3. การออกแบบเครือข่ายองค์กรบนสวิตช์ Extreme

สวัสดีตอนบ่ายเพื่อน! วันนี้ฉันจะดำเนินการต่อชุดที่ทุ่มเทให้กับ สวิตช์สุดขีด บทความเกี่ยวกับการออกแบบเครือข่ายองค์กร

ในบทความนี้ฉันจะพยายามสรุปให้สั้นที่สุดเท่าที่จะทำได้:

• อธิบายแนวทางแบบโมดูลาร์ในการออกแบบเครือข่าย Etnterprise
• พิจารณาประเภทของการก่อสร้างหนึ่งในโมดูลที่สำคัญที่สุดของเครือข่ายองค์กร - เครือข่ายหลัก (ip-campus)
• อธิบายข้อดีและข้อเสียของตัวเลือกสำหรับการจองโหนดเครือข่ายที่สำคัญ
• โดยใช้ตัวอย่างเชิงนามธรรมในการออกแบบ/อัพเดตเครือข่ายองค์กรขนาดเล็ก
• เลือกสวิตช์ Extreme เพื่อใช้เครือข่ายที่ออกแบบ
• ทำงานร่วมกับไฟเบอร์และการกำหนดที่อยู่ IP

บทความนี้จะน่าสนใจสำหรับวิศวกรเครือข่ายและผู้ดูแลระบบเครือข่ายขององค์กรที่เพิ่งเริ่มต้นการเดินทางในฐานะ "เครือข่าย" มากกว่าวิศวกรที่มีประสบการณ์ซึ่งทำงานในผู้ให้บริการโทรคมนาคมมาหลายปีหรือในองค์กรขนาดใหญ่ที่มีเครือข่ายกระจายตามพื้นที่ทางภูมิศาสตร์

ในกรณีใด ๆ สำหรับผู้ที่สนใจโปรดดูที่แมว

แนวทางการออกแบบเครือข่ายโมดูลาร์

ฉันจะเริ่มบทความด้วยแนวทางการออกแบบเครือข่ายแบบโมดูลาร์ที่ได้รับความนิยมพอสมควร ซึ่งช่วยให้คุณสามารถรวบรวมปริศนาจากชิ้นส่วนของเครือข่ายให้เป็นภาพรวมเดียวได้

ประการแรก สิ่งที่เป็นนามธรรมเล็กน้อย - ฉันมักจะจินตนาการถึงแนวทางนี้ว่าเป็นการซูมบนแผนที่ภูมิศาสตร์ เมื่อประเทศสามารถมองเห็นได้ในการประมาณครั้งแรก ภูมิภาคในการประมาณครั้งที่สอง เมืองในการประมาณที่สาม ฯลฯ

เป็นตัวอย่าง ลองพิจารณาตัวอย่างนี้:

• การประมาณครั้งที่ 1 - เครือข่ายองค์กรทั้งหมดเป็นชุดของระดับที่แตกต่างกัน:
  • กระดูกสันหลังหรือวิทยาเขต
  • ระดับขอบเขต
  • ระดับผู้ประกอบการโทรคมนาคม
  • พื้นที่ห่างไกล

• การประมาณครั้งที่ 2 - แต่ละระดับเหล่านี้มีรายละเอียดเป็นโมดูลแยกกัน
  • เครือข่ายหลักหรือวิทยาเขตประกอบด้วย:
    • โมดูล 3 หรือ 2 ระดับที่อธิบายเครือข่ายองค์กรและระดับ - การเข้าถึง การแจกจ่าย และ/หรือแกนหลัก
    • โมดูลที่อธิบายศูนย์ข้อมูล - ศูนย์ประมวลผลข้อมูล (โดยพื้นฐานแล้วเป็นส่วนเซิร์ฟเวอร์ของโครงสร้างพื้นฐาน)

  • ระดับขอบเขตประกอบด้วย:
    • โมดูลการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต
    • โมดูล WAN และ MAN ซึ่งรับผิดชอบในการเชื่อมต่อออบเจ็กต์องค์กรที่มีการกระจายทางภูมิศาสตร์
    • โมดูลสำหรับสร้างอุโมงค์ VPN และการเข้าถึงระยะไกล
    • บ่อยครั้งที่องค์กรขนาดเล็กจำนวนมากมีโมดูลเหล่านี้หลายโมดูล หรือแม้แต่ทั้งหมดรวมกันในที่เดียว

  • ระดับผู้ให้บริการ:
    • ระดับนี้รวมถึงการเชื่อมต่อ "สู่โลกภายนอก" - ไฟเบอร์ออปติกสีเข้ม (การเช่าไฟเบอร์จากผู้ให้บริการ) ช่องทางการสื่อสาร (อีเธอร์เน็ต, G.703 ฯลฯ ) การเข้าถึงอินเทอร์เน็ต

  • ระดับระยะไกล:
    • โดยส่วนใหญ่เป็นสาขาขององค์กรที่กระจายอยู่ในเมือง ภูมิภาค ประเทศ หรือแม้แต่ทวีป
    • โซนนี้อาจรวมถึงศูนย์ข้อมูลสำรองที่ทำซ้ำการทำงานของศูนย์ข้อมูลหลักด้วย
    • และแน่นอนว่าเมื่อเร็ว ๆ นี้ได้รับความนิยม - พนักงานทางไกล (งานทางไกล)

• การประมาณครั้งที่ 3 - แต่ละโมดูลแบ่งออกเป็นโมดูลหรือระดับที่เล็กกว่า ตัวอย่างเช่น บนเครือข่ายวิทยาเขต:
  • เครือข่าย 3 ชั้นแบ่งออกเป็น:
    • ระดับการเข้าถึง
    • ระดับการกระจายสินค้า
    • ระดับเคอร์เนล

  • ในกรณีที่ซับซ้อนมากขึ้น ศูนย์ข้อมูลสามารถแบ่งออกเป็น:
    • ส่วนเครือข่ายระดับ 2 หรือ 3
    • ส่วนเซิร์ฟเวอร์

  ฉันจะพยายามแสดงทั้งหมดข้างต้นในรูปที่เรียบง่ายต่อไปนี้:

  
  
  ดังที่เห็นได้จากภาพด้านบน วิธีการแบบโมดูลาร์ช่วยในการระบุรายละเอียดและจัดโครงสร้างภาพรวมให้เป็นองค์ประกอบต่างๆ ที่สามารถใช้งานได้ในอนาคต

  สำหรับวัตถุประสงค์ของบทความนี้ ฉันจะเน้นไปที่ระดับ Campus Enterprise และอธิบายรายละเอียดเพิ่มเติม

  ประเภทของเครือข่าย IP-CAMPUS

  ตอนที่ฉันทำงานให้กับผู้ให้บริการ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเวลาต่อมาเมื่อทำงานเป็นผู้รวมระบบ ฉันต้องเผชิญกับ "วุฒิภาวะ" ที่แตกต่างกันของเครือข่ายลูกค้า ฉันไม่ได้ใช้คำว่าครบกำหนดโดยเปล่าประโยชน์ เนื่องจากบ่อยครั้งที่มีกรณีที่โครงสร้างเครือข่ายเติบโตไปพร้อมกับการเติบโตของบริษัท และโดยหลักการแล้วมันก็เป็นไปตามธรรมชาติ

  ในบริษัทขนาดเล็กที่ตั้งอยู่ในอาคารเดียว เครือข่ายองค์กรอาจประกอบด้วยเราเตอร์ Edge เพียง 1 ตัวที่ทำหน้าที่เป็นไฟร์วอลล์ สวิตช์การเข้าถึงหลายตัว และเซิร์ฟเวอร์สองสามเครื่อง

  ฉันเรียกเครือข่ายดังกล่าวว่าเครือข่าย "เลเยอร์เดียว" - ไม่มีเลเยอร์หลักของเครือข่ายที่ชัดเจนอย่างแน่นอน เลเยอร์การกระจายจะถูกเลื่อนไปที่เราเตอร์ขอบ (พร้อมไฟร์วอลล์, VPN และฟังก์ชันพร็อกซี) และสวิตช์การเข้าถึงให้บริการทั้งคอมพิวเตอร์ของพนักงานและ เซิร์ฟเวอร์

  
  
  เมื่อองค์กรเติบโตขึ้น—เพิ่มจำนวนพนักงาน บริการ และเซิร์ฟเวอร์—มักจะจำเป็นต้อง:

  • เพิ่มจำนวนสวิตช์ในเครือข่ายและพอร์ตการเข้าถึง
  • เพิ่มความจุเซิร์ฟเวอร์
  • ต่อสู้กับโดเมนการออกอากาศ - ใช้การแบ่งส่วนเครือข่ายและการกำหนดเส้นทางระหว่างส่วนต่างๆ
  • จัดการกับความล้มเหลวของเครือข่ายที่ทำให้พนักงานหยุดทำงาน เนื่องจากจะทำให้ต้นทุนทางการเงินเพิ่มเติมสำหรับการจัดการ (พนักงานไม่ได้ใช้งาน จ่ายค่าจ้าง แต่งานยังไม่เสร็จ)
  • ในกระบวนการจัดการกับความล้มเหลว ให้คิดถึงความซ้ำซ้อนของโหนดเครือข่ายที่สำคัญ เช่น เราเตอร์ สวิตช์ เซิร์ฟเวอร์ และบริการ
  • กระชับนโยบายความปลอดภัยเนื่องจากอาจมีความเสี่ยงทางการค้าและอีกครั้งเพื่อให้การทำงานของเครือข่ายมีเสถียรภาพมากขึ้น

  ทั้งหมดนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าวิศวกร (ผู้ดูแลระบบเครือข่าย) ไม่ช้าก็เร็วก็คิดถึงการสร้างเครือข่ายที่ถูกต้องและมาถึงโมเดล 2 ระดับ

  โมเดลนี้แยกความแตกต่าง 2 ระดับอย่างชัดเจนแล้ว - ระดับการเข้าถึงและระดับการแจกจ่ายซึ่งเป็นระดับแกนกลางด้วย (ยุบคอร์)

  การกระจายแบบรวมและเลเยอร์เคอร์เนลทำหน้าที่ดังต่อไปนี้:

  • รวมลิงค์จากสวิตช์การเข้าถึง
  • แนะนำการกำหนดเส้นทางของเซ็กเมนต์เครือข่าย - มีผู้ใช้และอุปกรณ์จำนวนมากที่ไม่สามารถใส่ลงในเครือข่ายเดียว /24 ได้ และหากเหมาะสม พายุการออกอากาศจะทำให้เกิดความล้มเหลวอย่างต่อเนื่อง (โดยเฉพาะหากผู้ใช้ช่วยเหลือพวกเขาด้วยการสร้างลูป)
  • ให้การสื่อสารระหว่างส่วนสวิตช์ที่อยู่ติดกัน (ผ่านลิงก์ที่เร็วกว่า)
  • ให้การสื่อสารระหว่างผู้ใช้และอุปกรณ์กับเซิร์ฟเวอร์ฟาร์ม ซึ่งในเวลานี้เริ่มถูกแยกออกเป็นส่วนเครือข่ายแยกต่างหาก - ศูนย์ข้อมูล
  • เริ่มจัดเตรียมนโยบายความปลอดภัยที่องค์กรเริ่มมีในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่นร่วมกับสวิตช์การเข้าถึงในเวลานี้ บริษัทกำลังเติบโต ความเสี่ยงทางการค้าก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน (ในที่นี้ฉันหมายถึงไม่เพียงแต่ข้อกำหนดเกี่ยวกับความลับทางการค้า นโยบายการแยกความแตกต่าง ฯลฯ เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการหยุดทำงานพื้นฐานของเครือข่ายและพนักงานด้วย)

  ดังนั้นไม่ช้าก็เร็วเครือข่ายจะเติบโตเป็นโมเดล 2 ระดับ:

  
  
  โมเดลนี้มีข้อกำหนดพิเศษทั้งสำหรับสวิตช์ระดับการเข้าถึง ซึ่งรวมลิงก์จากผู้ใช้และอุปกรณ์เครือข่าย (เครื่องพิมพ์ จุดเชื่อมต่อ อุปกรณ์ VoIP โทรศัพท์ IP กล้อง IP ฯลฯ) และสำหรับสวิตช์และเคอร์เนลระดับการจัดจำหน่าย

  สวิตช์การเข้าถึงต้องฉลาดกว่าและมีความสามารถมากกว่าในการตอบสนองข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ ความปลอดภัย และความยืดหยุ่นของเครือข่าย และต้อง:

  • มีพอร์ตการเข้าถึงและพอร์ตลำตัวประเภทต่างๆ - โดยควรมีความเป็นไปได้ในการสำรองการเติบโตของการรับส่งข้อมูลและจำนวนพอร์ต
  • มีความสามารถในการสลับและปริมาณงานเพียงพอ
  • มีฟังก์ชันการรักษาความปลอดภัยที่จำเป็นซึ่งจะเป็นไปตามนโยบายความปลอดภัยในปัจจุบัน (และตามหลักแล้ว การเติบโตของข้อกำหนดเพิ่มเติม)
  • มีความสามารถในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์เครือข่ายที่เข้าถึงยากพร้อมความสามารถในการรีบูตอุปกรณ์จากระยะไกลโดยใช้พลังงาน (PoE, PoE+)
  • สามารถสำรองไฟไว้ใช้เองตามจุดที่จำเป็นได้
  • มี (ถ้าเป็นไปได้) มีศักยภาพในการเติบโตในด้านฟังก์ชันการทำงาน - ตัวอย่างที่พบบ่อยเมื่อสวิตช์การเข้าถึงกลายเป็นสวิตช์การกระจายในที่สุด

  ในทางกลับกันสวิตช์จ่ายไฟยังต้องเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้:

  • ทั้งในแง่ของพอร์ต trunk downlink ไปยังสวิตช์การเข้าถึง และต่ออินเทอร์เฟซเพียร์ของสวิตช์การกระจายใกล้เคียง (และในอนาคต อินเทอร์เฟซอัปลิงก์ที่เป็นไปได้ไปยังเคอร์เนล)
  • ในแง่ของฟังก์ชัน L2 และ L3
  • ในแง่ของฟังก์ชันความปลอดภัย
  • ในแง่ของการรับประกันความทนทานต่อข้อผิดพลาด (ระบบสำรอง การจัดกลุ่ม และระบบสำรองพลังงาน)
  • ในแง่ของการให้ความยืดหยุ่นในการปรับสมดุลการรับส่งข้อมูล
  • มี (ถ้าเป็นไปได้) มีศักยภาพเพิ่มเติมสำหรับการเติบโตในด้านฟังก์ชันการทำงาน (การเปลี่ยนแปลงอุปกรณ์การรวมกลุ่มเป็นแกนหลักเมื่อเวลาผ่านไป)
  • ในบางกรณี อาจเหมาะสมที่จะใช้พอร์ต PoE, PoE+ บนสวิตช์กระจาย

  เพิ่มเติม - เพิ่มเติม: หากฝ่ายบริหารดำเนินนโยบายการเติบโตและการพัฒนาขององค์กรอย่างแข็งขัน เครือข่ายก็จะพัฒนาต่อไปในอนาคต - องค์กรสามารถเริ่มเช่าอาคารใกล้เคียง สร้างอาคารของตัวเอง หรือดูดซับคู่แข่งที่มีขนาดเล็กลง ซึ่งจะช่วยเพิ่มขึ้น จำนวนงานสำหรับพนักงาน ในขณะเดียวกัน เครือข่ายก็กำลังเติบโตเช่นกัน ซึ่งต้องการ:

  • จัดให้มีสถานที่ทำงานของพนักงาน - จำเป็นต้องมีสวิตช์การเข้าถึงใหม่พร้อมพอร์ตการเข้าถึง
  • ความพร้อมใช้งานของสวิตช์การกระจายใหม่สำหรับการรวมลิงก์จากสวิตช์การเข้าถึง
  • การก่อสร้างสายสื่อสารใหม่ตลอดจนการปรับปรุงสายสื่อสารที่มีอยู่ให้ทันสมัย

  ส่งผลให้ปริมาณการเข้าชมเพิ่มขึ้นด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:

  • เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของพอร์ตการเข้าถึงและผู้ใช้เครือข่ายด้วย
  • เนื่องจากการรับส่งข้อมูลจากระบบย่อยที่อยู่ติดกันเพิ่มขึ้นซึ่งเลือกเครือข่ายองค์กรเป็นการขนส่ง - โทรศัพท์, ความปลอดภัย, ระบบวิศวกรรม ฯลฯ
  • เนื่องจากการเปิดตัวบริการเพิ่มเติม - ด้วยการเติบโตของบุคลากร แผนกใหม่จึงปรากฏว่าต้องใช้ซอฟต์แวร์บางอย่าง
  • พลังการประมวลผลของศูนย์ข้อมูลกำลังเพิ่มขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการของโครงสร้างพื้นฐานและแอปพลิเคชัน
  • ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยสำหรับเครือข่ายและข้อมูลกำลังเพิ่มขึ้น - CIA triad ที่มีชื่อเสียง (เรื่องตลก) แต่อย่างจริงจัง CIA - การรักษาความลับ ความสมบูรณ์ และความพร้อมใช้งาน:
    • ในเรื่องนี้ ข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับการยอมรับข้อผิดพลาดและความซ้ำซ้อนปรากฏสำหรับระดับวิกฤตของเครือข่าย - การกระจายและศูนย์ข้อมูล
    • อีกครั้ง มีการรับส่งข้อมูลเพิ่มขึ้นเนื่องจากการแนะนำระบบความปลอดภัยใหม่ - เช่น RKVI เป็นต้น

  ไม่ช้าก็เร็ว การเติบโตของการรับส่งข้อมูล บริการ และจำนวนผู้ใช้จะนำไปสู่ความจำเป็นในการแนะนำเลเยอร์เครือข่ายเพิ่มเติม - แกนหลัก ซึ่งจะทำการสลับ/กำหนดเส้นทางความเร็วสูงของแพ็กเก็ตโดยใช้ลิงก์การสื่อสารความเร็วสูง

  ณ จุดนี้ องค์กรสามารถย้ายไปยังโมเดลเครือข่าย 3 ระดับ:

  
  
  ดังที่คุณเห็นในรูปด้านบน ในเครือข่ายดังกล่าวจะมีระดับแกนกลางซึ่งรวมลิงก์ความเร็วสูงจากสวิตช์การกระจาย ดังนั้นสวิตช์เคอร์เนลยังต้องเผชิญกับข้อกำหนดสำหรับ:

  • แบนด์วิดธ์อินเทอร์เฟซ - 1GE, 2.5GE,10GE, 40GE, 100GE
  • ประสิทธิภาพสวิตช์ (ความสามารถในการสลับและประสิทธิภาพการส่งต่อ)
  • ประเภทอินเทอร์เฟซ - 1000BASE-T, SFP, SFP+, QSFP, QSFP+
  • จำนวนและชุดอินเตอร์เฟส
  • ความสามารถในการสำรอง (การซ้อน การจัดกลุ่ม ความซ้ำซ้อนของบอร์ดควบคุม (เกี่ยวข้องกับสวิตช์โมดูลาร์) การสำรองพลังงาน ฯลฯ)
  • ฟังก์ชั่น

  ที่เครือข่ายระดับนี้ จำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนทางเทคนิคอย่างแน่นอน:

  • ความซ้ำซ้อนของโหนดเคอร์เนลและลิงก์ (เป็นที่ต้องการอย่างมาก)
  • ความซ้ำซ้อนของโหนดระดับการแจกจ่ายและลิงก์ (ขึ้นอยู่กับวิกฤต)
  • ความซ้ำซ้อนของการเชื่อมโยงการสื่อสารระหว่างสวิตช์การเข้าถึงและระดับการกระจาย (ถ้าจำเป็น)
  • การแนะนำโปรโตคอลการกำหนดเส้นทางแบบไดนามิก
  • การปรับสมดุลการรับส่งข้อมูลทั้งในแกนกลางและระดับการกระจายและการเข้าถึง (หากจำเป็น)
  • การดำเนินการบริการเพิ่มเติม - ทั้งบริการขนส่งและบริการรักษาความปลอดภัย (หากจำเป็น)

  และทางกฎหมาย โดยกำหนดนโยบายความปลอดภัยเครือข่ายขององค์กร ซึ่งเสริมนโยบายความปลอดภัยทั่วไปในแง่ของ:

  • ข้อกำหนดสำหรับการใช้งานและการกำหนดค่าฟังก์ชันความปลอดภัยบางอย่างบนสวิตช์การเข้าถึงและการกระจาย
  • ข้อกำหนดสำหรับการเข้าถึง การตรวจสอบ และการจัดการอุปกรณ์เครือข่าย (โปรโตคอลการเข้าถึงระยะไกล ส่วนเครือข่ายที่อนุญาตสำหรับการจัดการ การตั้งค่าการบันทึก ฯลฯ)
  • ข้อกำหนดการจอง
  • ข้อกำหนดสำหรับการสร้างชุดอะไหล่ขั้นต่ำที่จำเป็น

  ในส่วนนี้ ฉันได้อธิบายโดยย่อเกี่ยวกับวิวัฒนาการของเครือข่ายและองค์กรจากสวิตช์เพียงไม่กี่ตัวและพนักงานสองสามโหลไปจนถึงหลายสิบ (และอาจเป็นหลายร้อยสวิตช์) และพนักงานหลายร้อย (หรือหลายพัน) เท่านั้นที่ทำงานโดยตรง ในเครือข่ายองค์กร (และท้ายที่สุด ยังมีแผนกการผลิตและเครือข่ายวิศวกรรมอีกด้วย)
  เป็นที่ชัดเจนว่าในความเป็นจริงแล้วการพัฒนาที่ "มหัศจรรย์" และการพัฒนาอย่างรวดเร็วขององค์กรไม่ได้เกิดขึ้น
  โดยปกติจะใช้เวลาหลายปีกว่าที่องค์กรและเครือข่ายจะเติบโตจากระดับ 1 เริ่มต้นไปจนถึงระดับ 3 ที่ฉันอธิบายไว้

  เหตุใดฉันจึงเขียนความจริงทั้งหมดนี้ จากนั้น ฉันอยากจะพูดถึงคำศัพท์เช่น ROI - ผลตอบแทนจากการลงทุน (ผลตอบแทน/ผลตอบแทนจากการลงทุน) และพิจารณาด้านนั้นที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับการเลือกอุปกรณ์เครือข่าย

  เมื่อเลือกอุปกรณ์ วิศวกรเครือข่ายและผู้จัดการมักจะเลือกอุปกรณ์ตาม 2 ปัจจัย ได้แก่ ราคาปัจจุบันของอุปกรณ์และฟังก์ชันทางเทคนิคขั้นต่ำที่จำเป็นในปัจจุบันในการแก้ปัญหางานเฉพาะหรืองานต่างๆ (ฉันจะพูดถึงการซื้ออุปกรณ์เพื่อความซ้ำซ้อนในภายหลัง ).

  ในเวลาเดียวกัน ความเป็นไปได้สำหรับ "การเติบโต" ของอุปกรณ์จะไม่ค่อยได้รับการพิจารณา หากสถานการณ์เกิดขึ้นเมื่ออุปกรณ์หมดแรงในแง่ของฟังก์ชันการทำงานหรือประสิทธิภาพแล้ว อุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพและใช้งานได้มากกว่าจะถูกซื้อในอนาคต และอันเก่าจะถูกส่งไปยังคลังสินค้าหรือที่ไหนสักแห่งในเครือข่ายบนหลักการของ "ถึง ยืนหยัด” (สิ่งนี้ทำให้เกิดลักษณะของสวนสัตว์ขนาดใหญ่และการซื้อระบบข้อมูลจำนวนมากที่ใช้งานได้)

  ดังนั้นแทนที่จะซื้อใบอนุญาตบางส่วนเพิ่มเติม ฟังก์ชั่นและประสิทธิภาพซึ่งมีราคาถูกกว่าอุปกรณ์ใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูงกว่ามาก คุณต้องซื้อฮาร์ดแวร์ใหม่และจ่ายเงินมากเกินไปด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:

  • เครือข่ายมักจะเติบโตช้า และการขยายฟังก์ชันการทำงานหรือประสิทธิภาพของสวิตช์ในเครือข่ายของคุณอาจเพียงพอเป็นเวลานาน
  • ไม่เป็นความลับเลยที่อุปกรณ์จากผู้ขายต่างประเทศเชื่อมโยงกับสกุลเงินต่างประเทศ (ดอลลาร์หรือยูโร) พูดตามตรง การเติบโตของเงินดอลลาร์หรือยูโร (หรือการลดค่าเงินรูเบิลเล็กน้อยเป็นระยะๆ ขึ้นอยู่กับว่าคุณมองอย่างไร) นำไปสู่ความจริงที่ว่าเงินดอลลาร์เมื่อ 10 ปีที่แล้วกับเงินดอลลาร์ในปัจจุบันแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง มุมมองของรูเบิล

  โดยสรุปทั้งหมดข้างต้น ฉันอยากจะทราบว่าการซื้ออุปกรณ์เครือข่ายที่มีฟังก์ชันการทำงานที่กว้างขึ้นในขณะนี้สามารถนำไปสู่การประหยัดได้ในอนาคต
  ในที่นี้ ฉันจะพิจารณาต้นทุนในการซื้ออุปกรณ์ในบริบทของการลงทุนในเครือข่ายและโครงสร้างพื้นฐานของฉัน

  ดังนั้น ผู้จำหน่ายหลายราย (ไม่เพียงแต่ Extreme) ยึดมั่นในหลักการจ่ายตามการเติบโต โดยบรรจุฟังก์ชันการทำงานมากมายไว้ในอุปกรณ์และโอกาสในการเพิ่มประสิทธิภาพอินเทอร์เฟซ ซึ่งจะเปิดใช้งานในภายหลังโดยการซื้อใบอนุญาตแยกต่างหาก พวกเขายังมีสวิตช์โมดูลาร์ที่มีอินเทอร์เฟซและการ์ดโปรเซสเซอร์ที่หลากหลาย และความสามารถในการเพิ่มทั้งจำนวนและประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่อง

  ความซ้ำซ้อนของโหนดที่สำคัญ

  ในส่วนนี้ของบทความนี้ ฉันอยากจะอธิบายโดยย่อเกี่ยวกับหลักการพื้นฐานของความซ้ำซ้อนของโหนดเครือข่ายที่สำคัญ เช่น แกนหลัก ศูนย์ข้อมูล หรือสวิตช์การกระจาย และฉันต้องการเริ่มต้นด้วยการดูประเภทการจองทั่วไป - การซ้อนและการจัดกลุ่ม

  แต่ละวิธีมีข้อดีข้อเสียซึ่งฉันอยากจะพูดถึง

  ด้านล่างเป็นตารางสรุปทั่วไปเปรียบเทียบ 2 วิธี:

  
  

  • การจัดการ — ดังที่เห็นได้จากตาราง ในเรื่องนี้ การซ้อนมีข้อได้เปรียบ เนื่องจากจากมุมมองด้านการจัดการ สแต็กของสวิตช์หลายตัวจะปรากฏเป็นสวิตช์ตัวเดียวที่มีพอร์ตจำนวนมาก แทนที่จะจัดการสวิตช์ที่แตกต่างกัน 8 ตัวด้วยการทำคลัสเตอร์ คุณสามารถจัดการได้เพียงสวิตช์เดียวด้วยการสแต็กเท่านั้น
  • ระยะทาง - ในขณะนี้ พูดอย่างเคร่งครัด ข้อดีของการทำคลัสเตอร์ยังไม่ชัดเจนนัก เนื่องจากเทคโนโลยีสำหรับการสแต็คสวิตช์ผ่านพอร์ตสแต็คหรือพอร์ตอเนกประสงค์ปรากฏขึ้น (เช่น SummitStack-V สำหรับ Extreme, VSS สำหรับ Cisco เป็นต้น) ซึ่งขึ้นอยู่กับประเภทของตัวรับส่งสัญญาณด้วย ที่นี่จะมีการมอบข้อได้เปรียบให้กับการจัดกลุ่มตามหลักการที่ว่าเมื่อวางซ้อนกันจะมีตัวเลือกที่คุณต้องใช้พอร์ตการซ้อนปกติซึ่งมักจะเชื่อมต่อกับสายเคเบิลพิเศษที่มีความยาวจำกัด - 0.5, 1, 1.5, 3 หรือ 5 เมตร
  • อัพเดตซอฟต์แวร์ - ในที่นี้เราจะเห็นว่าการทำคลัสเตอร์มีข้อได้เปรียบเหนือการสแต็ก และประเด็นคือดังต่อไปนี้ - เมื่ออัปเดตเวอร์ชันซอฟต์แวร์ของอุปกรณ์ระหว่างการสแต็ก คุณจะอัปเดตซอฟต์แวร์บนสวิตช์หลัก ซึ่งต่อมาจะมีบทบาทในการวางซอฟต์แวร์ใหม่บน สวิตช์สมาชิกสแตนด์บายของสแต็ก ในอีกด้านหนึ่งสิ่งนี้จะทำให้งานของคุณง่ายขึ้น แต่การอัปเดตซอฟต์แวร์มักจะต้องมีการรีบูทฮาร์ดแวร์ของอุปกรณ์ซึ่งนำไปสู่การรีบูตสแตกทั้งหมดและทำให้การทำงานและบริการทั้งหมดที่เกี่ยวข้องหยุดชะงักเป็นระยะเวลาหนึ่ง ของเวลา = เวลารีบูต โดยปกติแล้วสิ่งนี้จะมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อคอร์และศูนย์ข้อมูล ด้วยการทำคลัสเตอร์ คุณจะมีอุปกรณ์ 2 เครื่องแยกจากกัน ซึ่งคุณสามารถอัปเดตซอฟต์แวร์ตามลำดับได้ ในกรณีนี้สามารถหลีกเลี่ยงการหยุดชะงักของบริการได้
  • การกำหนดค่าการตั้งค่า — แน่นอนว่าการซ้อนมีข้อได้เปรียบที่นี่ เนื่องจากในกรณีของการจัดการ คุณจะต้องแก้ไขการตั้งค่าสำหรับอุปกรณ์เพียงเครื่องเดียวและไฟล์การกำหนดค่าของอุปกรณ์เท่านั้น เมื่อใช้การทำคลัสเตอร์ จำนวนไฟล์การกำหนดค่าจะเท่ากับจำนวนโหนดคลัสเตอร์
  • ความต้านทาน — ที่นี่ทั้งสองเทคโนโลยีมีความเท่าเทียมกันโดยประมาณ แต่การจัดกลุ่มยังคงมีข้อได้เปรียบเล็กน้อย เหตุผลมีดังนี้ - หากเราพิจารณาสแต็กจากมุมมองของกระบวนการและโปรโตคอลที่ทำงานอยู่ เราจะเห็นสิ่งต่อไปนี้:
    • มีสวิตช์หลักที่กระบวนการหลักและโปรโตคอลทั้งหมดทำงานอยู่ (เช่น โปรโตคอลการกำหนดเส้นทางแบบไดนามิก - OSPF)
    • มีสวิตช์ทาสอื่น ๆ ที่ทำงานตามกระบวนการหลักที่จำเป็นในการทำงานในสแต็กและให้บริการการรับส่งข้อมูลที่ส่งผ่านสวิตช์เหล่านั้น
    • เมื่อสวิตช์หลักล้มเหลว สวิตช์รองที่มีลำดับความสำคัญถัดไปจะตรวจพบความล้มเหลวของหลัก
    • มันเริ่มต้นตัวเองในฐานะต้นแบบและเริ่มกระบวนการทั้งหมดที่ทำงานบนต้นแบบ (รวมถึงโปรโตคอล OSPF ที่เราสังเกตด้วย)
    • หลังจากผ่านไประยะหนึ่งเพื่อให้กระบวนการเริ่มต้น (โดยปกติจะค่อนข้างสั้น) โปรโตคอล OSPF เองก็เริ่มทำงาน
    • ดังนั้น หากโหนดใดโหนดหนึ่งล้มเหลว OSPF จะทำงานเร็วขึ้นเล็กน้อยระหว่างการทำคลัสเตอร์มากกว่าเมื่อทำการสแต็ก (สำหรับเวลาที่ต้องใช้ในการเรียกใช้และเริ่มต้นกระบวนการและโปรโตคอลบนสวิตช์ทาสของสแต็ก) แม้ว่าฉันควรทราบว่าโปรโตคอลและสวิตช์สแต็กที่ทันสมัยทำงานเร็วมาก แต่บ่อยครั้งที่ระยะเวลาของการหยุดชะงักของการรับส่งข้อมูลเมื่อเปลี่ยนสแต็กใช้เวลาน้อยกว่าหนึ่งวินาที แต่ยังคงทำคลัสเตอร์ในนามชนะในพารามิเตอร์นี้

  • ความซับซ้อน — ดังที่เห็นได้จากตาราง การซ้อนชัยชนะในแง่ของความซับซ้อน นี่เป็นผลโดยตรงของรายการ "การควบคุม" และ "การกำหนดค่าการตั้งค่า" โหนดเดียวใช้เวลาในการกำหนดค่าและจัดการน้อยกว่ามาก นอกจากนี้ เมื่อทำคลัสเตอร์ บ่อยครั้งที่คุณต้องกำหนดค่าโปรโตคอลการกำหนดเส้นทางเพิ่มเติมหรือโปรโตคอลการจองเกตเวย์ - VRRP, HSRP และอื่นๆ
  • การเปลี่ยนหน่วย — การซ้อนมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนที่นี่ บ่อยครั้งในการเปลี่ยนสวิตช์ในสแต็กจำเป็นต้องดำเนินการตั้งค่าฮาร์ดแวร์ขั้นต่ำที่จำเป็นเช่น:
    • อัพเดตซอฟต์แวร์สวิตช์ใหม่เป็นเวอร์ชันซอฟต์แวร์สแต็ก (และสามารถทำได้ทันทีเมื่อสวิตช์มาถึงแพ็คเกจอะไหล่)
    • กำหนดค่าคำสั่งพื้นฐานบางประการสำหรับการซ้อน (และสำหรับสวิตช์บางประเภทอาจไม่จำเป็นก็ได้)
    • ถอดสวิตช์สแต็กที่ล้มเหลวออกแล้วเชื่อมต่อสวิตช์ใหม่
    • เชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟและสายแพทช์

  • ความยืดหยุ่น — ฉันถือว่าหนึ่งในพารามิเตอร์หลักสำหรับตัวเอง โดยทั่วไปความยืดหยุ่นเป็นลักษณะที่ซับซ้อนซึ่งหมายถึงคุณสมบัติของบางสิ่งบางอย่างที่จะเปลี่ยนแปลงภายใต้อิทธิพลของภาระและกลับสู่รูปแบบดั้งเดิมหลังจากการหายไป น่าแปลกที่การจัดกลุ่มจะสูงกว่าแม้จะคำนึงถึงคะแนน 4:3 ในแง่ของลักษณะเฉพาะที่สนับสนุนการซ้อน มันเป็นเรื่องของปัจจัยมนุษย์ ใช่ ใช่ ไม่ต้องแปลกใจ จุดแข็งของพารามิเตอร์การซ้อน เช่น การควบคุมแบบรวม การกำหนดค่าการตั้งค่า และความซับซ้อนแบบน้ำหนักเบายังอยู่ที่จุดอ่อนของการซ้อนเมื่อปัจจัยมนุษย์เข้ามามีบทบาท

  ในการทำงานด้านไอทีของผม ผมเคยเจอกับสถานการณ์มากมาย (และเอาจริงๆ ผมเองก็เคยทำผิดพลาดแบบเดียวกัน โดยเฉพาะในช่วงแรกๆ) ที่ขณะกำลังตั้งค่าระบบ วิศวกรอาจป้อนคำสั่งผิดพลาด หรือเปิด/ปิดฟีเจอร์บนอุปกรณ์ผิดพลาด ส่งผลให้ระบบทั้งหมดล่มและต้องรีบูตด้วยตนเอง ที่น่ากล่าวถึงคือ บรรดาผู้ที่ชื่นชอบแอป Putty ต่างก็เคยเจอปัญหาแบบนี้มาแล้ว Windows (โอ้ การคัดลอกโดยการคลิกขวาเนี่ย)

  ในความเป็นจริง เทคโนโลยีทั้งสองค่อนข้างดี (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเปรียบเทียบกับการไม่มีความซ้ำซ้อน) และแต่ละเทคโนโลยีก็มีจุดแข็งและจุดอ่อนของตัวเอง แต่สำหรับระดับคอร์และสำหรับศูนย์ข้อมูลที่มีภาระงานสูง ฉันยังคงต้องการใช้การทำคลัสเตอร์

  แม้ว่านี่จะเป็นเพียงความคิดเห็นของฉันก็ตาม วิศวกรมืออาชีพจำนวนมากที่มีส่วนร่วมในการสนับสนุนเครือข่ายเป็นเวลาหลายปีในระดับมืออาชีพสามารถใช้ทั้งสองเทคโนโลยีได้อย่างเท่าเทียมกัน - ทั้งหมดขึ้นอยู่กับประสบการณ์และคุณสมบัติ

  นอกเหนือจากเทคโนโลยีสำหรับการซ้อนและการสำรองโหนดเครือข่ายแล้ว ยังมีหลักการทั่วไปสำหรับการสำรองส่วนของโหนดเครือข่ายและการเชื่อมต่อระหว่างโหนด:

  โดยการจองภายในโหนดเครือข่ายฉันหมายถึง:

  • ความซ้ำซ้อนของแหล่งจ่ายไฟ - การติดตั้งแหล่งจ่ายไฟ 2 เครื่องที่ทำซ้ำซึ่งกันและกัน (และควรเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟประเภทที่ 1) จะทำให้ชีวิตของคุณง่ายขึ้นมาก
  • ความซ้ำซ้อนของบอร์ดควบคุม - ในระดับที่มากขึ้นจะใช้กับสวิตช์โมดูลาร์ซึ่งมีการเชื่อมต่อของบอร์ดควบคุมหลายตัวที่ทำซ้ำซึ่งกันและกัน
  • ความซ้ำซ้อนของการ์ดอินเทอร์เฟซ - ส่วนใหญ่ใช้กับสวิตช์แบบโมดูลาร์ด้วย

  การสำรองการเชื่อมต่อ/ลิงก์โดยทั่วไปหมายถึงการมีอยู่ของเส้นทางเคเบิลที่ทับซ้อนกัน (หรือลิงก์วิทยุในกรณีที่เป็นพื้นที่เปิดโล่ง) โดยมี:

  • กระจายผ่านเพลาเคเบิลและช่องต่างๆ ภายในอาคาร
  • การกระจายตัวทางภูมิศาสตร์เหนืออาณาเขตในระดับอาคาร ตั้งแต่ 2 แห่งขึ้นไป เมือง ภูมิภาค หรือประเทศ (เรียกว่า วงแหวนปริมาตร)

  ในขณะเดียวกัน เมื่อสร้างลิงก์การสื่อสารสำรอง จำเป็นต้องปฏิบัติตามคำแนะนำสำหรับอุปกรณ์หลายประการ:

  • ในกรณีที่ทำสำเนาการ์ดอินเทอร์เฟซของสวิตช์โมดูลาร์หรือมีสแต็กจำเป็นต้องกระจายลิงก์ระหว่างหน่วย - การ์ดอินเทอร์เฟซในกรณีของสวิตช์โมดูลาร์และสวิตช์ในกรณีของสแต็ก
  • ขอแนะนำให้ใช้โปรโตคอลการรวมการสื่อสาร (LACP, MLT, PAgP ฯลฯ ) เพื่อรวมลิงก์ออกเป็นกลุ่มและสร้างสมดุลโหลดระหว่างลิงก์เหล่านั้น
  • ใช้เราเตอร์ที่รองรับโปรโตคอล ECMP (Equal-Cost-Multi-Path) - เมื่อแพ็กเก็ตหลายตัวถูกส่งไปตามเส้นทางเดียว แพ็กเก็ตเหล่านี้จะไม่ผ่านเส้นทางที่ดีที่สุด (และอินเทอร์เฟซ) เพียงเส้นทางเดียว แต่ถูกกระจายไปตามเส้นทางที่ดีที่สุดหลายเส้นทาง (และ อินเทอร์เฟซต่างๆ) ซึ่งถูกกำหนดโดยความเท่าเทียมกันของการวัดโปรโตคอลการกำหนดเส้นทาง ซึ่งจะรับผิดชอบในการกรอกตารางเส้นทางสุดท้าย

  และตอนนี้ตามที่สัญญาไว้ ฉันจะอธิบายกรณีจริงจากการปฏิบัติของฉันและหลักการบันทึกเมื่อจองโหนดวิกฤตซึ่งเกิดขึ้นเมื่อหลายปีก่อน:

  • บริษัทแห่งหนึ่ง ฉันจะเรียกมันว่า X ซึ่งมีโมเดลเครือข่าย 3 ระดับมาตรฐาน:
    • ที่มีหลายคอร์
    • การรวมตัวหลายสิบครั้ง
    • สวิตช์เข้าถึงหลายพันตัว
    • ผู้ใช้หลายหมื่นคน

  • เครือข่ายถูกสร้างขึ้นค่อนข้างซับซ้อน:
    • ด้วยโปรโตคอลและโปรโตคอลการกำหนดเส้นทางแบบไดนามิกมากมาย - OSPF, MP-BGP, MPLS, PIM, IGMP, IPv6 เป็นต้น
    • บริการมากมาย - การเข้าถึงอินเทอร์เน็ต, L2 และ L3 VPN, VoIP, IPTV, สายเช่า ฯลฯ

  • แต่มีปัญหาคอขวดในเครือข่าย - เราเตอร์ชายแดนที่รวมฟังก์ชันของชายแดน BGP และยุติบริการผู้ใช้บางอย่าง
  • ใช่ ราคาพอๆ กับปีกเครื่องบิน (หลายล้านรูเบิล)
  • ใช่ ตอนนั้นมันเป็นหนึ่งในอุปกรณ์อันดับต้นๆ ของผู้จำหน่ายเครือข่ายที่มีชื่อเสียงที่สุด
  • ใช่ มันจะต้องมีความน่าเชื่อถือมาก - ด้วยคะแนน MTBF ที่ยอดเยี่ยม
  • ใช่ มันมีแหล่งจ่ายไฟ 4 ตัว ซึ่งประกอบตามรูปแบบ 2x2 และเชื่อมต่อจาก UEPS และอินพุตที่แตกต่างกัน

  แต่ทั้งหมดนี้ไม่ได้เปลี่ยนความจริงที่ว่ามันเป็นจุดล้มเหลวเพียงจุดเดียวสำหรับเครือข่าย

  และวันหนึ่งห่างไกลจากความมหัศจรรย์สำหรับฉันและเพื่อนร่วมงานของฉันเราเตอร์นี้เสียชีวิตเป็นเวลานาน (ต่อมาเราพบว่ามีความล้มเหลวบางอย่างบนสายไฟผ่าน UEPS ซึ่งนำไปสู่เอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟ 2 ตัวที่ ในเวลาเดียวกันและเมื่อใด ในกรณีนี้ หนึ่งในบล็อกเผาโมดูลเราเตอร์ RP และการ์ดอินเทอร์เฟซซึ่งเชื่อมต่อกับบัสข้อมูลทั่วไปของอุปกรณ์)

  เราไม่มีบอร์ดสำรอง - RP และการ์ดอินเทอร์เฟซ แต่มีสัญญาในการเปลี่ยนอุปกรณ์หรือส่วนประกอบกับพันธมิตรรายใดรายหนึ่งภายใต้โครงการ NBD

  น่าเสียดายที่ในเวลานั้นพันธมิตรมีการ์ดอินเทอร์เฟซในสต็อก แต่ไม่มีบอร์ด RP เข้ามาเพียงไม่กี่วันต่อมา (หลังจาก 3 วัน)

  ผลก็คือ การมีอยู่จุดเดียวของความล้มเหลวในเครือข่าย (แม้ว่าจะมีสัญญาการสนับสนุนและการเปลี่ยนอุปกรณ์) ส่งผลให้เกิดต้นทุนทางการเงินดังต่อไปนี้:

  • ส่วนแบ่งการบริการของบริษัทที่เป็นของหรือเกี่ยวข้องกับชายแดนนี้อยู่ที่ประมาณ 60-70%
  • เมื่อคำนวณในภายหลัง กำไรรายวันอยู่ที่ประมาณ 900 รูเบิล (โดยประมาณ) ในขณะนั้น
  • ดังนั้นในการหยุดทำงาน 3 วัน ตามทฤษฎีแล้ว กำไรหายไปจำนวน 1 ล้าน 620 รูเบิล ถึง 1 ล้าน 890 รูเบิล

  แน่นอนว่าผลขาดทุนสุทธินั้นน้อยกว่าเนื่องจากการชดเชยสำหรับผู้ใช้ส่วนใหญ่ไม่ได้ถูกส่งคืนในรูปของเงิน แต่อยู่ในรูปแบบของบริการ แต่พวกเขายังคงอยู่ที่นั่น:

  • ส่วนหนึ่งของค่าตอบแทนสำหรับผู้ใช้องค์กร
  • เพิ่มต้นทุนให้กับพนักงานบริษัทที่ทำงานตลอด 3-4 วันนี้อย่างเต็มกำลัง - ค่าล่วงเวลา กะกลางคืน กะเพิ่ม เป็นต้น
  • การสูญเสียชื่อเสียงซึ่งเป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน
  • และที่สำคัญที่สุด - ประสาทของทั้งผู้บริหาร พนักงาน และลูกค้า

  จึงได้มีการแก้ไขนโยบายของบริษัทดังนี้

  • ปฏิเสธสัญญาทดแทนภายใต้เงื่อนไข NBD
  • ออกจากสัญญาบริการปกติ
  • ซื้อเราเตอร์สำรองราคาประมาณ 1 - 1.3 ล้านรูเบิลเพื่อสำรอง 90% ของฟังก์ชันการทำงานของเราเตอร์หลัก

  ต่อจากนั้น การซื้ออุปกรณ์เพิ่มเติมและการจองอุปกรณ์หลักทำให้สามารถสร้างสมดุลของภาระบนลิงก์ภายนอก การจราจร และผู้ใช้ระหว่างอุปกรณ์เหล่านั้นได้ และมอบหลักประกันด้านความปลอดภัยให้กับบริษัทในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุครั้งต่อไป

  ตัวอย่างการออกแบบเครือข่ายองค์กร

  ในส่วนนี้ของบทความ ฉันจะพยายามร่างประเด็นหลักเมื่อคำนวณเครือข่ายแกนหลักขององค์กร ฉันจะไม่ทำให้คุณทำงานหนักเกินไปด้วยเทคนิค PPDIOO (การเตรียมการวางแผน-การออกแบบ-นำไปใช้-ดำเนินการ-เพิ่มประสิทธิภาพ) ทั้งหมด แต่จะสรุปเฉพาะประเด็นหลักเท่านั้น:

  • เตรียมความพร้อม/การเตรียมการ - คุณต้องตัดสินใจร่วมกับฝ่ายบริหารของคุณเกี่ยวกับเป้าหมายของการปรับปรุงเครือข่ายให้ทันสมัยที่คุณต้องการบรรลุ - เพิ่มความทนทานต่อข้อผิดพลาด แนะนำบริการหรือเทคโนโลยีใหม่ๆ ฉันจะข้ามคำจำกัดความของข้อจำกัด - ทางเทคนิคและเชิงองค์กร - ที่นี่ เนื่องจากฉันคิดว่าคุณเป็นพนักงานขององค์กรและมีเวลาจำนวนมากในการเอาชนะสิ่งเหล่านั้น ฉันจะกลับไปที่หัวข้อการจัดทำงบประมาณด้านล่าง
  • การวางแผน - ที่นี่คุณจะต้องสร้างคำอธิบายที่สมบูรณ์ของเครือข่ายปัจจุบันของคุณ (หากคุณยังไม่รู้) เช่น อธิบายเครือข่ายตามที่เป็นอยู่ตอนนี้:
    • ปริมาณและประเภทของอุปกรณ์
    • จำนวนและประเภทของพอร์ต
    • เส้นทางเคเบิลที่มีอยู่และรูปแบบการสลับภายในและระหว่างอาคาร
    • วงจรจ่ายไฟ
    • การกำหนดแอดเดรส L2 และ L3
    • สร้างแผนที่ของเครือข่าย Wi-Fi ที่ระบุจุดเชื่อมต่อและตัวควบคุม
    • อธิบายเซิร์ฟเวอร์ฟาร์มของคุณ
    • ขอแนะนำให้อธิบายบริการทั้งหมดของคุณและความเชื่อมโยงระหว่างบริการเหล่านั้น
    • หากคุณได้ใช้นโยบายความปลอดภัยเครือข่ายและนโยบายการควบคุมการเข้าถึงเครือข่ายในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งแล้วอย่าลืมคำนึงถึงเมื่อออกแบบ
    • ฉันจะทราบทันทีว่าขั้นตอนที่สองนั้นเป็นรายการที่สมบูรณ์ของเครือข่าย โดยเริ่มจากโครงสร้างพื้นฐานของสายเคเบิลและวงจรจ่ายไฟ และลงท้ายด้วยบริการ (แอปพลิเคชันและพอร์ต) ขั้นตอนนี้ใช้เวลานานมากและน่าเบื่อในบางครั้ง หากคุณหรือบรรพบุรุษของคุณไม่ได้ดูแลรักษาเอกสารหรือแม้แต่ระบบการตรวจสอบขั้นพื้นฐาน ถึงเวลาที่ต้องคิดถึงเรื่องนี้แล้ว เครือข่ายมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไปด้วยความเร็วที่แตกต่างกัน และการรักษาเอกสารหรือระบบการตรวจสอบให้ทันสมัยเท่านั้นที่จะช่วยให้คุณสามารถติดตามสภาพและอำนวยความสะดวกในการบริหารจัดการได้ แต่สิ่งนี้ใช้ได้กับขั้นตอนการทำงานแล้ว

  • ออกแบบ - เมื่อมีความรู้ครบถ้วนเกี่ยวกับเครือข่ายที่ได้รับจากขั้นตอนที่แล้ว ในที่สุดคุณก็นั่งลงและคิดถึงวิธีปรับปรุงเครือข่ายของคุณให้ทันสมัย ด้านล่างนี้ฉันจะพยายามสาธิตตัวอย่างเล็กๆ น้อยๆ ของการคำนวณเครือข่าย

  สำหรับตัวฉันเอง ฉันได้รวบรวมรายการเล็กๆ พร้อมข้อมูลเบื้องต้นที่จะแนะนำฉันเมื่อคำนวณและออกแบบเครือข่ายหลัก

  ลองจินตนาการถึงขั้นตอนการเตรียมการว่าเป็นรายการสิ่งที่เรามีอยู่และสิ่งที่เราวางแผนจะทำ:

  • มีองค์กรที่ค่อนข้างใหญ่และมีตำแหน่งงานประมาณ 700-800 ตำแหน่ง (ในที่นี้หมายถึงพนักงานที่ต้องการเข้าถึงเครือข่ายองค์กร)
  • มีอาคารแยกหลายแห่งภายในอาณาเขตขององค์กร:
  • อาคารหลัก:
    • จำนวนอาคาร - 2 ชิ้น
    • จำนวนชั้นในอาคาร - 7 ชิ้น
    • จำนวนตู้โทรคมนาคมต่อชั้นในอาคารเดียว - 3 (รวม 21) ชิ้น
    • จำนวนพนักงานในอาคาร =~ 250 คน

  • สิ่งที่แนบมาเพิ่มเติม:
    • จำนวนอาคาร - 10 ชิ้น
    • จำนวนชั้นในอาคาร/การประชุมเชิงปฏิบัติการ - 2 ชิ้น
    • จำนวนตู้โทรคมนาคมในอาคาร - 3 ชิ้น
    • จำนวนพนักงานในอาคาร =~ 20 คน

  • ระดับแกนเครือข่ายปัจจุบัน (โดยวิธีการทั่วไปที่ฉันพบมากกว่าหนึ่งครั้งในรูปแบบเดียวหรืออื่นและองค์ประกอบของพอร์ต) จะถูกนำเสนอ:
    • สวิตช์ L2 2 ตัว:
      • พอร์ต 1Gb RJ-45 - 24 ชิ้น
      • พอร์ต 1Gb SFP - 4 ชิ้น
    • สวิตช์ L1 ตัวแรก:
      • พอร์ต 1Gb SFP - 24 ชิ้น
    • โทโพโลยีหลัก - ริง
    • การเชื่อมโยงแบบเพียร์ทูเพียร์ระหว่างสวิตช์เปิดใช้งานโดยใช้ใยแก้วนำแสง
    • สวิตช์จะอยู่ในห้องเซิร์ฟเวอร์ขนาดเล็กพร้อมตู้
  • ระดับการจำหน่ายปัจจุบัน:
    • รวมกับระดับแกนเครือข่ายในแง่ของการรวมลิงค์จากสวิตช์การเข้าถึง
    • การกำหนดแอดเดรส L3 ถูกวางไว้บนเราเตอร์ชายแดนและ/หรือไฟร์วอลล์
  • ระดับการเข้าถึงปัจจุบัน:
    • สวิตช์ L2 พร้อมพอร์ตการเข้าถึง RJ-16 ขนาด 100 x 45 Mb และพอร์ตคอมโบอัปลิงค์ 2 กิกะบิต RJ-45/SFP
    • สวิตช์อยู่ในตู้บนพื้น
    • โทโพโลยีสวิตช์การเข้าถึง:
      • แบบดาว (ดุมและซี่ล้อ - ดุมและซี่ล้อ) โดยมีสวิตช์แกน/กระจายอยู่ตรงกลาง
      • บีม/ซี่ เป็นสาขาของสวิตช์แยกตามพื้น - มี 3 ชิ้นในสายโซ่
    • มีสวิตช์การเข้าถึงที่ไม่มีการจัดการ
    • สวิตช์เพิ่มเติมอีก 9 เคส เชื่อมต่อผ่านมีเดียคอนเวอร์เตอร์ (ตัวแปลงสัญญาณออปติคัลเป็นไฟฟ้า)
  • โครงสร้างพื้นฐานเคเบิลปัจจุบัน:
    • ระบบเคเบิลระหว่างอาคาร:
      • มีสายใยแก้วนำแสงระหว่างอาคารหลัก 2 หลัง ความจุ 8 เส้น
      • มีสายใยแก้วนำแสง 1 เส้น อยู่ระหว่างอาคารเพิ่มเติม 8 หลัง (ที่ติดตั้งสวิตช์หลัก) กับอาคารหลักแต่ละอาคาร โดยแต่ละอาคารมีความจุ XNUMX เส้น
      • มีสายออปติก 1 เส้นระหว่างเพิ่ม เคสและเคสที่ติดตั้งสวิตช์คอร์ที่มีความจุ 4 ไฟเบอร์ (การกระจายจะแสดงในภาพด้านล่าง)
      • ชนิดไฟเบอร์ในสายเคเบิลทั้งหมด - โหมดเดี่ยว/SMF
      • ใช้ตัวรับส่งสัญญาณ SFP โหมดเดี่ยวแบบ 2 ไฟเบอร์
      • สายเคเบิลบางส่วนสิ้นสุดที่การเชื่อมต่อแบบออปติก (ODF) ในห้องแยก (ห้องโถงขวาง/ห้องเซิร์ฟเวอร์) และสายเคเบิลบางส่วนสิ้นสุดใน SHTO ระดับพื้น

    • ระบบเคเบิลภายในอาคาร:
      • มีโครงสร้างสายเคเบิลแบบผสมระหว่างห้องเซิร์ฟเวอร์และตู้แรกบนพื้น:
      • สายทองแดง Cat5e - 10 ชิ้น (หรือสาย 100 คู่)
      • สายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกมัลติโหมด / MMF สำหรับเส้นใย 4 หรือ 8 เส้น - 1 ชิ้น
      • สายไฟเบอร์ออปติกมัลติโหมด/MMF สำหรับ 4 ไฟเบอร์ระหว่างตู้ตั้งพื้น
      • สายเคเบิล Cat5e ทองแดงระหว่างตู้ตั้งพื้นและเต้ารับการเข้าถึง
    • ศูนย์ข้อมูลปัจจุบัน:
      • มีเซิร์ฟเวอร์หลายเครื่อง เช่น 6 เครื่อง
      • รวมพอร์ต 1Gb ไว้ในสวิตช์หลักในอาคารหลักที่ 1
      • แอปพลิเคชันระดับองค์กรทั้งหมดโฮสต์บนเซิร์ฟเวอร์
    • การกำหนดแอดเดรสและการกำหนดเส้นทาง L2, L3:
      • เครือข่ายมี VLAN หลายตัว - 2,3 ต่ออาคาร
      • เซิร์ฟเวอร์ได้รับการจัดสรรให้กับเครือข่าย /24 ที่แยกต่างหาก
      • สำหรับความต้องการภายใน จะใช้เครือข่ายคลาส B สีเทา ซึ่งรวมอยู่ในช่วง - 172.16.0.0/16
      • ที่อยู่ L3 ถูกยกเลิกที่เราเตอร์ชายแดนและ/หรือไฟร์วอลล์
      • มีการใช้การกำหนดเส้นทางแบบคงที่
    • ข้อมูลเพิ่มเติม:
      • โทรศัพท์:
        • ในอาคารและอาคารบางแห่ง ระบบโทรศัพท์แบบเดิมมีการใช้งานโดยใช้ PBX ดิจิทัลแบบเก่า (ไม่ใช่ IP-PBX)
        • จำเป็นต้องติดตั้งโทรศัพท์ในอาคารใหม่โดยไม่ต้องจ่ายค่าวางสายทองแดงราคาแพงที่มีกำลังการผลิตที่แน่นอนและสร้าง SCS ที่ซ้ำกันสำหรับโทรศัพท์ภายในอาคาร
        • เมื่อเวลาผ่านไป มีการวางแผนที่จะเปิดตัวระบบโทรศัพท์ IP ทั่วทั้งองค์กร รวมกับระบบ CRM และโอนพนักงานทั้งหมดไปที่
      • ความจุพอร์ต:
        • จำเป็นต้องวิเคราะห์ความจุปัจจุบันของพอร์ตลำตัวและพอร์ตการเข้าถึง และสำรองไว้อย่างน้อย 25-30% สำหรับความต้องการในอนาคต
        • วิเคราะห์ความเพียงพอของปริมาณงานปัจจุบันของพอร์ตการเข้าถึงและลิงค์หลัก
        • ให้พอร์ตการเข้าถึง PoE/PoE+ สำหรับอุปกรณ์จากระบบที่เกี่ยวข้อง - กล้องวงจรปิดและระบบโทรศัพท์
      • กล้องวงจรปิด:
        • มีการวางแผนที่จะใช้เครือข่ายองค์กรเป็นพาหนะสำหรับเครือข่ายกล้องวงจรปิด
        • จำเป็นต้องมีพอร์ต PoE สำหรับกล้องวงจรปิด
      • ระบบไร้สาย:
        • ในอนาคต มีการวางแผนที่จะเปิดตัวโครงสร้างพื้นฐานไร้สายเพื่อความคล่องตัวของพนักงาน
        • จำเป็นต้องจัดเตรียมพอร์ต PoE สำหรับจุดเข้าใช้งาน
      • ข้อกำหนดด้านงบประมาณ เวลา และอุปกรณ์:
        • ใช้อุปกรณ์ที่มีอยู่ให้เกิดประโยชน์สูงสุด
        • เมื่อออกแบบเครือข่าย ให้คำนึงถึงความเป็นไปได้ในการขยายความจุเครือข่ายล่วงหน้า N ปี
        • เมื่อออกแบบเครือข่าย ให้คำนึงถึงการสนับสนุนฟังก์ชั่นความปลอดภัยทุกประเภท - นี่คือรายการฟังก์ชั่นที่เริ่มต้นจากความปลอดภัยของพอร์ตและลงท้ายด้วยการตรวจสอบสิทธิ์และการอนุญาตผู้ใช้โดยใช้ 802.1x
        • สำรองโหนดเครือข่ายที่สำคัญที่มีความสำคัญหลักให้ได้มากที่สุด - แกนกลางและศูนย์ข้อมูล และให้ความเป็นไปได้ในการจองโหนดที่มีความสำคัญรอง - โหนดการกระจาย
        • งบประมาณโครงการจะต้องจัดให้มีการจัดหาเงินทุนที่สม่ำเสมอในหลายขั้นตอน
        • จำนวนงบประมาณ - ที่นี่แต่ละองค์กรจะกำหนดด้วยตนเองโดยได้รับคำแนะนำจากตัวชี้วัดทางการเงิน
        • กำหนดเวลา - ในกรณีที่เหมาะที่สุด จะไม่มีกำหนดเวลาที่ชัดเจน เนื่องจากเป็นโครงการภายในของบริษัทที่พนักงานดำเนินการ หรือจะค่อนข้างสะดวกใจ เช่น 1 ปี (หรือมากกว่า) ในกรณีที่แย่กว่านั้นอาจเป็นได้ตั้งแต่ 3 เดือนถึงหกเดือน
      • แก้ไขปัญหาเครือข่ายปัจจุบัน:
        • การสูญเสียแพ็กเก็ต
        • ปัญหาเกี่ยวกับ DHCP บนสวิตช์การเข้าถึงอัจฉริยะไม่มากก็น้อยที่เกี่ยวข้องกับการใช้โปรโตคอลตระกูล STP เพื่อต่อสู้กับลูปบนพอร์ตการเข้าถึง
        • กำจัดการมีอินเทอร์เฟซเซิร์ฟเวอร์ DHCP ในแต่ละ VLAN ของพนักงาน
        • การเกิดลูปการสลับที่เกี่ยวข้องกับการเปิดสวิตช์ที่มีการจัดการ/ไม่มีการจัดการในสำนักงานโดยไม่ได้รับอนุญาต และการเชื่อมต่อของอุปกรณ์ต่างๆ
        • รายการไปบนและบน...

      การวางแผนขั้นตอน - การกำหนดลักษณะสถานะของเครือข่ายปัจจุบันของคุณตามที่ฉันได้เขียนไปแล้วนั้นขึ้นอยู่กับการมีระบบตรวจสอบคุณภาพสูงและระดับของเอกสารประกอบ ในขั้นตอนนี้คุณจะต้อง:

      • อย่างน้อยที่สุด ให้ร่างเครือข่ายที่มีอยู่เพื่อการวิเคราะห์เพิ่มเติม
      • รวบรวมข้อมูลจากอุปกรณ์:
        • การจราจรบนพอร์ตลำตัว
        • ข้อผิดพลาดบนพอร์ต
        • โหลด CPU และการใช้หน่วยความจำบนสวิตช์และเราเตอร์
        • อธิบายโครงร่าง L2-L3 โดย VLAN และที่อยู่ IP
      • ยกแผนภาพเส้นทางเคเบิล:
        • วงจรไฟเบอร์และแผนผังสายไฟสำหรับการเชื่อมต่อข้ามแบบออปติก
        • แผนผังการกระจายสายทองแดงระหว่างห้องเซิร์ฟเวอร์และพื้น
        • แผนผังการกระจายสายทองแดงระหว่างพื้นและห้อง
        • ตรวจสอบการมีการเชื่อมต่อข้ามแบบออปติคอลและแผงแพทช์ในห้องเซิร์ฟเวอร์และตู้
      • ตรวจสอบวงจรจ่ายไฟในเซิร์ฟเวอร์และตู้ตั้งพื้น
      • ตรวจสอบการมีอยู่ของ UPS และแบตเตอรี่ที่โหนดวิกฤต
      • วิเคราะห์ข้อมูลทั้งหมด

      จากข้อมูลจากขั้นตอนการเตรียมการ ฉันพบไดอะแกรมเชิงตรรกะโดยประมาณ:

      
      
      ถัดไปตามแนวทางโมดูลาร์จำเป็นต้องเน้นระดับและโมดูลขององค์กร:

      
      
      ในบทความนี้ ฉันจะไม่พูดถึง Edge แต่จะเล่าสั้น ๆ เกี่ยวกับวิทยานิพนธ์พื้นฐานสำหรับแต่ละโมดูลของ Campus:

      • การเข้าถึง - ในระดับนี้ควรจัดให้มี:
        • จำนวนพอร์ตที่ต้องการสำหรับผู้ใช้ในการเข้าถึงเครือข่าย
        • การดำเนินการตามนโยบายความปลอดภัย - การกรองการรับส่งข้อมูลและโปรโตคอล
        • การบีบอัดโดเมนออกอากาศและการแบ่งส่วนเครือข่ายโดยใช้ VLAN
        • การใช้ VLAN แยกกันสำหรับการรับส่งข้อมูลด้วยเสียง
        • รองรับระบบ QoS
        • รองรับพอร์ตการเข้าถึง PoE
        • รองรับไอพีมัลติคาสต์
        • ความทนทานต่อความผิดพลาดของการเชื่อมโยงการสื่อสารต้นน้ำพร้อมกับระดับการกระจาย (พึงประสงค์)
      • การกระจาย - ในระดับนี้ควรมั่นใจสิ่งต่อไปนี้:
        • จำนวนพอร์ตที่ต้องการเพื่อเชื่อมต่อสวิตช์การเข้าถึง
        • การรวมตัวและความซ้ำซ้อนของลิงก์สวิตช์การเข้าถึง
        • การกำหนดเส้นทางไอพี
        • การกรองแพ็คเก็ต
        • รองรับระบบ QoS
        • ความทนทานต่อข้อผิดพลาดที่ระดับการเชื่อมต่อ อุปกรณ์ และแหล่งจ่ายไฟ (เป็นที่ต้องการอย่างมาก)
      • แกนกลางควรจัดให้มี:
        • การสลับความเร็วสูงและการกำหนดเส้นทางแพ็กเก็ต
        • จำนวนพอร์ตที่ต้องการเพื่อเชื่อมต่อสวิตช์กระจาย
        • รองรับการกำหนดเส้นทาง IP และโปรโตคอลการกำหนดเส้นทางแบบไดนามิกพร้อมการรวมเครือข่ายที่รวดเร็ว
        • รองรับระบบ QoS
        • ฟังก์ชั่นความปลอดภัยเพื่อปกป้องการเข้าถึงอุปกรณ์และระนาบควบคุม
        • ความทนทานต่อข้อผิดพลาดที่ระดับฮาร์ดแวร์และแหล่งจ่ายไฟ (จำเป็น)
      • ศูนย์ข้อมูล - เลเยอร์เครือข่ายของโมดูลนี้ต้องมี:
        • ลิงค์การสื่อสารความเร็วสูง
        • จำนวนพอร์ตที่ต้องการในการเชื่อมต่อเซิร์ฟเวอร์
        • ความซ้ำซ้อนของการเชื่อมโยงการสื่อสารระหว่างเซิร์ฟเวอร์และสวิตช์ศูนย์ข้อมูล และระหว่างสวิตช์ศูนย์ข้อมูลและแกนเครือข่าย (จำเป็น)
        • ความซ้ำซ้อนของอุปกรณ์และแหล่งจ่ายไฟ (จำเป็น)
        • รองรับระบบ QoS

      ต่อไป เราต้องนับพอร์ตและลิงก์การสื่อสารของเราและกำหนดข้อกำหนด
      ระดับการเข้าถึง - ตารางการคำนวณพอร์ต

      ดังนั้นเราจึงได้รับข้อมูลเกี่ยวกับการกระจายพอร์ตการเข้าถึงข้ามอาคาร ตอนนี้ คุณต้องวิเคราะห์ข้อกำหนดระดับการเข้าถึงและความคิดเห็น และร่างตัวเลือกโซลูชัน
      ระดับการเข้าถึง - ข้อกำหนดและตัวเลือกโซลูชัน

      ต่อไปเราจะนับพอร์ตและลิงก์การสื่อสารตามระดับต่อไปนี้:

      ระดับการกระจายสินค้า

      ระดับเคอร์เนล

      ระดับศูนย์ข้อมูล

      เมื่อคำนวณเราได้รับสิ่งต่อไปนี้:

      • ระดับการเข้าถึง — จำเป็นต้องมีสวิตช์การเข้าถึง 24- และ 48 พอร์ต โดยควรมีพอร์ตการเข้าถึง 1Gb และพอร์ตออปติคอลอัปลิงค์ SFP พร้อมการรองรับ PoE และฟังก์ชันการทำงานที่หลากหลาย:
        • โดยรวมแล้วพวกเขาจะจัดให้มีพอร์ตการเข้าถึง 504 ซึ่งโดยหลักการแล้วจะครอบคลุมข้อกำหนดสำหรับพอร์ตสำรองหากมีการตัดสินใจใช้ 2 พอร์ตต่อเวิร์กสเตชัน - โทรศัพท์ IP และพอร์ตข้อมูล
        • คุณสามารถใช้สวิตช์ 48 พอร์ตหนึ่งตัวพร้อมฟังก์ชัน PoE ในแต่ละชั้นได้ โดยมีพอร์ตการเข้าถึงสำหรับข้อกำหนด:
          • สำรอง - ประมาณ 102 พอร์ตสำรอง (22%) บนอาคารหลัก สำหรับอาคารเพิ่มเติมอีกเล็กน้อย - 25%
          • การตรวจสอบวิดีโอ
          • เครือข่ายไร้สาย
      • ระดับการกระจายสินค้า — จำเป็นต้องมีสวิตช์พร้อมชุดพอร์ต SFP ตั้งแต่ 12 ถึง 48 พอร์ต พร้อมพอร์ต SFP+ อย่างน้อย 2 พอร์ต พร้อมความสามารถในการซ้อนและฟังก์ชันการทำงานเพิ่มเติม รวมถึงการมีแหล่งจ่ายไฟสำรอง
      • ระดับเคอร์เนล — จำเป็นต้องมีสวิตช์ความเร็วสูงตั้งแต่ 12 ถึง 24 พอร์ต SFP/SFP+ ที่รองรับทั้งการซ้อนและการทำคลัสเตอร์ด้วยการรองรับ MC-LAG ฉันควรทราบว่าคุณสามารถใช้เครื่องมือกำหนดเส้นทางเพื่อสร้างสมดุลการรับส่งข้อมูลได้เช่นกัน สวิตช์และเราเตอร์ L3 รุ่นล่าสุดรองรับ ECMP ด้วยการปรับสมดุลการรับส่งข้อมูลใน 4 เส้นทางขึ้นไปด้วยตัวชี้วัดเดียวกัน
      • ระดับศูนย์ข้อมูล — จำเป็นต้องมีสวิตช์ที่มีพอร์ต SFP/SFP+ 8 ถึง 24 พอร์ต รองรับทั้งการสแต็กและการทำคลัสเตอร์ด้วยการรองรับ MC-LAG

      แผนภาพเครือข่ายเป้าหมายสิ้นสุดลงแล้ว เช่น

      การเลือกสวิตช์ Extreme สำหรับการดำเนินโครงการ

      ตอนนี้เรามาถึงสิ่งสำคัญแล้ว - ช่วงเวลาของการเลือกสวิตช์สำหรับการดำเนินโครงการของเรา สวิตช์ Extreme ต่อไปนี้เหมาะสำหรับวงจรเป้าหมายที่เป็นผลลัพธ์:

      Уровень
      แบบ
      พอร์ต
      ลักษณะ

      แกน
      x620-16x-ฐาน *

      x670-G2-48x-4q-ฐาน*
      16 x 10GE SFP+
       
       
       
      48x10GE SFP+ และ 4x40GE QSFP+
      สำหรับความต้องการเคอร์เนลขั้นพื้นฐาน:

      • ลิงค์ความเร็วสูง
      • ฟังก์ชันการกำหนดเส้นทางและการรักษาความปลอดภัยขั้นสูง
      • สำรองแหล่งจ่ายไฟเพิ่มเติม แหล่งจ่ายไฟ
      • การสนับสนุนการซ้อนและการจัดกลุ่ม

      ด้วยข้อกำหนดขั้นต่ำ สวิตช์ซีรีส์ x620 ก็สามารถทำได้
      หากคุณมีข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับจำนวนพอร์ตและฟังก์ชันการทำงานที่กว้างขึ้น คุณควรพิจารณาสวิตช์ซีรีส์ x670-G2

      ศูนย์ข้อมูล

      x620-16x-ฐาน*

      x590-24x-1q-2c*

      x670-G2-48x-4q-ฐาน*

      16 x 10GE SFP+
       
       
       
      24x10GE SFP, 1xQSFP+, 2xQSFP28
       
       
      48x10GE SFP+ และ 4x40GE QSFP+

      สำหรับความต้องการศูนย์ข้อมูลขั้นพื้นฐาน:

      • ลิงค์ความเร็วสูง
      • สำรองแหล่งจ่ายไฟเพิ่มเติม แหล่งจ่ายไฟ
      • การสนับสนุนการซ้อนและการจัดกลุ่ม

      ด้วยข้อกำหนดขั้นต่ำ สวิตช์ซีรีส์ x620 ก็สามารถทำได้
      ในกรณีที่มีข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับจำนวนพอร์ตและฟังก์ชันการทำงานที่กว้างขึ้น ควรพิจารณาสวิตช์ซีรีส์ x670-G2 และ x590-24x-1q-2c

      การกระจาย

      X460-G2-24x-10GE4-Base*

      X460-G2-48x-10GE4-Base*

      24x1GE SFP, 8x1000 RJ-45, 4x10GE SFP+
       
       
       
      48x1GE SFP, 4x10GE SFP+

      สำหรับความต้องการการกระจายขั้นพื้นฐาน:

      • จำนวนพอร์ตออปติคัลที่ต้องการ
      • สำรองแหล่งจ่ายไฟเพิ่มเติม แหล่งจ่ายไฟ
      • การสนับสนุนการซ้อนและการจัดกลุ่ม
      • ฟังก์ชัน L3 ที่จำเป็น

      สวิตช์ซีรีส์ x460-G2 เหมาะอย่างยิ่ง การมีอยู่ของแหล่งจ่ายไฟสำรองที่มีความสามารถในการขยายและเพิ่มพอร์ต 10G, CX (สำหรับการสแต็ก) และ QSFP+ ทำให้สวิตช์เหล่านี้เหมาะสำหรับสวิตช์ในชั้นการกระจายที่มีพอร์ตสูงสุด 1 Gb

      เข้า

      X440-G2-24p-10GE4*

      X440-G2-24t-10GE4*

      X440-G2-48t-10GE4*

      X440-G2-48p-10GE4*

      24x1000BASE-T(4 x SFP คอมโบ), 4x10GE SFP+ (งบประมาณ PoE 380 W)
       
      24x1000BASE-T(4 x SFP คอมโบ), 4x10GE SFP+
       
       
      24x1000BASE-T(4 x SFP คอมโบ), พอร์ตคอมโบ 4x10GE SFP+
       
      48x1000BASE-T(4 x SFP คอมโบ), พอร์ตคอมโบ 4x10GE SFP+ (งบประมาณ PoE 740 W)

      สำหรับความต้องการในการเข้าถึง:

      • จำนวนพอร์ตการเข้าถึงที่ต้องการ
      • รองรับ PoE/PoE+
      • ฟังก์ชั่นและความสามารถในการขยายพอร์ต
      • โบนัสเพิ่มเติมในรูปแบบของการรองรับการซ้อนพอร์ต 10Gb นอกกรอบ

      ฉันแนะนำให้ใส่ใจกับบรรทัดนี้เนื่องจากมีความยืดหยุ่นในแง่ของพอร์ต ประสิทธิภาพ และฟังก์ชันการทำงาน

      *สามารถดูข้อมูลจำเพาะของสวิตช์ที่เลือกได้ในบทความแรกของซีรีส์ - คะแนนและรีวิวของ สวิตช์ Extreme

      ฉันสามารถจบบทความได้ที่นี่ แต่ฉันอยากจะเน้นอีก 2 แง่มุมที่วิศวกรคนใดก็ตามจะพบเมื่อพัฒนาหรืออัพเกรดเครือข่ายของเขา:

      • ทำงานกับเส้นทางเคเบิล - เส้นใยและสายทองแดง
      • ที่อยู่ IP

      ทำงานกับเส้นใย

      ข้างต้นผมได้ให้แผนเป้าหมายที่จะต้องทำให้สำเร็จ หากต้องการใช้งาน จำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อสำหรับอุปกรณ์จำนวนต่อไปนี้:

      จำนวนลิงก์การสื่อสาร

      ดังที่เห็นได้จากตาราง จำนวนไฟเบอร์ขั้นต่ำที่ต้องใช้ในการรับประกันความทนทานต่อความเสียหายของระดับเครือข่าย (โมดูลหลัก ศูนย์ข้อมูล และการกระจายสินค้าใน 2 อาคาร) คือ 10 ชิ้น

      ในขั้นตอนการกำหนดคุณลักษณะของเครือข่าย เราพบว่ามีเส้นใยเพียง 8 เส้นในสายเคเบิลระหว่างอาคาร จะทำอย่างไรในสถานการณ์เช่นนี้?

      ฉันจะให้วิธีแก้ปัญหาบางประการ:

      • ขั้นตอนแรกที่ชัดเจนคือการใช้เส้นใยอิสระในสายเคเบิลระหว่างอาคาร 1 - อาคาร 1 และอาคาร 1 - อาคาร 2 (ดังที่คุณเห็นจากตาราง - มีการใช้เส้นใยเพียง 2 ใน 8 เส้นในแต่ละสายเคเบิลเท่านั้น) ในการดำเนินการนี้ ก็เพียงพอแล้วที่จะติดตั้งการเชื่อมต่อข้ามแบบออปติคัลระหว่างการเชื่อมต่อแบบข้ามในกรณีที่ 1 และหากจำเป็น ให้ใช้โมดูล SFP พร้อมงบประมาณสำรองของงบประมาณแบบออปติคัล
      • ขั้นตอนที่สองคือการใช้เทคโนโลยี CWDM - มัลติเพล็กซ์ของความยาวคลื่นพาหะภายในเส้นใยเดียว เทคโนโลยีนี้มีราคาถูกกว่า DWMD มากและค่อนข้างใช้งานง่าย โดยพื้นฐานแล้ว ข้อกำหนดมีไว้สำหรับคุณภาพของใยแก้วนำแสงและตัวรับส่งสัญญาณ SFP/SFP+ ที่มีความยาวและงบประมาณที่แน่นอน ดังที่ได้กล่าวไว้ในบทความก่อนหน้านี้ ความสามารถของสวิตช์ในการจดจำตัวรับส่งสัญญาณของบริษัทอื่นสามารถทำให้ชีวิตของเราง่ายขึ้นอย่างมาก และลดต้นทุนด้านทุนสำหรับการสร้างสายเคเบิลออปติกเพิ่มเติม
      • ขั้นตอนที่สามคือการพิจารณาความเป็นไปได้ในการเพิ่มเส้นใยโดยการวางสายเคเบิลออปติกเพิ่มเติม

      ต่อไปเราจะดูจำนวนเส้นใยระหว่างอาคารที่ติดตั้งสวิตช์กระจายและสวิตช์เพิ่มเติม อาคาร 2-10 ที่นี่ก็เช่นกันไม่ใช่ทุกอย่างชัดเจน:

      • ประการแรก มีไฟเบอร์ไม่เพียงพอที่จะนำโครงร่างเป้าหมายของเราไปใช้ - 2 ไฟเบอร์ต่อสวิตช์ (ดังที่เราจำได้ว่า เรามีสายเคเบิลที่มี 4 OB ต่อกล่อง)
      • ประการที่สองแม้ว่าจะมีเส้นใยระหว่างอาคารเพียงพอ แต่เส้นใย MMF ก็ถูกใช้ภายในอาคารซึ่งจะไม่อนุญาตให้เราเชื่อมต่อเส้นใย SMF และ MMF เพียงอย่างเดียว (ฉันกำลังพูดถึงระยะทางระหว่างอาคารมากกว่า 300-400 เมตร)

      ในกรณีเช่นนี้ สามารถพิจารณาตัวเลือกต่อไปนี้:

      • ข้อกำหนดของสวิตช์ SMF แต่ละตัวด้วยไฟเบอร์:
        • หากระยะห่างเอื้ออำนวย คุณสามารถยืดสายแพตช์คอดยาวเพิ่มเติมระหว่างสวิตช์ได้ ครั้งหนึ่งเราใช้สายแพทช์คอดยาว 30-50 ม.
        • วางสายเคเบิล SMF ออปติคัลความจุต่ำที่ค่อนข้างถูกระหว่างตู้
        • เป็นทางเลือกสุดท้าย ให้ใช้ตัวแปลง SMF-MMF ต่างๆ
      • หากต้องการลดปริมาณไฟเบอร์ที่ใช้ระหว่างอาคาร คุณสามารถ:
        • ใช้ฟังก์ชันการซ้อนของสวิตช์การเข้าถึง x440-G2 - ในขณะที่ใช้ 1 SMF ไฟเบอร์กับสวิตช์แต่ละตัวบนพื้น ซึ่งจะช่วยให้คุณใช้ 6 ไฟเบอร์และพอร์ตในแต่ละด้านแทน 3 ไฟเบอร์และพอร์ต
        • ใช้เส้นใย 2 เส้นเชื่อมต่อสวิตช์ตัวแรกในสาขาและสวิตช์ตัวสุดท้าย รวมลิงก์บนสวิตช์การเข้าถึง Edge และใช้โปรโตคอล STP ในวงแหวนผลลัพธ์

      ที่อยู่ IP

      ที่นี่ฉันจะให้การคำนวณที่อยู่โดยประมาณสำหรับวงจรของเรา

      ในขณะนี้เรามีเครือข่ายคลาส B หลายเครือข่าย - 172.16.0.0/16 เมื่อคำนวณพื้นที่ที่อยู่ IP ฉันจะได้รับคำแนะนำจากข้อควรพิจารณาต่อไปนี้:

      • 4 บิตของออคเต็ตที่สองจะระบุอาคาร - 172.16.0.0/12
      • Octet 3 จะแสดงหมายเลขชั้นในอาคาร
      • ออคเต็ต 3 = 255 จะถูกจัดสรรสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์แบบจุดต่อจุดและเครือข่ายการควบคุม
      • VLAN การจัดการหนึ่งรายการต่อชั้นเพื่อจัดการสวิตช์
      • VLAN ผู้ใช้หนึ่งคนต่อสวิตช์ (เฉลี่ย 24 พอร์ต)
      • หนึ่ง Voice VLAN ต่อสวิตช์ (เฉลี่ย 24 พอร์ต)
      • หนึ่ง VLAN สำหรับระบบกล้องวงจรปิดต่อชั้น
      • หนึ่ง vlan สำหรับอุปกรณ์ Wi-Fi ต่อชั้น

      ฉันลงเอยด้วยตารางเช่นนี้:
      เครือข่าย 172.16.0.0/14
      เครือข่าย 172.20.0.0/14

      ในตารางด้านบน ฉันให้การกระจายโดยประมาณของเครือข่ายระหว่างอาคารและชั้นในด้านหนึ่ง และเครือข่าย (ผู้ใช้ การจัดการ และการบริการ) ในอีกด้านหนึ่ง

      ในความเป็นจริง การเลือกเครือข่ายสีเทา 172.16.0.0/12 ไม่ใช่วิธีที่ดีที่สุด เนื่องจากจำกัดจำนวนเครือข่าย (ตั้งแต่ 16 ถึง 31) สำหรับอาคาร และยังมีสำนักงานระยะไกลที่ต้องตัดบล็อกเครือข่ายด้วย บางทีตัวเลือกที่เหมาะสมกว่านั้นอาจมีตัวเลือกที่ใช้เครือข่าย 10.0.0.0/8 หรือการแชร์เครือข่าย 172.16.0.0/12 (เช่น สำหรับความต้องการบริการและเซิร์ฟเวอร์) และ 10.0.0.0/8 (สำหรับเครือข่ายผู้ใช้)

      โดยทั่วไป วิธีการจัดสรรเครือข่าย IP เป็นแบบโมดูลาร์ด้วย และแนะนำให้ปฏิบัติตามกฎสำหรับการรวมซับเน็ตเป็นเครือข่ายสรุปเดียวที่ระดับการกระจาย เช่นเดียวกับที่เราเตอร์ชายแดนในสาขาระยะไกล ทำได้ด้วยเหตุผลหลายประการ:

      • เพื่อลดตารางเส้นทางบนเราเตอร์
      • เพื่อลดการรับส่งข้อมูลบริการของโปรโตคอลการกำหนดเส้นทาง (ข้อความอัปเดตทุกประเภท เมื่อซับเน็ตที่ซ้อนกันไม่พร้อมใช้งาน)
      • เพื่อลดความซับซ้อนในการดูแลระบบและอ่านเครือข่าย L3 ได้ดีขึ้น

      แม้ว่าใน 2 ประเด็นแรกเป็นที่น่าสังเกตว่าพลังของเราเตอร์สมัยใหม่นั้นสูงกว่าเมื่อ 15-20 ปีที่แล้วมากและอนุญาตให้มีตารางเส้นทางขนาดใหญ่ใน RAM และอัตราส่วนของราคาและความจุช่องทางการสื่อสาร ลดลงเมื่อเทียบกับราคาจากช่วงเวลาที่มีการใช้สตรีม E1/T1 อย่างแพร่หลาย (G.703)

      ข้อสรุป

      เพื่อน ๆ ในบทความนี้ฉันพยายามพูดคุยสั้น ๆ เกี่ยวกับหลักการพื้นฐานของการออกแบบเครือข่ายมหาวิทยาลัยให้สั้นที่สุด ใช่ มีเนื้อหาค่อนข้างมาก และแม้ว่าฉันจะไม่ได้พูดถึงหัวข้อต่างๆ เช่น:

      • การจัดระเบียบของขอบเขตองค์กร (และนี่คือเรื่องราวที่แตกต่างกับสวิตช์ ขอบเขต ไฟร์วอลล์ ระบบ IPS/IDS, DMZ, VPN และอื่นๆ)
      • การจัดเครือข่าย Wi-Fi
      • การจัดระบบเครือข่าย VoIP
      • การจัดศูนย์ข้อมูล
      • ความปลอดภัย (และนี่คือโลกที่แยกจากกันซึ่งในแง่ของปริมาณและความต้องการไม่ได้ด้อยกว่าการออกแบบโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายที่บริสุทธิ์และบางครั้งก็เหนือกว่าด้วยซ้ำ)
      • วิศวกรรมไฟฟ้า
      • รายการไปบนและบน

      ในความเป็นจริง การออกแบบและสร้างเครือข่ายองค์กรเป็นงานที่ค่อนข้างต้องใช้ความอุตสาหะซึ่งต้องใช้เวลาและทรัพยากรจำนวนมาก

      แต่ฉันหวังว่าบทความของฉันจะช่วยให้คุณประเมินและเข้าใจในระดับเริ่มต้นว่าจะเข้าใกล้งานนี้อย่างไร

      นี่ไม่ใช่บทความล่าสุดเกี่ยวกับ เครือข่ายที่รุนแรงดังนั้นคอยติดตาม (Telegram, Facebook, VK, บล็อกโซลูชัน TS)!

ที่มา: will.com