Vandaag zullen we kijken naar de voordelen van twee soorten switch-aggregatie: Switch Stacking, of switch-stacks, en Chassis-aggregatie, of switch-chassis-aggregatie. Dit is sectie 1.6 van het ICND2-examenonderwerp.
Bij het ontwikkelen van een bedrijfsnetwerkontwerp moet u zorgen voor de plaatsing van toegangsschakelaars, waarop veel gebruikerscomputers zijn aangesloten, en distributieschakelaars, waarop deze toegangsschakelaars zijn aangesloten.
Het diagram toont Cisco's model voor OSI Layer 3, met toegangsschakelaars met het label A en distributieschakelaars met het label D. U kunt op elke verdieping van uw bedrijfsgebouw honderden apparaten hebben, dus u zult moeten kiezen tussen twee manieren om uw schakelaars te organiseren.
Elk van de toegangsniveauschakelaars heeft 24 poorten, en als u 100 poorten nodig heeft, dan zijn dat ongeveer 5 van dergelijke schakelaars. Er zijn daarom 2 manieren: verhoog het aantal kleine switches of gebruik één grote switch met honderden poorten. Het CCNA-onderwerp bespreekt geen modellen van switches met 100 poorten, maar je kunt zo'n switch krijgen, het is heel goed mogelijk. U moet dus beslissen wat het beste bij u past: meerdere kleine schakelaars of één grote schakelaar.
Elke optie heeft zijn eigen voordelen. U kunt slechts 1 grote switch configureren in plaats van meerdere kleine switches in te stellen, maar er is ook een nadeel: er is maar één verbindingspunt met het netwerk. Als zo’n grote switch uitvalt, stort het hele netwerk in.
Aan de andere kant, als u vijf 24-poorts switches heeft en er één kapot gaat, zult u het ermee eens zijn dat de kans op falen van één switch veel groter is dan de kans op gelijktijdig falen van alle vijf apparaten, dus de vier overgebleven switches zullen dat ook doen. het voortbestaan van het netwerk blijven garanderen. Het nadeel van deze oplossing is de noodzaak om vijf verschillende schakelaars te beheren.
Ons diagram toont 4 toegangsschakelaars die zijn aangesloten op twee distributieschakelaars. Volgens Laag 3 van het OSI-model en de vereisten van de Cisco-netwerkarchitectuur moet elk van deze 4 switches op beide distributieschakelaars worden aangesloten. Bij gebruik van het STP-protocol wordt één van de 2 poorten van elke toegangsschakelaar die op de distributieschakelaar is aangesloten geblokkeerd. Technisch gezien kun je niet de volledige bandbreedte van de switch gebruiken, omdat een van de twee communicatielijnen altijd uitvalt.
Meestal bevinden alle 4 de schakelaars zich op dezelfde verdieping in een gemeenschappelijk rack - op de foto zijn 8 geïnstalleerde schakelaars te zien. Er zijn in totaal 192 poorten in het rack. In dit geval moet u ten eerste handmatig de IP-adressen voor elk van deze switches configureren, en ten tweede moet u overal VLAN's configureren, en dit is een ernstige hoofdpijn voor de netwerkbeheerder.
Er is iets dat uw taak eenvoudiger kan maken: Switch Stack. In ons geval zal dit ding proberen alle 8 schakelaars te combineren in één logische schakelaar.
In dit geval zal een van de schakelaars de rol spelen van een hoofdschakelaar of stapelmaster. De netwerkbeheerder kan verbinding maken met deze switch en alle benodigde instellingen uitvoeren, die automatisch van toepassing zijn op alle switches in de stack. Hierna werken alle 8 schakelaars als één apparaat.
Cisco gebruikt verschillende technologieën om switches tot stacks te combineren, in dit geval wordt dit externe apparaat een “FlexStack-module” genoemd. Er bevindt zich een poort op het achterpaneel van de switch waar deze module wordt geplaatst.
FlexStack heeft twee poorten waarin verbindingskabels worden gestoken: de onderste poort van de eerste switch in het rack is verbonden met de bovenste poort van de tweede, de onderste poort van de tweede is verbonden met de bovenste poort van de derde, enzovoort tot aan de achtste switch, waarvan de onderste poort is aangesloten op de bovenste poort van de eerste switch. In feite vormen we een ringverbinding van schakelaars van één stapel.
In dit geval wordt een van de schakelaars geselecteerd als leider (Master) en de rest als slaaf (Slave). Na gebruik van FlexStack-modules zullen alle 4 de schakelaars van ons circuit gaan fungeren als 1 logische schakelaar.
Als hoofdschakelaar A1 uitvalt, werken alle andere schakelaars in de stapel niet meer. Maar als schakelaar A3 kapot gaat, blijven de overige drie schakelaars als 1 logische schakelaar werken.
In het oorspronkelijke schema hadden we zes fysieke apparaten, maar na het organiseren van de Switch Stack waren er nog maar drie: twee fysieke en één logische switch. Bij de eerste optie zou je 6 verschillende schakelaars moeten configureren, wat al een behoorlijk gedoe is, dus je kunt je voorstellen hoe tijdrovend het proces van het handmatig configureren van honderden schakelaars is. Nadat we de switches tot een stapel hadden gecombineerd, ontvingen we één logische toegangsschakelaar, die met elk van de distributieschakelaars D3 en D2 is verbonden door vier communicatielijnen gecombineerd in een EtherChannel. Omdat we drie apparaten hebben, wordt één EtherChannel geblokkeerd met behulp van STP om verkeerslussen te voorkomen.
Het voordeel van een switchstack is dus de mogelijkheid om één logische switch te beheren in plaats van meerdere fysieke apparaten, wat het proces van het opzetten van een netwerk vereenvoudigt.
Er is een andere technologie voor het combineren van schakelaars, genaamd Chassis Aggregation. Het verschil tussen deze technologieën is dat je voor het organiseren van een Switch Stack een speciale externe hardwaremodule nodig hebt die in de switch wordt geplaatst.
In het tweede geval worden meerdere apparaten eenvoudig gecombineerd op één gemeenschappelijk chassis, waardoor je een zogenaamd aggregatieschakelaarchassis vormt. Op de foto zie je een chassis voor switches uit de Cisco 6500-serie. Het combineert 4 netwerkkaarten met elk 24 poorten, dus dit apparaat heeft 96 poorten.
Indien nodig kunt u meer interfacemodules toevoegen - netwerkkaarten, en ze worden allemaal bestuurd door één module - de supervisor, het 'brein' van het hele chassis. Dit chassis heeft twee supervisormodules voor het geval er één uitvalt, wat voor enige redundantie zorgt, maar ook de netwerkbetrouwbaarheid vergroot. Dergelijke dure chassis worden doorgaans gebruikt op het kernniveau van het systeem. Dit chassis beschikt over twee voedingen die elk gevoed kunnen worden vanuit een andere stroombron, wat ook de betrouwbaarheid van het netwerk vergroot bij een stroomstoring op één van de stroomonderstations.
Laten we terugkeren naar ons oorspronkelijke diagram, waar er ook een EtherChannel is tussen D1 en D2. Bij het organiseren van een dergelijke verbinding worden doorgaans Ethernet-poorten gebruikt. Bij gebruik van een switchchassis zijn geen externe modules nodig; Ethernet-poorten worden direct gebruikt om switches te combineren. U sluit eenvoudigweg de eerste interfacemodule D1 aan op dezelfde module D2, en de tweede module D1 op de tweede module D2, en alles werkt samen om één logische distributielaagschakelaar te vormen.
Als je naar de eerste versie van het schema kijkt, moet je voor het samenvoegen van 4 toegangsschakelaars en een distributiesuite het Multi-chassis EtherChannel-programma gebruiken, dat EtherChannel-kanalen organiseert voor elke toegangsschakelaar. Je ziet dat er in dit geval een p2p-verbinding is - "point-to-point", waardoor de vorming van verkeerslussen wordt geëlimineerd, en in dit geval zijn alle beschikbare communicatielijnen erbij betrokken, en hebben we geen vermindering van de doorvoer.
Meestal wordt Chassis Aggregation gebruikt voor krachtige switches, en niet voor minder krachtige toegangsswitches. De Cisco-architectuur maakt het gelijktijdig gebruik van beide oplossingen mogelijk: Chassis Aggregation en Switch Stack.
In dit geval worden één gemeenschappelijke logische distributieschakelaar en één gemeenschappelijke logische toegangsschakelaar gevormd. In ons schema worden 8 EtherChannels gecreëerd, die zullen werken als één communicatielijn, dat wil zeggen alsof we één distributieschakelaar met één kabel op één toegangsschakelaar hebben aangesloten. In dit geval bevinden de "poorten" van beide apparaten zich in de doorstuurstatus en werkt het netwerk zelf op maximale prestaties, waarbij gebruik wordt gemaakt van de bandbreedte van alle 8 kanalen.
Bedankt dat je bij ons bent gebleven. Vind je onze artikelen leuk? Wil je meer interessante inhoud zien? Steun ons door een bestelling te plaatsen of door vrienden aan te bevelen, 30% korting voor Habr-gebruikers op een unieke analoog van instapservers, die door ons voor u is uitgevonden: (beschikbaar met RAID1 en RAID10, tot 24 cores en tot 40GB DDR4).
Dell R730xd 2 keer goedkoper? Alleen hier in Nederland! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - vanaf $99! Lees over
Bron: www.habr.com