn eine individuelle Schnittstelle aufeinanderfolgende LACP Protokollpakete nicht empfängt, wird diese individuelle Schnittstelle im Befehl „iffrp Status“ als „lag_inaktiv“ markiert. Vorhandener Datenverkehr wird automatisch an alle verbleibenden aktiven Schnittstellen umgeleitet.
Bei der Verwendung von dynamischen Multimode-Schnittstellengruppen gelten die folgenden Regeln:
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Dynamische Multimode-Schnittstellengruppen sollten so konfiguriert werden, dass sie die portbasierten, IP-basierten, MAC-basierten oder Round-Robin-Lastausgleichmethoden verwenden.
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In einer dynamischen Multimode-Schnittstellengruppe müssen alle Schnittstellen aktiv sein und eine einzelne MAC-Adresse gemeinsam nutzen.
Die folgende Abbildung zeigt ein Beispiel für eine dynamische Multimode-Schnittstellengruppen. Die Schnittstellen e0a, e1a, e2a und e3a sind Teil der a1a Multimode-Schnittstellengruppe. Alle vier Schnittstellen in der dynamischen multimodus-Schnittstellengruppe a1a sind aktiv.
Lastausgleich in Multimode-Schnittstellengruppen
Sie können sicherstellen, dass alle Schnittstellen einer Multimode-Schnittstellengruppen gleichermaßen für ausgehenden Datenverkehr genutzt werden, indem Sie IP-Adressen, MAC-Adressen, sequenzielle oder portbasierte Lastausgleichmethoden verwenden, um den Netzwerkverkehr gleichmäßig über die Netzwerkanschlüsse einer Multimode-Schnittstellengruppen zu verteilen.
Die Lastausgleichsmethode für eine Multimode-Schnittstellengruppe kann nur angegeben werden, wenn die Schnittstellengruppe erstellt wird.
Best Practice: Port-basierter Lastenausgleich wird empfohlen, wann immer möglich. Verwenden Sie den portbasierten Lastenausgleich, es sei denn, es gibt einen bestimmten Grund oder eine Einschränkung im Netzwerk, die dies verhindert.
Port-basierter Lastausgleich
Ein Port-basierter Lastausgleich ist die empfohlene Methode.
Mithilfe der portbasierten Lastausgleichmethode können Sie den Datenverkehr auf einer Multimode-Schnittstellengruppen basierend auf den TCP/UDP-Ports (Transport Layer) ausgleichen.
Die portbasierte Lastausgleichsmethode verwendet einen schnellen Hashing-Algorithmus auf den Quell- und Ziel-IP-Adressen zusammen mit der Port-Nummer der Transportschicht.
IP-Adresse und Lastausgleich für MAC-Adressen
IP-Adresse und MAC-Adressenlastausgleich sind die Methoden zur Gleichsetzung des Datenverkehrs auf Multimode-Schnittstellengruppen.
Diese Lastausgleichmethoden verwenden einen schnellen Hashing-Algorithmus an den Quell- und Zieladressen (IP-Adresse und MAC-Adresse). Wenn das Ergebnis des Hashing-Algorithmus einer Schnittstelle zugeordnet wird, die sich nicht im UP-Link-Status befindet, wird die nächste aktive Schnittstelle verwendet.
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Wählen Sie beim Erstellen von Schnittstellengruppen auf einem System, das eine direkte Verbindung mit einem Router herstellt, nicht die Methode zum Lastausgleich der MAC-Adresse aus. In einem solchen Setup ist für jeden ausgehenden IP-Frame die Ziel-MAC-Adresse die MAC-Adresse des Routers. Daher wird nur eine Schnittstelle der Schnittstellengruppe verwendet. |
Das Load Balancing für IP-Adressen funktioniert sowohl bei IPv4- als auch bei IPv6-Adressen auf die gleiche Weise.
Sequenzieller Lastausgleich
Mithilfe des sequenziellen Lastenausgleichs können Sie Pakete über einen Round-Robin-Algorithmus gleichmäßig auf mehrere Links verteilen. Mit der sequenziellen Option können Sie den Datenverkehr einer einzelnen Verbindung über mehrere Links verteilen, um den Durchsatz einer einzelnen Verbindung zu erhöhen.
Da ein sequenzieller Lastausgleich jedoch zu Paketübermittlung bei unzureichender Bestellung führen kann, kann dies zu einer extrem schlechten Performance führen. Daher wird ein sequentieller Lastenausgleich in der Regel nicht empfohlen.
Erstellen einer Interface Group oder LAG
Sie können eine Schnittstellengruppe oder LAG erstellen – Single-Mode, statischer Multimode oder dynamisches Multimode (LACP) –, um Clients eine einzige Schnittstelle bereitzustellen, indem Sie die Funktionen der aggregierten Netzwerk-Ports kombinieren.
Die folgende Vorgehensweise ist abhängig von der Schnittstelle, die Sie --System Manager oder die CLI verwenden:
Verwenden Sie System Manager, um EINE VERZÖGERUNG zu erstellen
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Wählen Sie Netzwerk > Ethernet-Port > + Link Aggregation Group, um EINE LAG zu erstellen.
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Wählen Sie den Knoten aus der Dropdown-Liste aus.
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Wählen Sie eine der folgenden Optionen:
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ONTAP to Broadcast-Domain automatisch auswählen (empfohlen).
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So wählen Sie eine Broadcast-Domäne manuell aus:
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Wählen Sie die Ports aus, um DIE VERZÖGERUNG zu bilden.
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Wählen Sie den Modus:
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Single: Es wird jeweils nur ein Port verwendet.
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Mehrere: Alle Ports können gleichzeitig verwendet werden.
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LACP: Das LACP-Protokoll bestimmt die Ports, die verwendet werden können.
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Wählen Sie den Lastenausgleich aus:
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IP-basiert
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MAC-basiert
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Port
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Sequenziell
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Speichern Sie die Änderungen.
Verwenden Sie die CLI, um eine Schnittstellengruppe zu erstellen
Eine vollständige Liste der Konfigurationseinschränkungen, die für Portschnittstellen-Gruppen gelten, finden Sie im network port ifgrp add-port Man-Page.
Beim Erstellen einer Multimode-Schnittstellengruppen können Sie eine der folgenden Load-Balancing-Methoden angeben:
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port: Der Netzverkehr wird auf der Basis der Transportschicht (TCP/UDP) Ports verteilt. Dies ist die empfohlene Methode zum Lastausgleich. -
mac: Der Netzverkehr wird auf Basis von MAC-Adressen verteilt. -
ip: Der Netzverkehr wird auf der Grundlage von IP-Adressen verteilt. -
sequential: Der Netzverkehr wird so verteilt, wie er empfangen wird.
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Die MAC-Adresse einer Schnittstellengruppe wird durch die Reihenfolge der zugrunde liegenden Ports bestimmt und wie diese Ports beim Bootup initialisiert werden. Sie sollten daher nicht davon ausgehen, dass die ifgrp MAC-Adresse bei Neustarts oder ONTAP-Upgrades erhalten bleibt. |
Verwenden Sie die network port ifgrp create Befehl zum Erstellen einer Schnittstellengruppe.
Schnittstellengruppen müssen mithilfe der Syntax benannt werden a<number><letter>. a0a, a0b, a1c und a2a sind gültige Schnittstellengruppennamen.
Weitere Informationen zu diesem Befehl finden Sie unter "ONTAP 9-Befehle".
Das folgende Beispiel zeigt, wie eine Schnittstellengruppe mit dem Namen a0a mit einer Verteilungsfunktion von Port und Multimode erstellt werden kann:
network port ifgrp create -node cluster-1-01 -ifgrp a0a -distr-func port -mode multimode
Fügen Sie einer Schnittstellengruppe oder LAG einen Port hinzu
Sie können bis zu 16 physische Ports zu einer Interface Group oder LAG für alle Port-Geschwindigkeiten hinzufügen.
Die folgende Vorgehensweise ist abhängig von der Schnittstelle, die Sie --System Manager oder die CLI verwenden:
Verwenden Sie System Manager, um einen Port zu EINEM LAG hinzuzufügen
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Wählen Sie Netzwerk > Ethernet-Port > LAG, um EINE VERZÖGERUNG zu bearbeiten.
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Wählen Sie auf demselben Node zusätzliche Ports aus, um die LAG hinzuzufügen.
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Speichern Sie die Änderungen.
Verwenden Sie die CLI, um Ports zu einer Schnittstellengruppe hinzuzufügen
Fügen Sie der Schnittstellengruppe Netzwerkanschlüsse hinzu:
network port ifgrp add-port
Weitere Informationen zu diesem Befehl finden Sie unter "ONTAP 9-Befehle".
Das folgende Beispiel zeigt, wie Port e0c einer Schnittstellengruppe mit dem Namen a0a hinzugefügt wird:
network port ifgrp add-port -node cluster-1-01 -ifgrp a0a -port e0c
Ab ONTAP 9.8 werden Schnittstellengruppen automatisch ca. eine Minute nachdem der erste physische Port der Interface Group hinzugefügt wurde, in einer entsprechenden Broadcast-Domäne platziert. Wenn ONTAP dies nicht tun soll und Sie das ifgrp lieber manuell in eine Broadcast-Domäne platzieren möchten, geben Sie das an -skip-broadcast-domain-placement Parameter als Teil des ifgrp add-port Befehl.
Entfernen Sie einen Port aus einer Schnittstellengruppe oder -LAG
Sie können einen Port von einer Schnittstellengruppe entfernen, die LIFs hostet, solange er nicht der letzte Port in der Schnittstellengruppe ist. Es ist nicht erforderlich, dass die Schnittstellengruppe keine LIFs hosten darf oder dass die Schnittstellengruppe nicht der Home Port einer LIF sein darf, vorausgesetzt, Sie entfernen nicht den letzten Port aus der Schnittstellengruppe. Wenn Sie jedoch den letzten Port entfernen, müssen Sie die LIFs zuerst von der Interface Group migrieren oder verschieben.
Sie können bis zu 16 Ports (physische Schnittstellen) aus einer Interface Group oder LAG entfernen.
Die folgende Vorgehensweise ist abhängig von der Schnittstelle, die Sie --System Manager oder die CLI verwenden:
Verwenden Sie System Manager, um einen Port aus EINER LAG zu entfernen
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Wählen Sie Netzwerk > Ethernet-Port > LAG, um EINE VERZÖGERUNG zu bearbeiten.
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Wählen Sie die zu entfernenden Ports aus DER VERZÖGERUNG aus.
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Speichern Sie die Änderungen.
Verwenden Sie die CLI, um Ports aus einer Schnittstellengruppe zu entfernen
Entfernen Sie Netzwerkanschlüsse aus einer Schnittstellengruppe:
network port ifgrp remove-port
Das folgende Beispiel zeigt, wie Port e0c aus einer Schnittstellengruppe mit dem Namen a0a entfernt wird:
network port ifgrp remove-port -node cluster-1-01 -ifgrp a0a -port e0c
Löschen einer Schnittstellengruppe oder -VERZÖGERUNG
Sie können Schnittstellengruppen oder LAGs löschen, wenn Sie LIFs direkt auf den zugrunde liegenden physischen Ports konfigurieren oder sich entscheiden, die Schnittstellengruppe, DEN LAG-Modus oder die Verteilungsfunktion zu ändern.
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Die Interface-Gruppe oder LAG darf kein LIF hosten.
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Die Interface-Gruppe oder LAG darf weder der Home-Port noch das Failover-Ziel einer LIF sein.
Die folgende Vorgehensweise ist abhängig von der Schnittstelle, die Sie --System Manager oder die CLI verwenden:
Verwenden Sie System Manager, um EINE VERZÖGERUNG zu löschen
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Wählen Sie Netzwerk > Ethernet-Port > LAG, um EINE VERZÖGERUNG zu löschen.
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Wählen Sie die VERZÖGERUNG aus, die Sie entfernen möchten.
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LÖSCHEN Sie DIE VERZÖGERUNG.
Verwenden Sie die CLI, um eine Schnittstellengruppe zu löschen
Verwenden Sie die network port ifgrp delete Befehl zum Löschen einer Schnittstellengruppe.
Weitere Informationen zu diesem Befehl finden Sie unter "ONTAP 9-Befehle".
Im folgenden Beispiel wird gezeigt, wie eine Schnittstellengruppe mit dem Namen a0b gelöscht wird:
network port ifgrp delete -node cluster-1-01 -ifgrp a0b