Expanze velkých měst a vznik aglomerací je dnes jedním z důležitých trendů sociálního vývoje. Jen Moskva by se v roce 2019 měla rozšířit o 4 miliony čtverečních metrů bydlení (a to nepočítáme 15 obcí, které se připojí do roku 2020). Na celé této obrovské ploše budou mít operátoři nutnost poskytovat uživatelům přístup k internetu. Může se jednat jak o městské mikroregiony s hustou vícepodlažní zástavbou, tak o „řízení“ chatové osady. Pro tato oddělení se nároky na vybavení poněkud liší. Analyzovali jsme každý z těchto scénářů a vytvořili univerzální model optického přepínače - T2600G-28SQ. V tomto příspěvku podrobně prozkoumáme funkce zařízení, které budou zajímat operátory po celé Ruské federaci.
Místo v síti
Přepínač T2600G-28SQ je určen jak pro práci na úrovni přístupu v síti, tak pro agregaci odkazů z jiných přepínačů úrovně přístupu. Je to přepínač druhé úrovně, který provádí přepínání a statické směrování. Pokud má operátor provedenou jak přepínání, tak agregaci a přístup (směrování pouze v jádru sítě), T2600G-28SQ se přizpůsobí na jakékoli úrovni. V případě dynamicky směrované agregace je však potřeba vzít v úvahu určitá omezení scénářů použití.
Model T2600G-28SQ je plnohodnotný aktivní Ethernetový přepínač bez dalších omezení, která vznikají při použití technologií xPON nebo podobných. Například bez hrozby náhlého poklesu rychlosti s rostoucím počtem uživatelů nebo špatné kompatibility mezi vybavením různých výrobců a firmwarem. K rozhraním zařízení se mohou připojovat jak koncoví uživatelé, tak podřízené přepínače s optickými uplinky, jako je například model T2600G-28TS. Na následujícím schématu jsou uvedeny nejběžnější příklady takových připojení.
Pro přístup k síti koncového uživatele může být použito optické vlákno nebo kroucená dvojlinka. Na straně uživatele může být optické vlákno terminováno buď pomocí převodníku médií (mediakonvertor), například TP-Link MC220L, nebo s použitím optického rozhraní v SOHO routeru.
Pro připojení blízkého klienta lze využít čtyři RJ-45 porty pracující na rychlostech 10/100/1000 Mb/s. Pokud by však z nějakého důvodu bylo toto nedostatečné, operátor může "konvertovat" optické rozhraní switche na měděné. To lze provést pomocí specializovaných "měděných" SFP s RJ-45 konektorem. Takové řešení však nelze nazvat typovým.
Několik příkladů z praxe
Pro úplnost bychom rádi uvedli několik příkladů využití switchů modelu T2600G-28SQ.
Podmoskevský provider , který kromě internetu nabízí také telefonní služby a kabelovou TV, používá T2600G-28SQ na úrovni přístupu při budování sítí v soukromém sektoru (chaty a řadové domy). Z pohledu klienta je připojení realizováno k routerům s SFP portem a také médiakonvertorům. V současné době se u nás sériově nevyrábějí SOHO routery s SFP portem, ale určitě o tom přemýšlíme.
Telekomunikační operátor z Pavlovo-Posadského okresu používá switche T2600G-28SQ jako "malou agregaci", přičemž na přístupu používá switche modelů T2600G-28TS a T2500G-10TS.
Skupina společností nabízí na jihovýchodě Moskevské oblasti (Kolomna, Luhovice, Zarejsk, Stříbrné rybníky, Ozero) přístup k internetu, TV, telefonním službám a systémy videomonitoringu. Orientační topologie je zde podobná jako u MKS: T2600G-28SQ na úrovni agregace a T2600G-28TS a T2500G-10TS na úrovni přístupu.
Provider z Krasnoznamenka poskytuje přístup k internetu pomocí sítě s hlubokým pronikáním optiky. Na jejím základě také leží T2600G-28SQ.
V následujících oddílech stručně popíšeme některé možnosti modelu T2600G-28SQ. Abychom materiál nenafukovali, několik možností jsme nechali stranou: QinQ (VLAN VPN), routování, QoS a další. Myslíme, že se k nim můžeme vrátit v některém z následujících příspěvků.
Možnosti switche
Zálohování – STP
STP – Spanning Tree Protocol. Protokol spojovacího (pokrytí) stromu je znám již velmi dlouho, a to díky vážené Radě Perlmanové. V moderních sítích se administrátoři snaží všemi způsoby vyhnout používání tohoto protokolu. Ano, STP není bez nedostatků. A je velmi dobře, pokud má alternativu. Nicméně, jak to často bývá, alternativa tohoto protokolu bude silně záviset na dodavateli. Proto Spanning Tree Protocol zůstává téměř jediným řešením, které podporují prakticky všichni výrobci a je známé všem síťovým administrátorům.
Přepínač TP-Link T2600G-28SQ podporuje tři verze STP: klasický STP (IEEE 802.1D), RSTP (802.1W) a MSTP (802.1S).
Z těchto možností je pro většinu malých internetových poskytovatelů v Rusku zcela přijatelný běžný RSTP, který má oproti klasické verzi jedno nepopiratelné výhody – mnohem kratší dobu konvergence.
Nejflexibilnějším protokolem je v současnosti MSTP, který podporuje virtuální sítě (VLAN) a umožňuje několik různých stromů, což umožňuje využít všechny dostupné záložní cesty. Administrátor vytváří několik různých instancí stromu (až osm), z nichž každá obsluhuje určitou sadu virtuálních sítí.
Nuance MSTPZačínající administrátoři by měli být při používání MSTP velmi opatrní. To je způsobeno tím, že chování protokolu uvnitř regionu a mezi regiony se liší. Proto je při konfiguraci přepínačů důležité dbát na to, aby se zůstalo uvnitř jednoho regionu.
Co je vlastně tento proslulý region? Regionem v terminologii MSTP se nazývá soubor vzájemně propojených přepínačů, které mají shodné následující charakteristiky: jméno regionu, číslo revize a rozdělení virtuálních sítí (VLAN) mezi instancemi protokolu.
Samozřejmě, protokol Spanning Tree (jakékoli verze) nejen bojuje s smyčkami vznikajícími při připojení záložních kanálů, ale také ochraňuje před chybami kabelového spojení, kdy inženýr úmyslně nebo neúmyslně propojuje nesprávné porty, čímž vytváří smyčku.
Zkušení síťoví administrátoři často preferují využívat různé další možnosti ochrany protokolu STP před útoky nebo komplikovanými haváriemi. Model T2600G-28SQ nabízí celou řadu takových funkcí: Loop Protect a Root Protect, TC Guard, BPDU Protect a BPDU Filter.
Správné používání výše uvedených možností spolu s dalšími podporovanými mechanismy ochrany umožní stabilizovat místní síť a učinit ji předvídatelnější.
Zálohování – LAG
LAG – Link Aggregation Group. Je to technologie, která umožňuje sloučit několik fyzických kanálů do jednoho logického. Všechny ostatní protokoly přestanou používat fyzické kanály zahrnuté v LAG samostatně a začnou 'vidět' jeden logický interface. Příkladem takového protokolu je STP.
Vyvažování uživatelského provozu mezi fyzickými kanály uvnitř logického je prováděno na základě hash hodnoty. Pro její výpočet mohou být použity MAC adresy odesílatele, příjemce, nebo jejich dvojice; stejně jako IP adresy odesílatele, příjemce, nebo jejich dvojice. Informace protokolů čtvrté vrstvy (porty TCP/UDP) se nezohledňují.
Přepínač T2600G-28SQ podporuje statické a dynamické LAG.
Pro sjednávání parametrů práce dynamické skupiny se používá protokol LACP.
Bezpečnost – přístupové seznamy (ACL)
Náš přepínač T2600G-28SQ umožňuje filtrovat uživatelský provoz pomocí přístupových seznamů (ACL – Access Control List).
Podporované přístupové seznamy mohou být několika různých typů: MAC a IP (IPv4/IPv6), kombinované, a také pro provádění filtrování obsahu. Počet podporovaných přístupových seznamů každého typu závisí na aktuálně používaném šabloně SDM, kterou jsme popsali v jiné části.
Operátor může tuto možnost použít k blokování různých nežádoucích dat v síti. Příkladem takového provozu mohou být pakety IPv6 (pomocí pole EtherType), pokud příslušná služba není poskytována; nebo blokovat SMB na portu 445. V síti se statickou adresací DHCP/BOOTP není provoz potřebný, a proto může administrátor pomocí ACL filtrovat UDP datagramy na portech 67 a 68. Blokaci místního IPoE provozu lze rovněž provést pomocí ACL. Takové blokace mohou být žádané v sítích operátorů, kteří používají PPPoE.
Proces využívání seznamů přístupu je velmi jednoduchý. Po vytvoření samotného seznamu je třeba do něj přidat potřebný počet záznamů, jejichž typ přímo závisí na nastavovaném seznamu.
Nastavení seznamů přístupu
Je třeba poznamenat, že seznamy přístupu mohou vykonávat nejen běžné operace pro povolení nebo zákaz průchodu provozu, ale také se zabývat jeho přesměrováním, zrcadlením, a provádět pře označení nebo omezovat rychlost.
Jakmile jsou všechny potřebné ACL vytvořeny, může administrátor provést jejich instalaci. Je povoleno připojení seznamu přístupu jak k fyzickému portu, tak k určité virtuální síti.
Bezpečnost – počet MAC adres
Někdy mají operátoři potřebu omezit počet MAC adres, které switch naučí na určitém portu. Seznamy přístupu umožňují dosáhnout uvedeného efektu, avšak vyžadují explicitní uvedení samotných MAC adres. Pokud je třeba pouze omezit počet kanálových adres, ale neuvádět je výslovně, může pomoci port security.
Takové omezení může být například požadováno k ochraně před připojením celé lokální sítě k jednomu rozhraní switche poskytovatele. Zde je třeba poznamenat, že hovoříme o spojením přes switch, protože při připojení pomocí routeru na straně klienta T2600G-28SQ se naučí pouze jednu adresu – to je MAC patřící WAN portu klientského routeru.
Existuje celá řada útoků zaměřených na přepínací tabulku. Mohou to být jak přetečení tabulky, tak MAC-spoofing. Možnost port security umožňuje chránit se proti přetečení mostové tabulky a proti útokům, jejichž cílem je úmyslné přeškolení přepínače a otrava jeho mostové tabulky.
Nelze opomenout ani špatně fungující klientské vybavení. Není vzácné, když nefunkční síťová karta počítače nebo router vytváří tok rámců s naprosto náhodnými adresami odesílatele a příjemce. Takový tok může snadno vyčerpat CAM.
Dalším způsobem, jak omezit počet používaných záznamů v mostové tabulce, je nástroj MAC VLAN Security, pomocí kterého může správce stanovit maximální počet záznamů pro konkrétní virtuální síť.
Kromě správy dynamických záznamů v přepínací tabulce může správce také vytvářet statické.
Maximálně umožňuje mostová tabulka modelu T2600G-28SQ uložit až 16K záznamů.
Další možností, určenou k filtrování přenosu uživatelského provozu, je funkce Port Isolation, která explicitně určuje, jakým směrem je povoleno přeposílání.
Bezpečnost – IMPB
Na prostoru naší rozsáhlé vlasti se přístup operátorů k otázkám zabezpečení v síti liší od úplného ignorování až po maximální využití všech možností, které zařízení podporuje.
Funkce IPv4 IMPB (IP-MAC-Port Binding) a IPv6 IMPB umožňují chránit se před celou řadou útoků souvisejících s podvržením IP a MAC adres ze strany uživatelů tím, že se IP a MAC adresy klientského vybavení vážou na rozhraní přepínače poskytovatele. Tato vazba může být provedena ručně nebo pomocí funkcí ARP Scanning a DHCP Snooping.
Hlavní nastavení IMPB
Spravedlnosti je potřeba říci, že pro ochranu protokolu DHCP může být použita speciální funkce – DHCP Filter.
Pomocí této funkce může síťový správce ručně označit ty rozhraní, ke kterým jsou připojeny skutečné DHCP servery. Tímto způsobem nemohou podvodné DHCP servery zasahovat do procesu vyjednávání IP parametrů.
Bezpečnost – DoS Defend
Představovaný model chrání uživatele před několika nejznámějšími a dříve rozšířenými DoS útoky.
Většina uvedených útoků už nepředstavuje skutečnou hrozbu pro zařízení s moderními operačními systémy, avšak v našich sítích se stále mohou objevovat i takové, pro které bylo poslední aktualizace softwaru provedeno před mnoha lety.
Podpora DHCP
Přepínač TP-Link T2600G-28SQ může sloužit jak jako DHCP server nebo relay, tak vykonávat různé filtrování DHCP zpráv, pokud jiným zařízením je server.
Nejjednodušší způsob, jak uživatelům poskytnout potřebné IP parametry, je aktivovat vestavěný DHCP server v přepínači. Hlavní parametry lze pomocí něj již poskytnout abonentům.
Připojili jsme náš SOHO router Archer C6 k jednomu z rozhraní přepínače a ověřili úspěšné získání adresy klientským zařízením.
Vypadá to takto
Vestavěný DHCP server v přepínači možná není nejvíce škálovatelné a flexibilní řešení: chybí podpora nestandardních možností, neexistuje spojení s IPAM. Pokud však operátor požaduje větší kontrolu nad procesem přidělování IP adres, použije nějaký dedikovaný DHCP server.
T2600G-28SQ umožňuje pro každou uživatelskou podsíť specifikovat samostatný dedikovaný DHCP server, na který budou směrovány zprávy diskutovaného protokolu. Výběr podsítě se provádí určením odpovídajícího L3 rozhraní: VLAN (SVI), směrovaný port nebo port-channel.
Abychom ověřili funkčnost relay, nakonfigurovali jsme samostatný router jiného výrobce, aby fungoval jako DHCP server, jehož nastavení je uvedeno níže.
R1#sho run | s pool
ip dhcp pool test
network 192.168.0.0 255.255.255.0
default-router 192.168.0.1
dns-server 8.8.8.8Klientský router znovu úspěšně obdržel IP adresu.
R1#sho ip dhcp binding
Bindings from all pools not associated with VRF:
IP address Client-ID/ Lease expiration Type
Hardware address/
User name
192.168.0.2 010c.8063.f0c2.6a May 24 2019 05:07 PM AutomaticPod spoilerem je obsah zachyceného paketu mezi přepínačem a dedikovaným DHCP serverem.
Obsah paketu
Nelze opomenout podporu volby 82 ze strany přepínače. Po jejím aktivování přepínač přidá informace o uživatelském rozhraní, ze kterého byla přijata zpráva DHCP Discover. Model T2600G-28SQ také umožňuje nastavit politiku zpracování přidávaných informací při vložení volby č. 82. Podpora uvedené volby může být užitečná v situaci, kdy potřebuje koncový uživatel získat stejnou IP adresu bez ohledu na to, jaký identifikátor klient (client-id) sám sebe hlásí.
Na obrázku níže je zobrazena zpráva DHCP Discover (přenesená relérem) s přidanou volbou č. 82.
Zpráva s volbou č. 82
Samozřejmě, že volbu č. 82 lze řídit i bez nastavení plnohodnotného DHCP reléru, příslušná nastavení jsou uvedena v pododstavci „DHCP L2 Relay“.
Nyní změníme nastavení DHCP serveru tak, abychom mohli demonstrovat používání volby č. 82.
R1#sho run | s dhcp
ip dhcp pool test
network 192.168.0.0 255.255.255.0
default-router 192.168.0.1
dns-server 8.8.8.8
class option82_test
address range 192.168.0.222 192.168.0.222
ip dhcp class option82_test
relay agent information
relay-information hex 010e010c74702d6c696e6b5f746573740208000668ff7b66f675
R1#sho ip dhcp binding
Bindings from all pools not associated with VRF:
IP address Client-ID/ Lease expiration Type
Hardware address/
User name
192.168.0.222 010c.8063.f0c2.6a May 24 2019 05:33 PM AutomaticTakto nějak
Funkce DHCP interface relay bude užitečná v situaci, kdy má přepínač nejen L3 rozhraní připojené k určité síti, ale toto rozhraní také disponuje IP adresou. V případě, že na takovém rozhraní chybí adresa, přichází na pomoc funkce DHCP VLAN relay. Informace o podsíti se v tomto případě získávají z výchozího rozhraní, což znamená, že adresní prostory ve více virtuálních sítích budou identické (překrývat se).
Často je také potřeba ochránit koncové uživatele před chybně nebo zlovolně zapnutým DHCP serverem na jejich zařízeních. O této funkcionalitě jsme se rozhodli hovořit v jedné z částí věnovaných otázkám bezpečnosti.
IEEE 802.1X
Jedním z způsobů autentizace uživatelů v síti je použití protokolu IEEE 802.1X. Popularita tohoto protokolu v sítích operátorů v České republice již klesá, přesto je stále využíván především v místních sítích velkých firem pro autentizaci interních uživatelů organizace. Ve switche T2600G-28SQ je podpora 802.1X, takže poskytovatel ji může v případě potřeby snadno aktivovat.
Pro fungování protokolu IEEE 802.1X jsou potřeba tři účastníci: klientské zařízení (supplicant), přístupový switch poskytovatele (authenticator) a autentizační server (obvykle RADIUS server).
Základní konfigurace ze strany operátora je velmi jednoduchá. Je nutné pouze uvést IP adresu používaného RADIUS serveru, na kterém bude uchovávána uživatelská databáze, a také vybrat rozhraní, pro které je potřebná autentizace.
Základní nastavení 802.1X
Z klientské strany je také vyžadováno malé nastavení. Všechny moderní operační systémy již obsahují potřebný software. Pokud je to nutné, můžete nainstalovat a používat aplikaci TP-Link 802.1x Client – aplikaci, která umožňuje autentizaci klienta v síti.
Při připojení osobního počítače přímo do sítě poskytovatele je nutné aktivovat nastavení autentizace pro síťovou kartu, která se používá pro připojení.
V současné době se k síti operátora obvykle nepřipojuje přímo počítač uživatele, ale určitý SOHO router, který zajišťuje fungování místní sítě abonenta (jak drátového, tak bezdrátového segmentu). V tomto případě musí být všechny nastavení protokolu 802.1X prováděna přímo na routeru.
Myslíme si, že v operátorských sítích je tento způsob autentizace neprávem zapomenut. Ano, pevné přiřazení abonenta k portu switche může být z pohledu nastavení uživatelského zařízení jednodušším řešením. Ale pokud je použití uživatelského jména a hesla nezbytné, pak 802.1X bude méně zatěžujícím protokolem ve srovnání s připojeními založenými na tunelování PPTP/L2TP/PPPoE.
PPPoE ID Insertion
Mnozí uživatelé nejen v naší zemi, ale i po celém světě stále dávají přednost použití maximálně jednoduchých hesel. A případy krádeže přihlašovacích údajů, bohužel, nejsou ničím neobvyklým. Pokud operátor ve své síti používá protokol PPPoE pro autentizaci uživatelů, může přepínač TP-Link T2600G-28SQ pomoci vyřešit problém s únikem přihlašovacích údajů. Toho je dosaženo přidáním speciálního označení k zprávě PPPoE Active Discovery. Tímto způsobem může poskytovatel autentizovat předplatitele nejen podle přihlašovacího jména a hesla, ale i podle dalších údajů. Mezi tyto další údaje patří MAC adresa klientského zařízení a také rozhraní přepínače, ke kterému je připojen.
Někteří operátoři v zásadě chtějí zakázat předplatiteli (pár přihlašovací jméno a heslo) možnost pohybovat se v síti. Funkce PPPoE ID Insertion pomůže i v tomto případě.
IGMP
Protokol IGMP (Internet Group Management Protocol) existuje již několik desetiletí. Jeho popularita je zcela pochopitelná a snadno vysvětlitelná. V interakci IGMP se účastní dvě strany: počítač uživatele (nebo jakékoli jiné zařízení, například STB) a IP router, který obsluhuje určitý segment sítě. Přepínače se na této výměně nijak nepodílejí. Toto tvrzení však není zcela pravdivé. Nebo v moderních sítích není vůbec pravdivé. Podpora protokolu IGMP ze strany přepínačů je nezbytná pro optimalizaci přenosu skupinového provozu. Nasloucháním uživatelskému provozu přepínač v něm objevuje zprávy IGMP Report, pomocí kterých určuje porty pro přenos skupinového provozu. Tento popsaný režim se nazývá IGMP Snooping.
Podpora protokolu IGMP může být využita nejen pro optimalizaci samotného provozu, ale také pro určení předplatitelů, kterým může být poskytována určitá služba, například IPTV. Cíleného výsledku lze dosáhnout jak pomocí manuálního nastavení filtrů, tak i prostřednictvím autentizace.
Podpora skupinového provozu na přepínačích TP-Link je realizována dostatečně flexibilně. Například všechny parametry mohou být nastaveny pro každou virtuální síť zvlášť.
Pokud je k jednomu rozhraní routeru připojeno více podsítí, v nichž se nacházejí příjemci multicastového provozu, router bude nucen poslat několik kopií paketů přes toto rozhraní (po jedné pro každou virtuální síť).
Optimalizaci procesu přeposílání multicastového provozu v tomto případě je možné provést pomocí technologie MVR – Multicast VLAN Registration.
Podstatou řešení je, že se vytvoří jedna virtuální síť, která spojuje všechny příjemce. Tato virtuální síť je však používaná pouze pro multicastový provoz. Tento přístup umožňuje routeru odesílat pouze jednu kopii multicastového provozu přes rozhraní.
DDM, OAM a DLDP
DDM – Digital Diagnostic Monitoring. Během provozu optických modulů je často nutné sledovat stav samotného modulu, jakož i optického kanálu, ke kterému je připojen. S touto úlohou pomůže funkce DDM. Díky ní mohou inženýři operátora sledovat teplotu každého modulu s touto funkcionalitou, napětí na něm, proud, a také výkon přenášeného a přijímaného optického signálu.
Nastavení prahových hodnot pro výše uvedené parametry umožní generovat událost v případě, že překročí povolený rozsah.
Nastavení prahů pro spínání DDM
Samozřejmě, že administrátor může zobrazit aktuální hodnoty uvedených parametrů.
Přepínač TP-Link T2600G-28SQ má aktivní vzduchové chlazení. Navíc jsme se nikdy nesetkali s přehřátím SFP modulů v našich přepínačích, které by bylo způsobeno hustotou portů. Pokud bychom však teoreticky připustili takovou možnost (například kvůli nějakému problému uvnitř SFP modulu), administrátor bude okamžitě upozorněn na potenciálně nebezpečnou situaci pomocí DDM. Nebezpečí zde není pro samotný přepínač, ale pro diodu/laser uvnitř SFP, protože s rostoucí teplotou může docházet k degradaci výkonu vyzařovaného optického signálu, což povede ke snížení optického rozpočtu.
Je zde také třeba poznamenat, že přepínače TP-Link nemají "funkci" vendor lock, což znamená, že jsou podporovány jakékoli kompatibilní SFP moduly, což pro síťové administrátory samozřejmě znamená velké pohodlí.
OAM — Operace, správa a údržba (IEEE 802.3ah). OAM je protokol druhé vrstvy modelu OSI, určený pro monitorování a detekci poruch v Ethernetových sítích. S pomocí tohoto protokolu může přepínač sledovat výkonnost konkrétního spojení a chyby, generovat upozornění, aby síťový administrátor mohl efektivněji spravovat síť.
Základní nastavení OAM
Podrobnosti o fungování OAMDva sousední zařízení, která podporují OAM, provádějí periodickou výměnu zpráv zasíláním OAMPDU, které mají tři typy: Informační, Upozornění na události a Udržování smyčky. Pomocí informačních OAMPDU si sousední přepínače navzájem posílají statistické informace a také údaje definované administrátorem. Tento typ zpráv se také používá k udržování spojení pomocí protokolu OAM. Zprávy Upozornění na události jsou využívány funkcí monitorování spojení k informování druhé strany o výskytu poruch. K detekci smyčky na lince se používají zprávy Udržování smyčky.
Níže jsme se rozhodli uvést hlavní možnosti, které protokol OAM poskytuje:
- monitorování prostředí (detekce a počítání ztracených rámců),
- RFI – Indikace vzdálené poruchy (odeslání oznámení o poruše na kanálu),
- Vzdálená smyčka (testování kanálu pro měření latence, variace latence (jitter), počtu ztracených rámců).
Další populární možností, která je žádaná na optických přepínačích, je schopnost detekovat problémy na komunikačním kanálu, což vede k tomu, že kanál se stává simplexním, což znamená, že odesílání dat může probíhat pouze jedním směrem. Naše přepínače používají pro detekci jednoprůběžných spojení protokol DLDP – Protokol pro detekci zařízení. Je spravedlivé poznamenat, že protokol DLDP je podporován jak na optických, tak na měděných rozhraních, ale domníváme se, že bude nejvíce využíván při používání optických vláken.
Při detekci jednoprůběžného kanálu může přepínač automaticky vypnout problematické rozhraní, což povede k přestavění STP stromu a využití záložních komunikačních kanálů.
V našem arzenálu existují SFP moduly, které realizují příjem a přenos signálu po jednom vláknu. Pracují výhradně v párech a pro přenos v rámci páru využívají optický signál na různých vlnových délkách. Příkladem může být pár TL-SM321A a TL-SM321B. Při použití takového typu modulů poškození jednoho vlákna povede k úplné nefunkčnosti celého optického kanálu. Nicméně i na takových kanálech bude protokol DLDP požadován, neboť, ačkoli se to stává velmi zřídka, kanál může mít různé charakteristiky transparentnosti pro různé vlnové délky. Pravděpodobnějším problémem je odlišná transparentnost kanálu v závislosti na směru šíření světla. Odhalení uvedených problémů pomůže reflektogram, ale to už je úplně jiný příběh.
LLDP
V obrovských korporátních nebo operátorských sítích se občas objevují problémy s zastaralostí dokumentace k síti nebo nepřesnostmi při jejím vypracovávání. Síťový administrátor se může setkat se situací, kdy je třeba zjistit, jaké operátorské zařízení je skutečně připojeno k určitému rozhraní přepínače. Na pomoc přijde protokol LLDP – Link Layer Discovery Protocol (IEEE 802.1AB).
Parametry fungování LLDP
Naše přepínače podporují protokol LLDP nejen pro detekci sousedních přepínačů nebo jiných síťových zařízení, ale také pro určení jejich schopností.
Mědění bratři našeho přepínače mohou využívat LLDP-MED pro zjednodušení procesu připojení IP telefonů. Také díky této možnosti může PoE přepínač vyjednávat parametry napájení s napájeným zařízením. O tom jsme již poměrně podrobně hovořili v jednom z našich .
SDM a opětovné přihlášení
Prakticky všechny moderní switche zpracovávají procházející rámce a pakety bez použití centrálního procesoru. Zpracování (výpočet kontrolního součtu, aplikace přístupových seznamů a provádění dalších kontrol bezpečnostního systému, stejně jako rozhodování o přepínání/routingu) se provádí pomocí specializovaných čipů, což umožňuje dosáhnout vysokých rychlostí přenosu uživatelského provozu. Diskutovaný switch umožňuje zpracovávat provoz při rychlosti prostředí. To znamená, že výkon zařízení je dostatečný k přenosu dat na maximálních možných rychlostech všech portů současně. Model T2600G-28SQ má 24 downlink portů (směrem k uživatelům) pracujících na rychlostech 1 Gb/s a 4 uplink porty (směrem k jádru sítě) po 10 Gb/s. Přitom výkon přepínací sběrnice switche činí 128 Gb/s, což je dostatečné pro zpracování maximálního množství příchozího provozu.
Spravedlivě je třeba poznamenat, že výkon přepínací matice činí 95,2 milionu paketů za sekundu. To znamená, že při použití minimálně možných rámců o délce pouhých 64 bajtů bude celkový výkon zařízení činit 97,5 Gb/s. Nicméně takový profil provozu je prakticky neuvěřitelný pro sítě operátorů.
Co je to oversubscriptionDalším důležitým tématem je poměr rychlostí vzestupných a sestupných kanálů (oversubscription). Zde už, jak je zřejmé, vše závisí na topologii. Pokud administrátor využije všechny čtyři rozhraní 10 GE pro připojení k jádru sítě a sjednotí je pomocí technologie LAG (Link Aggregation Group) nebo Port-Channel, pak statisticky získaná rychlost směrem k jádru činí 40 Gb/s, což je více než dostatečné pro uspokojení potřeb všech připojených uživatelů. A není nutné, aby všechna čtyři vzestupná spojení byla připojena k jednomu fyzickému zařízení. Připojení může být realizováno k hromadě switchů, nebo k dvěma zařízeními, která jsou spojena do clustera (pomocí technologie vPC nebo podobných). V tomto případě oversubscription neexistuje.
Použití všech čtyř vzestupných kanálů najednou lze dosáhnout nejen jejich sloučením prostřednictvím LAG. Podobného efektu lze dosáhnout správným nastavením MSTP, ale to už je úplně jiný příběh.
Druhým často používaným způsobem L2 připojení je využití dvou nezávislých LAG (po jednom k každému přepínači agregace). V tomto případě bude pravděpodobně jeden z virtuálních kanálů zablokován protokolem STP (při použití STP nebo RSTP). Přepínání bude 5:6.
Méně častá, ale stále pravděpodobná situace: T2600G-28SQ je připojen nezávislými kanály k vyššímu přepínači nebo přepínačům. Protokol STP/RSTP ponechá pouze jeden takový kanál v odemčeném stavu. Přepínání bude 5:12.
Úkol se hvězdičkou: vypočítat přepínání pro situace popsané v části STP, kde jsme prozkoumali příklad topologie, kdy jsou dva přístupové přepínače připojeny k jednomu agregovanému zařízení a jsou navzájem propojeny.
Programovatelné čipy, s jejichž pomocí je dosaženo tak vysoké rychlosti přenosu, jsou poměrně drahým zdrojem, a proto se snažíme optimalizovat jejich použití správným rozdělením zdrojů mezi různými funkcemi. Za rozdělení odpovídá SDM — Switch Database Management.
Rozdělení se provádí pomocí profilu SDM. V současné době jsou k dispozici tři profily, jak je uvedeno níže.
- Default nabízí vyvážené řešení pro použití seznamů MAC a IP a také záznamů ARP detekce.
- EnterpriseV4 umožňuje maximalizovat zdroje dostupné pro použití seznamy MAC a IP.
- EnterpriseV6 část zdrojů vyčleňuje pro použití seznamy IPv6.
Pro použití nového profilu je nutné restartovat přepínač.
Závěr
Podle původního zaměření je tento přepínač ideální pro telekomunikační operátory, kteří mají za úkol zajistit přístup k síti na velké vzdálenosti. Zařízení může být využito jak na přístupové úrovni, například v rezidenčních oblastech a řadových domech, tak pro agregaci kanálů přicházejících od přístupových přepínačů umístěných v bytových domech; tedy všude, kde jsou potřeba připojení vzdálených objektů. Při používání optických komunikačních kanálů může být připojený účastník vzdálen až několik kilometrů.
Z pohledu klientů mohou být optické linky ukončovány na malých přepínačích s optickými rozhraními nebo na mediakonvertorech.
Široké spektrum podporovaných protokolů a možností umožní použití T2600G-28SQ v Ethernetové síti operátora s jakoukoli topologií a jakoukoli sadou používaných technologií a poskytovaných služeb. Přepínač je spravován vzdáleně pomocí webového rozhraní nebo příkazového řádku. V případě potřeby místního nastavení lze využít konzolový port; u modelu T2600G-28SQ jsou dva: RJ-45 a micro-USB. Jako malou kaňku zmíníme absenci podpory pro stacking a druhý zdroj napájení. Pravda, zpravidla mimo datová centra poskytovatelů bude přítomnost druhé elektrické linky vzácností.
Mezi jeho výhody patří nízká cena, velké množství optických portů pro účastníky, přítomnost optických uplinků 10 GE, jakož i čtyři kombinované porty a přenos dat rychlostí prostředí.
Zdroj: habr.com
