시스코 교육 200-125 CCNA v3.0. 39일차. 스위치 섀시 스택 및 집합

오늘은 두 가지 유형의 스위치 통합, 즉 스위치 스태킹(스위치 스택)과 섀시 통합(스위치 섀시 통합)의 장점을 살펴보겠습니다. 이것은 ICND1.6 시험 주제의 섹션 2입니다.

회사 네트워크 설계를 개발할 때 많은 사용자 컴퓨터가 연결되는 액세스 스위치와 이러한 액세스 스위치가 연결되는 배포 스위치의 배치를 제공해야 합니다.
다이어그램은 A라고 표시된 액세스 스위치와 D라고 표시된 배포 스위치가 있는 OSI 레이어 3용 Cisco 모델을 보여줍니다. 회사 건물의 각 층에는 수백 개의 장치가 있을 수 있으므로 스위치를 구성하는 두 가지 방법 중 하나를 선택해야 합니다.

각 액세스 수준 스위치에는 24개의 포트가 있으며, 100개의 포트가 필요하다면 해당 스위치는 약 5개입니다. 따라서 두 가지 방법이 있습니다. 작은 스위치 수를 늘리거나 수백 개의 포트가 있는 하나의 대형 스위치를 사용하는 것입니다. CCNA 주제에서는 포트가 2개인 스위치 모델에 대해 논의하지 않지만 그러한 스위치를 얻을 수 있으며 가능합니다. 따라서 여러 개의 작은 스위치 또는 하나의 큰 스위치 중에서 가장 적합한 것을 결정해야 합니다.

각 옵션에는 고유한 장점이 있습니다. 여러 개의 작은 스위치를 설정하는 대신 큰 스위치 하나만 ​​구성할 수 있지만 단점도 있습니다. 즉, 네트워크 연결 지점이 하나뿐입니다. 이렇게 큰 스위치에 장애가 발생하면 전체 네트워크가 붕괴됩니다.
반면에 24개의 4포트 스위치가 있고 그 중 하나가 고장난 경우 하나의 스위치에 오류가 발생할 가능성이 XNUMX개 장치 모두에 동시에 오류가 발생할 가능성보다 훨씬 크다는 데 동의할 것입니다. 따라서 나머지 XNUMX개의 스위치는 계속해서 네트워크의 존재를 확인하세요. 이 솔루션의 단점은 XNUMX개의 서로 다른 스위치를 관리해야 한다는 것입니다.

우리 다이어그램은 4개의 분배 스위치에 연결된 3개의 액세스 스위치를 보여줍니다. OSI 모델의 레이어 4과 Cisco 네트워크 아키텍처의 요구 사항에 따라 이러한 2개의 스위치는 각각 두 배포 스위치에 연결되어야 합니다. STP 프로토콜을 사용하는 경우 분배 스위치에 연결된 각 액세스 스위치의 XNUMX개 포트 중 하나가 차단됩니다. 기술적으로 두 개의 통신 회선 중 하나가 항상 다운되기 때문에 스위치의 전체 대역폭을 사용할 수 없습니다.

일반적으로 스위치 4개는 모두 공통 랙의 같은 층에 위치합니다. 사진에는 설치된 스위치 8개가 표시됩니다. 랙에는 총 192개의 포트가 있습니다. 이 경우 먼저 각 스위치에 대해 IP 주소를 수동으로 구성해야 하고, 두 번째로 모든 위치에서 VLAN을 구성해야 하는데 이는 네트워크 관리자에게 심각한 골치 아픈 일입니다.

작업을 더 쉽게 만들 수 있는 것이 있습니다. 바로 스위치 스택입니다. 우리의 경우에는 8개의 스위치를 모두 하나의 논리적 스위치로 결합하려고 합니다.

이 경우 스위치 중 하나가 마스터 스위치 또는 스택 마스터 역할을 합니다. 네트워크 관리자는 이 스위치에 연결하여 필요한 모든 설정을 수행할 수 있으며, 이 설정은 스택의 모든 스위치에 자동으로 적용됩니다. 그러면 8개의 스위치가 모두 하나의 장치로 작동하게 됩니다.

Cisco는 다양한 기술을 사용하여 스위치를 스택으로 결합합니다. 이 경우 이 외부 장치를 "FlexStack 모듈"이라고 합니다. 스위치 후면 패널에 이 모듈이 삽입되는 포트가 있습니다.

FlexStack에는 연결 케이블이 삽입되는 두 개의 포트가 있습니다. 랙에 있는 첫 번째 스위치의 하단 포트는 두 번째 스위치의 상단 포트에 연결되고, 두 번째 스위치의 하단 포트는 세 번째 스위치의 상단 포트에 연결되는 식입니다. 여덟 번째 스위치까지, 아래쪽 포트는 첫 번째 스위치의 위쪽 포트에 연결됩니다. 실제로 우리는 하나의 스택 스위치의 링 연결을 형성합니다.

이 경우 스위치 중 하나가 리더(마스터)로 선택되고 나머지는 슬레이브(슬레이브)로 선택됩니다. FlexStack 모듈을 사용한 후에는 회로의 스위치 4개 모두가 하나의 논리적 스위치로 작동하기 시작합니다.

마스터 스위치 A1에 오류가 발생하면 스택의 다른 모든 스위치는 작동을 중지합니다. 그러나 스위치 A3이 중단되면 나머지 1개의 스위치는 계속해서 하나의 논리적 스위치로 작동합니다.

초기 구성에는 6개의 물리적 장치가 있었지만 스위치 스택을 구성한 후에는 물리적 스위치 3개와 논리적 스위치 2개로 그 중 1개만 있었습니다. 첫 번째 옵션에서는 6개의 서로 다른 스위치를 구성해야 하는데 이는 이미 상당히 번거로운 일이므로 수백 개의 스위치를 수동으로 구성하는 프로세스가 얼마나 시간이 많이 걸리는지 상상할 수 있습니다. 스위치를 스택으로 결합한 후 하나의 논리적 액세스 스위치를 얻었는데, 이는 EtherChannel로 결합된 1개의 통신 라인을 통해 각 분배 스위치 D2 및 D3에 연결됩니다. XNUMX개의 장치가 있으므로 하나의 EtherChannel은 트래픽 루프를 방지하기 위해 STP를 사용하여 차단됩니다.

따라서 스위치 스택의 장점은 여러 물리적 장치 대신 하나의 논리적 스위치를 관리할 수 있어 네트워크 설정 프로세스가 단순화된다는 점입니다.
섀시 통합이라는 스위치 결합을 위한 또 다른 기술이 있습니다. 이러한 기술의 차이점은 스위치 스택을 구성하려면 스위치에 삽입되는 특수 외부 하드웨어 모듈이 필요하다는 것입니다.

두 번째 경우에는 여러 장치가 하나의 공통 섀시에 간단히 결합되어 소위 집합 스위치 섀시가 형성됩니다. 사진에서 Cisco 6500 시리즈 스위치용 섀시를 볼 수 있으며, 4개의 네트워크 카드와 각각 24개의 포트가 결합되어 있어 이 장치에는 96개의 포트가 있습니다.

필요한 경우 인터페이스 모듈(네트워크 카드)을 더 추가할 수 있으며 모든 모듈은 전체 섀시의 "두뇌"인 감독자 모듈에 의해 제어됩니다. 이 섀시에는 두 개의 수퍼바이저 모듈이 있어 그 중 하나에 장애가 발생할 경우를 대비해 어느 정도 중복성이 생성되지만 네트워크 안정성도 향상됩니다. 일반적으로 이러한 고가의 섀시는 시스템의 핵심 수준에서 사용됩니다. 이 섀시에는 두 개의 전원 공급 장치가 있으며 각 전원 공급 장치는 서로 다른 전원에서 전원을 공급받을 수 있어 변전소 중 하나에서 정전이 발생하는 경우 네트워크의 신뢰성도 향상됩니다.

D1과 D2 사이에도 EtherChannel이 있는 원래 다이어그램으로 돌아가 보겠습니다. 일반적으로 이러한 연결을 구성할 때 이더넷 포트가 사용됩니다. 스위치 섀시를 사용하는 경우 외부 모듈이 필요하지 않으며 이더넷 포트는 스위치를 결합하는 데 직접 사용됩니다. 첫 번째 인터페이스 모듈 D1을 동일한 모듈 D2에 연결하고, 두 번째 모듈 D1을 두 번째 모듈 D2에 연결하기만 하면 모든 것이 함께 작동하여 하나의 논리적 분산 계층 스위치를 형성합니다.

구성표의 첫 번째 버전을 보면 4개의 액세스 스위치와 배포 제품군을 통합하려면 각 액세스 스위치에 대해 EtherChannel 채널을 구성하는 다중 섀시 EtherChannel 프로그램을 사용해야 합니다. 이 경우 p2p 연결("점대점")이 있어 트래픽 루프가 형성되지 않으며 이 경우 사용 가능한 모든 통신 회선이 포함되어 처리량이 감소하지 않습니다.

일반적으로 섀시 통합은 고성능 스위치에 사용되며 덜 강력한 액세스 스위치에는 사용되지 않습니다. Cisco 아키텍처를 사용하면 섀시 집합(Chassis Aggregation)과 스위치 스택(Switch Stack)이라는 두 가지 솔루션을 동시에 사용할 수 있습니다.

이 경우 하나의 공통 논리적 분배 스위치와 하나의 공통 논리적 액세스 스위치가 구성됩니다. 우리 계획에서는 8개의 EtherChannel이 생성되어 하나의 통신 회선으로 작동합니다. 즉, 마치 하나의 케이블로 하나의 배포 스위치를 하나의 액세스 스위치에 연결한 것처럼 작동합니다. 이 경우 두 장치의 "포트"는 전달 상태가 되며 네트워크 자체는 8개 채널 모두의 대역폭을 사용하여 최대 성능으로 작동합니다.

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출처 : habr.com