Rozšírenie veľkých miest a vznik aglomerácií je jedným z dôležitých trendov sociálneho rozvoja dnes. Iba Moskva sa v roku 2019 musí rozšíriť o 4 milióny štvorcových metrov bývania (a to nehovoriac o 15 obciach, ktoré sa pripoja do roku 2020). Na celom tomto obrovskom území budú musieť operátori pripojenia poskytovať používateľom prístup k internetu. Tieto môžu byť ako mestské mikroobyvateľstvá s hustou viacposchodovou výstavbou, tak aj „redšie“ rodinné dedinky. Pre tieto prípady sa požiadavky na zariadenia mierne líšia. Analyzovali sme každý z týchto scenárov a vytvorili univerzálny model optického prepínača — T2600G-28SQ. V tomto príspevku podrobne preskúmame funkcie zariadenia, ktoré budú zaujímavé pre operátorov pripojenia po celom Rusku.
Miesto v sieti
Prepínač T2600G-28SQ je určený ako na prácu na úrovni prístupu v sieti, tak aj na agregáciu liniek od iných prepínačov úrovne prístupu. Je to prepínač druhej úrovne, ktorý vykonáva prepínanie a statickú routovanie. Ak má operátor vybudovanú agregáciu a prístup (routovanie iba v jadre siete), T2600G-28SQ sa hodí na ktorúkoľvek úroveň. Pri dynamicky routovanej agregácii je potrebné zohľadniť niektoré obmedzenia pri použití.
Model T2600G-28SQ je plnohodnotný aktívny Ethernet prepínač bez ďalších obmedzení, ktoré sa objavujú pri používaní technológií xPON alebo podobných. Napríklad, bez rizika náhleho poklesu rýchlosti s narastajúcim počtom používateľov alebo zlou kompatibilitou medzi zariadeniami rôznych dodávateľov a firmvérmi. K rozhraniam zariadenia sa môžu pripojiť ako koncoví používatelia, tak aj nižšie prepínače s optickými uplinkmi, napríklad model T2600G-28TS. Na schéme nižšie sú znázornené najbežnejšie príklady takýchto pripojení.
Pre prístup k sieti koncového používateľa môže byť využitá optická vlákna alebo krútená dvojica. Na strane odberateľa môže byť optická vlákna terminovaná buď pomocou mediakonvertora, napríklad TP-Link MC220L; alebo s použitím optického rozhrania v SOHO smerovači.
Na pripojenie blízko umiestneného klienta je možné využiť štyri RJ-45 porty, ktoré pracujú na rýchlostiach 10/100/1000 Mbit/s. Ak by to z nejakého dôvodu nestačilo, operátor môže „konvertovať“ optické rozhrania prepínača na medené. Toto je možné uskutočniť prostredníctvom špecializovaných „medených“ SFP s RJ-45 konektorom. Avšak takéto riešenie nemožno považovať za typické.
Niekoľko príkladov z praxe
Pre úplnosť obrazu uvedieme niekoľko príkladov využitia prepínačov modelu T2600G-28SQ.
Moskvarský poskytovateľ , ktorý okrem internetu poskytuje aj služby telefónie a káblovej TV, využíva T2600G-28SQ na úrovni prístupu pri budovaní sietí v súkromnom sektore (domy a radové domy). Z pohľadu klienta sa pripojenie realizuje na smerovače so SFP portom, ako aj na médiové prevodníky. V súčasnosti sa u nás sériovo nevyrábajú SOHO smerovače so SFP portom, ale určite nad tým premýšľame.
Telekomunikačný operátor z Pavlovského Posadu využíva prepínače T2600G-28SQ ako „malú agregáciu“, používajúc na prístupe prepínače modelov T2600G-28TS a T2500G-10TS.
Skupina spoločností poskytuje na juhovýchode Moskovskej oblasti (Kolomna, Luhovice, Zareisk, Strieborné ryby, Jazerá) prístup k internetu, TV, telefónii, systémy videonájdenia. Približná topológia je tu rovnaká ako u MKS: T2600G-28SQ na úrovni agregácie a T2600G-28TS a T2500G-10TS na úrovni prístupu.
Poskytovateľ z Krasnoznamenska poskytuje prístup k internetu prostredníctvom siete s hlbokým prenikaním optiky. Je tiež založená na T2600G-28SQ.
V nasledujúcich kapitolách stručne popíšeme niektoré možnosti modelu T2600G-28SQ. Aby sme nepoddúvali materiál, niekoľko možností sme nechali stranou: QinQ (VLAN VPN), smerovanie, QoS a ďalšie. Myslíme, že sa k nim môžeme vrátiť v jednej z nasledujúcich správ.
Možnosti prepínača
Zálohovanie – STP
STP – Spanning Tree Protocol. Protokol prepojovacieho (pokryvacieho) stromu je známy už veľmi dlho, za čo môžeme poďakovať váženému Rade Perlmanovi. V moderných sieťach sa administrátori snažia zo všetkých síl vyhnúť použitiu tohto protokolu. Áno, STP má svoje nedostatky. A je veľmi dobre, ak existuje alternatíva. Avšak, ako to často býva, alternatíva k tomuto protokolu bude silne závislá od dodávateľa. Preto Spanning Tree Protocol zostáva dodnes takmer jediným riešením, ktoré podporuje takmer všetci výrobcovia a je známe všetkým sieťovým administrátorom.
Prepínač TP-Link T2600G-28SQ podporuje tri verzie STP: klasický STP (IEEE 802.1D), RSTP (802.1W) a MSTP (802.1S).
Z týchto možností je pre väčšinu malých internetových poskytovateľov v Rusku úplne vhodný bežný RSTP, ktorý má pred klasickou verziou jednu nepopierateľnú výhodu — značne kratší čas konvergencie.
Najflexibilnejším protokolom v súčasnosti je MSTP, ktorý podporuje virtuálne siete (VLAN) a umožňuje viacero rôznych stromov, čo umožňuje využiť všetky dostupné záložné cesty. Administrátor vytvára niekoľko rôznych inštancií stromu (až osem), z ktorých každá obsluhuje určitú sadu virtuálnych sietí.
Nuansy MSTPZačiatočníci administrátori pri používaní MSTP musia byť veľmi opatrní. To súvisí s tým, že správanie protokolu v rámci regiónu a medzi regiónmi sa líši. Preto pri konfigurovaní prepínačov je potrebné dbať na to, aby zostali v rámci jedného regiónu.
Čo vlastne je ten známy región? Región v terminológii MSTP je súbor navzájom prepojených prepínačov, ktoré majú zhodné nasledujúce charakteristiky: názov regiónu, číslo revízie a rozdelenie virtuálnych sietí (VLAN) medzi inštanciami protokolu.
Samozrejme, protokol Spanning Tree (akákoľvek verzia) umožňuje nielen bojovať proti slučkám, ktoré vznikajú pri pripojení záložných kanálov, ale tiež chrániť pred chybami kabelového prepínania, keď inžinier úmyselne alebo neúmyselne spája nesprávne porty a vytvára svojimi činmi slučku.
Skúsenejší sieťoví administrátori preferujú využívať rôzne dodatočné možnosti na ochranu protokolu STP pred útokmi alebo zložitými havárkami. Model T2600G-28SQ ponúka celý rad takýchto funkcií: Loop Protect a Root Protect, TC Guard, BPDU Protect a BPDU Filter.
Správne využitie vyššie uvedených možností spolu s ďalšími podporovanými mechanizmami ochrany umožní stabilizovať miestnu sieť a spraviť ju predvídateľnejšou.
Zálohovanie – LAG
LAG – Link Aggregation Group. Je to technológia, ktorá umožňuje spojiť niekoľko fyzických kanálov do jedného logického. Všetky ostatné protokoly prestanú používať fyzické kanály, ktoré sú súčasťou LAG, osobitne a začnú "vidieť" jeden logický rozhranie. Príkladom takého protokolu je STP.
Vyváženie užívateľského prevádzkového toku medzi fyzickými kanálmi v rámci logického sa vykonáva na základe hashového súčtu. Na jeho výpočet môžu byť použité MAC adresy odosielateľa, príjemcu, alebo ich pár; rovnako ako IP adresy odosielateľa, príjemcu, alebo ich pár. Informácie protokolov štvrtej úrovne (TCP/UDP porty) sa neberú do úvahy.
Prepínač T2600G-28SQ podporuje statické a dynamické LAG.
Na dohodnutie parametrov činnosti dynamickej skupiny sa používa protokol LACP.
Bezpečnosť – prístupové zoznamy (ACL)
Náš prepínač T2600G-28SQ umožňuje filtrovať užívateľský prevádzkový tok pomocou prístupových zoznamov (ACL – Access Control List).
Podporované prístupové zoznamy môžu byť viacerých rôznych typov: MAC a IP (IPv4/IPv6), kombinované, ako aj na vykonávanie obsahového filtrovania. Počet podporovaných prístupových zoznamov každého typu závisí od aktuálneho šablónu SDM, ktorý sme opísali v inej sekcii.
Operátor môže využiť túto možnosť na blokovanie rôzneho nežiadúceho prenosu dát v sieti. Príkladom takéhoto prenosu môže byť IPv6 pakety (cez pole EtherType), ak príslušná služba nie je poskytovaná; alebo blokovať SMB na porte 445. V sieti so statickou adresáciou DHCP/BOOTP nie je prenos potrebný, preto pomocou ACL môže správca filtrovať UDP dátagramy na portoch 67 a 68. Zákaz miestneho IPoE prenosu dát je tiež možné realizovať pomocou ACL. Takéto blokovanie môže byť žiadané v sieťach operátorov, ktorí používajú PPPoE.
Proces využívania prístupových zoznamov je mimoriadne jednoduchý. Po vytvorení samotného zoznamu je potrebné pridať doň potrebný počet záznamov, ktorých typ priamo závisí od konfigurovaného zoznamu.
Nastavenie prístupových zoznamov
Je potrebné poznamenať, že prístupové zoznamy môžu vykonávať nielen bežné operácie povolenia alebo zákazu prenosu dát, ale taktiež sa zaoberať ich presmerovaním, zrkadlením, ako aj vykonávať ich preznačovanie alebo obmedzovať rýchlosť.
Po vytvorení všetkých potrebných ACL môže správca vykonať ich inštaláciu. Je povolené pripojiť prístupový zoznam ako k priamemu fyzickému portu, tak aj k určitej virtuálnej sieti.
Bezpečnosť – počet MAC adries
Niekedy sa u operátorov objaví potreba obmedziť počet MAC adries, ktoré prepínač naučí na určitom porte. Prístupové zoznamy umožňujú dosiahnuť tento efekt, ale vyžadujú explicitné uvedenie samotných MAC adries. Ak je potrebné len obmedziť počet kanálových adries bez ich explicitného uvedenia, pomocou toho pomôže portová bezpečnosť.
Takéto obmedzenie môže byť potrebné napríklad na ochranu pred pripojením celej miestnej siete k jednému rozhraniu prepínača poskytovateľa. Je potrebné poznamenať, že sa hovorí o prepínanom pripojení, pretože pri pripojení pomocou smerovača na strane klienta T2600G-28SQ naučí iba jednu adresu – to je MAC adresa patriaca WAN portu klientského smerovača.
Existuje celá řada útoků zaměřených na přepínačovou tabulku. To může zahrnovat jak přetečení tabulky, tak MAC-spoofing. Možnost port security umožní chránit se před přetečením mostové tabulky a před útoky, jejichž cílem je úmyslné přeškolení přepínače, tedy otrávení jeho mostové tabulky.
Nelze opomenout ani problémy s nefunkčním klientským vybavením. Často se setkáváme se situacemi, kdy špatně fungující síťová karta počítače či router vytvářejí proud rámců s naprosto libovolnými adresami odesílatele a příjemce. Tento proud může snadno vyčerpat CAM.
Dalším způsobem omezení počtu používaných záznamů v mostové tabulce je nástroj MAC VLAN Security, pomocí kterého může administrátor určit maximální počet záznamů pro konkrétní virtuální síť.
Vedle správy dynamických záznamů v přepínačové tabulce může administrátor také vytvářet statické záznamy.
Maximálně mostová tabulka modelu T2600G-28SQ umožňuje pojmout až 16K záznamů.
Další možností, určenou pro filtrování přenosu uživatelského provozu, je funkce Port Isolation, která jasně ukazuje, v jakém směru je povoleno přeposílání.
Bezpečnost – IMPB
Na našich rozlehlých pláních se přístup operátorů sítí k otázkám zajištění bezpečnosti v síti liší od úplného ignorování až po maximální využití všech možností, které zařízení podporují.
Funkce IPv4 IMPB (IP-MAC-Port Binding) a IPv6 IMPB umožňují bránit se celému spektru útoků spojených s podvodným IP a MAC-adresami ze strany abonentů za pomoci propojení IP a MAC-adres zařízení zákazníka s rozhraním přepínače poskytovatele. Tato vazba může být prováděna ručně nebo pomocí funkcí ARP Scanning a DHCP Snooping.
Základní nastavení IMPB
K spravedlnosti je třeba říci, že pro ochranu protokolu DHCP může být použita zvláštní funkce – DHCP Filter.
Pomocí této funkce může síťový administrátor ručně určit, která rozhraní jsou připojena k legitimním DHCP-serverům. Tímto způsobem nemohou podvodné DHCP servery zasahovat do procesu vyjednávání IP parametrů.
Bezpečnost – DoS Defend
Posudzovaný model umožňuje chrániť používateľov pred niekoľkými najznámejšími a najrozšírenejšími DoS útokmi z minulosti.
Veľká časť z uvedených útokov už vôbec neohrozuje zariadenia s modernými operačnými systémami, avšak v našich sieťach sa stále môžu vyskytovať aj také, pre ktoré posledná aktualizácia softvéru bola vykonaná pred mnohými rokmi.
Podpora DHCP
Prepínač TP-Link T2600G-28SQ môže fungovať ako DHCP server alebo relay, a môže vykonávať rôznu filtráciu DHCP správ, ak je iné zariadenie nastavené ako server.
Najjednoduchší spôsob, ako poskytnúť používateľom potrebné IP parametre, je využiť zabudovaný DHCP server v prepínači. Základné parametre sa takto už môžu odovzdať abonentom.
Pripojili sme náš SOHO router Archer C6 k jednému z rozhraní prepínača a overili sme úspešnosť získania adresy klientským zariadením.
Vyzerá to takto
Zabudovaný DHCP server v prepínači — pravdepodobne nie je najškálovateľnejším a najflexibilnejším riešením: chýba podpora pre nestandardné možnosti, neexistuje prepojenie s IPAM. Ak však operátor potrebuje viac kontroly nad procesom prideľovania IP adries, použije sa niektorý dedikovaný DHCP server.
T2600G-28SQ umožňuje pre každú používateľskú podsúťaž určiť samostatný dedikovaný DHCP server, na ktorý budú presmerované správy diskutovaného protokolu. Výber podsúťaže sa uskutočňuje indikovaním príslušného L3 rozhrania: VLAN (SVI), routed port alebo port-channel.
Aby sme overili fungovanie relay-u, nakonfigurovali sme samostatný router iného dodávateľa na prácu ako DHCP server, ktorého nastavenia sú uvedené nižšie.
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 opäť úspešne získal 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 spoilerom — obsah zachyteného paketu medzi prepínačom a dedikovaným DHCP serverom.
Obsah paketu
Je potrebné zdôrazniť prítomnosť podpory možnosti 82 zo strany prepínača. Po jej aktivácii prepínač pridá informácie o používateľskom rozhraní, z ktorého bola správa DHCP Discover prijatá. Okrem toho model T2600G-28SQ umožňuje nastaviť politiku spracovania pridaných informácií pri vkladaní možnosti č. 82. Prítomnosť podpory uvedenej možnosti môže byť užitočná v situácii, keď je potrebné klientovi prideľovať rovnakú IP adresu bez ohľadu na to, aký identifikátor klient (client-id) sa oznamuje.
Na obrázku nižšie je zobrazená správa DHCP Discover (odovzdaná reléom) s pridanou možnosťou č. 82.
Správa s možnosťou č. 82
Samozrejme, spravovať možnosť č. 82 je možné aj bez nastavenia plnohodnotného DHCP relé, príslušné nastavenia sú uvedené v podbode 'DHCP L2 Relay'.
A teraz zmeníme nastavenia DHCP servera, aby sme demonštrovali fungovanie možnosti 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
Zápisy zo všetkých poolov, ktoré nie sú spojené s VRF:
IP adresa Client-ID/ Lease expiration Type
Hardware address/
User name
192.168.0.222 010c.8063.f0c2.6a 24. mája 2019 17:33 AutomatickéTakto to vyzerá
Funkcia DHCP interface relay bude užitočná v situácii, keď na prepínači nielenže existuje L3 rozhranie pripojené k určitej sieti, ale aj toto rozhranie má IP adresu. V prípade, že na takomto rozhraní nie je adresa, pomôže funkcia DHCP VLAN relay. Informácie o podsieti sa v tomto prípade berú z predvoleného rozhrania, t.j. adresné priestory v niekoľkých virtuálnych sieťach budú rovnaké (prekrývať sa).
Často operátori požadujú aj ochranu klientov pred nesprávnym alebo zlomyseľným zapnutím DHCP servera na klientskej technike. Diskusiu o tejto funkčnosti sme sa rozhodli presunúť do jednej z častí venovaných otázkam bezpečnosti.
IEEE 802.1X
Jedným z spôsobov autentifikácie používateľov v sieti je využitie protokolu IEEE 802.1X. Popularita tohto protokolu v sieťach operátorov v Rusku už klesá, no stále sa používa predovšetkým v lokálnych sieťach veľkých spoločností na autentifikáciu interných používateľov organizácie. Prepnúť na 802.1X je možné aj v prepínači T2600G-28SQ, čo poskytovateľovi uľahčuje jeho využitie, ak to je potrebné.
Na fungovanie protokolu IEEE 802.1X sú potrební traja účastníci: klientské zariadenie (supplicant), prístupový prepínač poskytovateľa (authenticator) a autentifikačné servery (zvyčajne RADIUS servery).
Základná konfigurácia zo strany operátora je extrémne jednoduchá. Stačí zadať IP adresu používaného RADIUS servera, na ktorom sa bude nachádzať databáza používateľov, a vybrať rozhrania, pre ktoré je potrebná autentifikácia.
Základná konfigurácia 802.1X
Z klientskej strany sú tiež potrebné minimalizované nastavenia. Všetky moderné operačné systémy už obsahujú potrebný softvér. Ak je to však potrebné, môžete nainštalovať a použiť TP-Link 802.1x Client – aplikáciu, ktorá umožňuje autentifikáciu klienta v sieti.
Pri pripojení používateľského počítača priamo do siete poskytovateľa je potrebné aktivovať nastavenia autentifikácie pre ten sieťový adaptér, ktorý sa používa na pripojenie.
Avšak v súčasnosti sa k sieti operátora zvyčajne nepripojuje priamo počítač používateľa, ale nejaký SOHO smerovač, ktorý zabezpečuje fungovanie lokálnej siete predplatiteľa (ako drôtových, tak aj bezdrôtových segmentov). V tomto prípade musia byť všetky nastavenia protokolu 802.1X vykonané priamo na smerovači.
Myslíme si, že v sieťach operátorov bol tento spôsob autentifikácie neprávom zabudnutý. Áno, pevné spojenie predplatiteľa s portom prepínača je možno jednoduchším riešením z hľadiska nastavení používateľského zariadenia. Ale ak je používanie prihlasovacieho mena a hesla nevyhnutné, 802.1X nebude tak náročným protokolom v porovnaní s používanými pripojeniami na báze tunelov PPTP/L2TP/PPPoE.
PPPoE ID Insertion
Mnohí používatelia, nielen v našej krajine, ale aj vo svete, stále preferujú používanie veľmi jednoduchých hesiel. A prípady krádeže prihlasovacích údajov, bohužiaľ, nie sú zriedkavé. Ak operátor vo svojej sieti používa protokol PPPoE na autentifikáciu používateľov, prepínač TP-Link T2600G-28SQ pomôže vyriešiť problém spojený s únikom prihlasovacích údajov. To sa dosiahne pridaním špeciálnej značky k správe PPPoE Active Discovery. Takto môže poskytovateľ autentifikovať predplatiteľa nielen na základe používateľského mena a hesla, ale aj pomocou ďalších údajov. Medzi tieto ďalšie údaje patrí MAC adresa klientského zariadenia, ako aj rozhranie prepínača, ku ktorému je pripojené.
Niektorí operátori zásadne zakazujú predplatiteľovi (pár používateľské meno a heslo) možnosť pohybovať sa po sieti. Funkcia PPPoE ID Insertion pomôže aj v tomto prípade.
IGMP
Protokol IGMP (Internet Group Management Protocol) existuje už niekoľko desaťročí. Jeho popularita je celkom pochopiteľná a ľahko vysvetliteľná. No v IGMP interakcii sa zúčastňujú dve strany: PC používateľa (alebo iné zariadenie, napríklad STB) a IP smerovač, ktorý obsluhuje určitý segment siete. Prepínače sa na tejto výmene nijako nezúčastňujú. Pravda, posledné tvrdenie nie je úplne pravdivé. Alebo v moderných sieťach vôbec nie je pravdivé. Podpora protokolu IGMP zo strany prepínačov je nevyhnutná na optimalizáciu prenosu skupinového prevádzky. Naslouchaním používateľskej prevádzky prepínač objavuje v ňom správy IGMP Report, pomocou ktorých určuje porty na prenos skupinového prevádzky. Opísaná možnosť sa nazýva IGMP Snooping.
Podpora protokolu IGMP sa môže používať nielen na optimalizáciu prevádzky ako takej, ale aj na určovanie predplatiteľov, ktorým môže byť poskytovaná určitá služba, napríklad IPTV. Desired goal can be achieved either by manually setting filter parameters or by using authentication.
Podpora skupinového prevádzkovania na prepínačoch TP-Link je dostatočne flexibilná. Napríklad všetky parametre môžu byť nastavené pre každú virtuálnu sieť samostatne.
Ak je k jednému rozhraniu smerovača pripojených viac podsietí, v ktorých sa nachádzajú príjemcovia viacnásobného prenosu, bude tento smerovač nútený odoslať viacero kópií paketov cez toto rozhranie (po jednej pre každú virtuálnu sieť).
Optimalizovať proces prenosu viacnásobného prenosu v tomto prípade je možné pomocou technológie MVR – Multicast VLAN Registration.
Podstata riešenia spočíva v tom, že sa vytvorí jedna virtuálna sieť, ktorá združuje všetkých príjemcov. Táto virtuálna sieť sa však používa iba na viacnásobný prenos. Takýto prístup umožňuje smerovaču odoslať iba jednu kópiu viacnásobného prenosu cez rozhranie.
DDM, OAM a DLDP
DDM – Digitálne diagnostické monitorovanie. Počas prevádzky optických modulov je často potrebné sledovať stav samotného modulu, ako aj optického kanála, ku ktorému je pripojený. S touto úlohou pomáha funkcia DDM. S jej pomocou môžu inžinieri operátora sledovať teplotu každého modulu, ktorý túto funkciu podporuje, napätie na ňom a prúd, ako aj výkony odosielaného a prijímaného optického signálu.
Nastavenie prahových hodnôt pre vyššie uvedené parametre umožní generovať udalosť v prípade, ak tieto hodnoty prekročia prípustný rozsah.
Nastavenie prahov pre DDM
Samozrejme, administrátor môže zobraziť aktuálne hodnoty uvedených parametrov.
Prepínač TP-Link T2600G-28SQ disponuje aktívnym systémom vzduchového chladenia. Navyše sme sa nikdy nestretli s prehrievaním SFP modulov v našich prepínačoch súvisiacim s hustotou portov. Ak by však čisto teoreticky mohla nastať takáto možnosť (napríklad z dôvodu nejakej poruchy vnútri SFP modulu), funkcionalita DDM okamžite upozorní administrátora na potenciálne nebezpečnú situáciu. Nebezpečenstvo tu nie je zjavne pre samotný prepínač, ale pre diódu/laser vo vnútri SFP, pretože s jeho rastúcou teplotou môže dochádzať k degradácii výkonu vyžarovaného optického signálu, čo povedie k zníženiu optického rozpočtu.
Tu je tiež potrebné poznamenať, že prepínače TP-Link nemajú „funkciu“ vendor lock, čiže podporované sú akékoľvek kompatibilné SFP moduly, čo určite uľahčí prácu sieťovým administrátorom.
OAM — Operácie, správa a údržba (IEEE 802.3ah). OAM – protokol druhej úrovne modelu OSI, určený na monitorovanie a hľadanie porúch v sieťach Ethernet. S pomocou tohto protokolu môže prepínač sledovať výkon určitého spojenia a chyby, generovať upozornenia, aby sieťový administrátor mohol efektívnejšie spravovať sieť.
Základné nastavenie OAM
Podrobnosti o fungovaní OAMDve susedné zariadenia podporujúce OAM sa pravidelne vymieňajú správami zasielaním OAMPDU, ktoré sú troch typov: Informational, Event Notification a Loopback Control. S pomocou informačných OAMPDU si susedné prepínače posielajú navzájom štatistické informácie, ako aj údaje definované administrátorom. Tento typ správ sa tiež používa na udržiavanie spojenia prostredníctvom protokolu OAM. Správy Event Notification sa používajú funkciou monitorovania spojenia na informovanie druhej strany o vzniknutých poruchách. Na určenie slučky na linke sa používajú správy Loopback Control.
Nižšie sme sa rozhodli vymenovať hlavné možnosti, ktoré protokol OAM poskytuje:
- monitorovanie prostredia (zistenie a počítanie chybných rámcov),
- RFI – Remote Failure Indication (zasielanie oznámenia o poruche na kanáli),
- Remote Loopback (testovanie kanála na meranie oneskorenia, variácie oneskorenia (jitter), počtu stratenej rámcov).
Ďalšou možnosťou, ktorá je žiadaná na optických prepínačoch, je schopnosť detekovať problémy na komunikačnom kanáli, čo vedie k tomu, že kanál sa stáva simplexným, teda zasielanie dát môže prebiehať iba jedným smerom. Naše prepínače na účely detekcie jednosmerných odkazov využívajú protokol DLDP – Device Link Detection Protocol. Je spravodlivé poznamenať, že protokol DLDP je podporovaný ako na optických, tak aj na medených rozhraniach, avšak podľa nášho názoru bude najviac žiadaný pri použití optických vlákien.
Pri zistení jednosmerného kanála môže prepínač automaticky vypnúť problémové rozhranie, čo vedie k prestavbe STP stromu a využitiu záložných komunikačných kanálov.
V našom arzenáli existujú SFP moduly, ktoré prijímajú a prenášajú signál cez jedno vlákno. Fungujú výhradne v pároch a na prenos v rámci páru používajú optický signál na rôznych vlnových dĺžkach. Príkladom môže byť pár TL-SM321A a TL-SM321B. Pri použití tohto druhu modulov poškodenie jedného vlákna povedie k úplnej nefunkčnosti celého optického kanála. Avšak aj na takýchto kanáloch bude protokol DLDP žiadaný, pretože, hoci sa to deje veľmi zriedkavo, kanál môže mať rôzne charakteristiky priehľadnosti pre rôzne vlnové dĺžky. Pravdepodobnejším problémom je rôzna priehľadnosť kanála v závislosti od smeru šírenia svetla. Odhalenie uvedených problémov pomôže reflektogram, ale to je už úplne iný príbeh.
LLDP
V veľkých firemných alebo operátorských sieťach sa občas vyskytujú problémy so zastaraním dokumentácie k sieti alebo nepresnosťami pri jej vypracovávaní. Sieťový administrátor sa môže ocitnúť v situácii, keď je potrebné zistiť, aké operátorské zariadenie je skutočne pripojené k danému rozhraniu switche. Na pomoc príde protokol LLDP – Link Layer Discovery Protocol (IEEE 802.1AB).
Parametre fungovania LLDP
Naše switche podporujú protokol LLDP nielen na zistenie susedných switchov alebo iných sieťových zariadení, ale aj na určenie ich možností.
Medené „súrodenci“ nášho switche môžu používať LLDP-MED na zjednodušenie procedúry pripojenia IP telefónov. Taktiež pomocou tejto možnosti môže PoE switch dohodnúť parametre napájania s napájaným zariadením. O tom sme už pomerne podrobne hovorili v jednom z našich .
SDM a preposielanie
Takmer všetky moderné switche spracúvajú prechádzajúce rámce a pakety bez použitia centrálnych procesorov. Spracovanie (výpočet kontrolného súčtu, aplikácia prístupových zoznamov a vykonávanie ďalších bezpečnostných kontrol, ako aj rozhodovanie o prepínaní/routing) je realizované pomocou špecializovaných obvodov, čo umožňuje dosiahnuť vysoké rýchlosti prenosu používateľského trafficu. Tento diskutovaný switch umožňuje spracovávať traffic pri rýchlosti strediska. To znamená, že výkonnosť zariadenia je dostatočná na prenos dát pri maximálnych možných rýchlostiach všetkých portov súčasne. Model T2600G-28SQ má 24 downlink portov (k užívateľom), ktoré pracujú pri rýchlosti 1 Gbit/s, a 4 uplink porty (k jadru siete) po 10 Gbit/s. Pri tom výkon switchového backplane je 128 Gbit/s, čo je dostatočné na spracovanie maximálneho množstva prichádzajúceho trafficu.
Na spravodlivosť, výkon prepínacej matice je 95,2 miliónov paketov za sekundu. To znamená, že pri použití minimálne možných rámcov s dĺžkou iba 64 bajtov celkový výkon zariadenia bude 97,5 Gbit/s. Avšak taký profil trafficu je prakticky nepredstaviteľný pre siete operačných operátorov.
Čo je to pre-overbookingĎalšou nemenej dôležitou otázkou je pomer rýchlostí vzostupných a zostupných kanálov (pre-overbooking). Tu už, zrejme, všetko závisí od topológie. Ak administrátor použije všetky štyri rozhrania 10 GE na pripojenie k jadru siete a skombinuje ich technológiou LAG (Link Aggregation Group) alebo Port-Channel, potom štatisticky dosiahnutá rýchlosť smerom k jadru bude 40 Gbit/s, čo sa ukáže byť viac ako dostatočné na uspokojenie potrieb všetkých pripojených predplatiteľov. Navyše nie je nutné, aby všetky štyri vzostupné linky boli pripojené k jednému fyzickému zariadeniu. Pripojenie môže prebiehať k stohu switchov, alebo k dvom zariadeniam spojeným do klastru (pomocou technológie vPC alebo podobných). V tomto prípade pre-overbooking neexistuje.
Používanie všetkých štyroch vzostupných kanálov súčasne je možné nielen zlúčením pomocou LAG. Podobného efektu je možné dosiahnuť správnym nastavením MSTP, avšak to je už úplne iný príbeh.
Druhým často sa vyskytujúcim spôsobom L2 pripojenia je použitie dvoch nezávislých LAG (po jednom do každého agregátneho prepínača). V tomto prípade je pravdepodobné, že jeden z virtuálnych liniek bude zablokovaný protokolom STP (pri použití STP alebo RSTP). Preprioritizácia bude 5:6.
Menej častá, ale napriek tomu celkom pravdepodobná situácia: T2600G-28SQ je pripojený nezávislými kanálmi k nadriadenému prepínaču alebo prepínačom. Protokol STP/RSTP ponechá iba jeden taký link v odblokovanom stave. Preprioritizácia bude 5:12.
Úloha s hviezdičkou: vypočítajte preprioritizáciu pre situácie opísané v sekcii STP, kde sme preskúmali príklad topológie, keď sú dva prístupové prepínače pripojené k jednému agregátnemu zariadeniu a navzájom spojení.
Programovateľné čipy, pomocou ktorých sa dosahuje taká vysoká rýchlosť prenosu, sú dosť drahým zdrojom, preto sa snažíme optimalizovať ich využitie správnym rozdelením zdrojov medzi rôzne funkcie. Za rozdelenie zodpovedá SDM - Switch Database Management.
Rozdelenie sa vykonáva pomocou profilu SDM. V súčasnosti sú k dispozícii na použitie tri profily uvedené nižšie.
- Default ponúka vyvážené riešenie na použitie MAC a IP zoznamov prístupu, ako aj záznamov ARP detekcie.
- EnterpriseV4 maximalizuje zdroje dostupné na použitie MAC a IP zoznamami prístupu.
- EnterpriseV6 časť zdrojov vyčleňuje pre použitie zoznamami prístupu IPv6.
Na použitie nového profilu je potrebné reštartovanie prepínača.
Záver
Podľa pôvodného zaradenia je tento prepínač najvhodnejší pre telekomunikačné operátory, ktorí čelí výzvam zabezpečenia prístupu k sieti na veľké vzdialenosti. Zariadenie sa môže používať ako na úrovni prístupu, napríklad v obytných komplexoch a radových domoch, tak aj na agregáciu kanálov z prístupových prepínačov umiestnených v bytových domoch; teda všade, kde sú potrebné pripojenia vzdialených objektov. Pri použití optických prenosových kanálov môže byť pripojený odberateľ umiestnený vo vzdialenosti niekoľkých kilometrov.
Na strane klientov môžu byť optické linky ukončené na malých prepínačoch s optickými rozhraniami, alebo na mediakonvertoroch.
Veľké množstvo podporovaných protokolov a možností umožní používanie T2600G-28SQ v Ethernetovej sieti operátora s akoukoľvek topológiou a akýmkoľvek súborom používaných technológií a poskytovaných služieb. Prepínač je riadený diaľkovo pomocou webového rozhrania alebo príkazového riadku. Pri potrebe lokálneho nastavenia možno použiť konzolový port, v modeli T2600G-28SQ sú dva: RJ-45 a micro-USB. Ako malú lyžicu popola spomenieme absenciu podpory pre stohovanie a druhého napájacieho zdroja. Avšak zvyčajne mimo dátových centier providerov je existencia druhej elektrickej linky takisto zriedkavá.
Medzi jeho výhody patrí nízka cena, veľké množstvo odberných optických portov, prítomnosť optických uplinkov 10 GE, ako aj štyri kombinované porty a prenos dát rýchlosťou média.
Zdroj: habr.com
