Dzisiaj przyjrzymy się zaletom dwóch typów agregacji przełączników: Switch Stacking, czyli stosów przełączników, oraz Chassis Aggregation, czyli agregacji obudów przełączników. To jest sekcja 1.6 tematu egzaminu ICND2.
Opracowując projekt sieci firmowej, należy uwzględnić rozmieszczenie przełączników dostępowych, do których podłączonych jest wiele komputerów użytkowników, oraz przełączników dystrybucyjnych, do których podłączone są te przełączniki dostępowe.
Diagram przedstawia model Cisco dla warstwy 3 OSI, z przełącznikami dostępu oznaczonymi jako A i przełącznikami dystrybucyjnymi oznaczonymi jako D. Możesz mieć setki urządzeń na każdym piętrze budynku swojej firmy, więc będziesz musiał wybrać jeden z dwóch sposobów organizacji przełączników.
Każdy z przełączników poziomu dostępu ma 24 porty, a jeśli potrzebujesz 100 portów, to będzie to około 5 takich przełączników. Dlatego są 2 sposoby: zwiększyć liczbę małych przełączników lub zastosować jeden duży przełącznik z setkami portów. Temat CCNA nie omawia modeli przełączników ze 100 portami, ale można dostać taki przełącznik, jest to całkiem możliwe. Musisz więc zdecydować, co najbardziej Ci odpowiada - kilka małych przełączników czy jeden duży przełącznik.
Każda opcja ma swoje zalety. Można skonfigurować tylko 1 duży przełącznik zamiast konfigurować kilka małych, ale jest też i wada – jest tylko jeden punkt podłączenia do sieci. Jeśli tak duży przełącznik ulegnie awarii, cała sieć się zawali.
Z drugiej strony, jeśli masz pięć 24-portowych przełączników i jeden z nich ulegnie awarii, zgodzisz się, że ryzyko awarii jednego przełącznika jest znacznie większe niż ryzyko jednoczesnej awarii wszystkich pięciu urządzeń, więc pozostałe 4 przełączniki będą w dalszym ciągu zapewniać istnienie sieci. Wadą tego rozwiązania jest konieczność zarządzania pięcioma różnymi przełącznikami.
Nasz schemat przedstawia 4 przełączniki dostępowe podłączone do dwóch przełączników dystrybucyjnych. Zgodnie z warstwą 3 modelu OSI i wymaganiami architektury sieci Cisco, każdy z tych 4 przełączników musi być podłączony do obu przełączników dystrybucyjnych. Podczas korzystania z protokołu STP jeden z 2 portów każdego przełącznika dostępu podłączonego do przełącznika dystrybucji zostanie zablokowany. Technicznie rzecz biorąc, nie będziesz mógł wykorzystać pełnej przepustowości przełącznika, ponieważ jedna z dwóch linii komunikacyjnych jest zawsze niedostępna.
Zwykle wszystkie 4 przełączniki znajdują się na tym samym piętrze we wspólnej szafie - na zdjęciu widać zainstalowanych 8 przełączników. W szafie znajdują się łącznie 192 porty. W takim przypadku po pierwsze trzeba ręcznie skonfigurować adresy IP dla każdego z tych przełączników, a po drugie skonfigurować wszędzie sieci VLAN, co stanowi poważny problem dla administratora sieci.
Jest rzecz, która może ułatwić Ci zadanie - Switch Stack. W naszym przypadku to coś będzie próbowało połączyć wszystkie 8 przełączników w jeden przełącznik logiczny.
W tym przypadku jeden z przełączników będzie pełnił rolę przełącznika głównego, czyli mastera stosu. Administrator sieci może połączyć się z tym przełącznikiem i wykonać wszystkie niezbędne ustawienia, które zostaną automatycznie zastosowane do wszystkich przełączników w stosie. Następnie wszystkie 8 przełączników będzie działać jako jedno urządzenie.
Cisco wykorzystuje różne technologie do łączenia przełączników w stosy, w tym przypadku to zewnętrzne urządzenie nazywa się „modułem FlexStack”. Na tylnym panelu przełącznika znajduje się port, do którego wkładany jest ten moduł.
FlexStack posiada dwa porty, do których wkładane są kable połączeniowe: dolny port pierwszego przełącznika w stojaku jest podłączony do górnego portu drugiego, dolny port drugiego jest podłączony do górnego portu trzeciego i tak dalej aż do ósmego przełącznika, którego dolny port jest podłączony do górnego portu pierwszego przełącznika. W rzeczywistości tworzymy połączenie pierścieniowe przełączników jednego stosu.
W tym przypadku jeden z przełączników wybierany jest jako lider (Master), a pozostałe jako slave (Slave). Po zastosowaniu modułów FlexStack wszystkie 4 przełączniki naszego obwodu zaczną działać jako 1 przełącznik logiczny.
Jeśli główny przełącznik A1 ulegnie awarii, wszystkie pozostałe przełączniki w stosie przestaną działać. Jeśli jednak przełącznik A3 ulegnie uszkodzeniu, pozostałe trzy przełączniki będą nadal działać jako 1 przełącznik logiczny.
W początkowym schemacie mieliśmy 6 urządzeń fizycznych, ale po zorganizowaniu stosu przełączników było ich tylko 3: 2 przełączniki fizyczne i 1 logiczny. W przypadku pierwszej opcji musiałbyś skonfigurować 6 różnych przełączników, co jest już dość kłopotliwe, więc możesz sobie wyobrazić, jak czasochłonny jest proces ręcznego konfigurowania setek przełączników. Po połączeniu przełączników w stos otrzymaliśmy jeden logiczny przełącznik dostępowy, który jest podłączony do każdego z przełączników dystrybucyjnych D1 i D2 czterema liniami komunikacyjnymi połączonymi w kanał EtherChannel. Ponieważ mamy 3 urządzenia, jeden kanał EtherChannel zostanie zablokowany przy użyciu protokołu STP, aby zapobiec pętlom ruchu.
Zatem zaletą stosu przełączników jest możliwość zarządzania jednym przełącznikiem logicznym zamiast kilku urządzeń fizycznych, co upraszcza proces konfigurowania sieci.
Istnieje inna technologia łączenia przełączników zwana agregacją podwozia. Różnica między tymi technologiami polega na tym, że do zorganizowania stosu przełączników potrzebny jest specjalny zewnętrzny moduł sprzętowy, który jest włożony do przełącznika.
W drugim przypadku kilka urządzeń jest po prostu łączonych na jednej wspólnej obudowie, w wyniku czego powstaje tzw. obudowa przełącznika agregacyjnego. Na zdjęciu widać obudowę do przełączników Cisco serii 6500. Łączy w sobie 4 karty sieciowe po 24 porty każda, więc to urządzenie ma 96 portów.
W razie potrzeby można dodać więcej modułów interfejsu - kart sieciowych, a wszystkimi nimi sterować będzie jeden moduł - nadzorca, będący „mózgiem” całej obudowy. Obudowa ta ma dwa moduły nadzorcze na wypadek awarii jednego z nich, co zapewnia pewną redundancję, ale także zwiększa niezawodność sieci. Zazwyczaj tego typu drogie obudowy wykorzystywane są na poziomie rdzenia systemu. Obudowa ta posiada dwa zasilacze, z których każdy może być zasilany z innego źródła prądu, co dodatkowo zwiększa niezawodność sieci w przypadku zaniku prądu w jednej ze stacji elektroenergetycznych.
Wróćmy do naszego pierwotnego diagramu, gdzie pomiędzy D1 i D2 znajduje się również kanał EtherChannel. Zazwyczaj przy organizacji takiego połączenia wykorzystywane są porty Ethernet. W przypadku korzystania z obudowy przełącznika nie są potrzebne żadne moduły zewnętrzne; porty Ethernet służą bezpośrednio do łączenia przełączników. Wystarczy podłączyć pierwszy moduł interfejsu D1 do tego samego modułu D2, a drugi moduł D1 do drugiego modułu D2 i wszystko działa razem, tworząc jeden logiczny przełącznik warstwy dystrybucji.
Jeśli spojrzysz na pierwszą wersję schematu, to aby zagregować 4 przełączniki dostępowe i pakiet dystrybucyjny, musisz użyć programu Multi-chassis EtherChannel, który organizuje kanały EtherChannel dla każdego przełącznika dostępowego. Widzisz, że w tym przypadku istnieje połączenie p2p - „punkt do punktu”, eliminujące tworzenie się pętli ruchu, i w tym przypadku zaangażowane są wszystkie dostępne linie komunikacyjne i nie mamy zmniejszenia przepustowości.
Zazwyczaj agregacja obudowy jest używana w przypadku przełączników o dużej wydajności, a nie w przypadku mniej wydajnych przełączników dostępowych. Architektura Cisco umożliwia jednoczesne korzystanie z obu rozwiązań – Chassis Aggregation i Switch Stack.
W tym przypadku tworzony jest jeden wspólny logiczny przełącznik dystrybucyjny i jeden wspólny logiczny przełącznik dostępowy. W naszym schemacie powstanie 8 kanałów EtherChannel, które będą działać jak jedna linia komunikacyjna, czyli tak jakbyśmy jednym kablem podłączyli jeden przełącznik dystrybucyjny do jednego przełącznika dostępowego. W takim przypadku „porty” obu urządzeń będą w stanie przekazywania, a sama sieć będzie działać z maksymalną wydajnością, wykorzystując przepustowość wszystkich 8 kanałów.
Dziękujemy za pobyt z nami. Podobają Ci się nasze artykuły? Chcesz zobaczyć więcej ciekawych treści? Wesprzyj nas składając zamówienie lub polecając znajomym, 30% zniżki dla użytkowników Habr na unikalny odpowiednik serwerów klasy podstawowej, który został przez nas wymyślony dla Ciebie: (dostępne z RAID1 i RAID10, do 24 rdzeni i do 40 GB DDR4).
Dell R730xd 2 razy tańszy? Tylko tutaj w Holandii! Dell R420 — 2x E5-2430 2.2 GHz 6C 128 GB DDR3 2x960 GB SSD 1 Gb/s 100 TB — od 99 USD! Czytać o
Źródło: www.habr.com