Сьогодні ми розглянемо переваги двох типів агрегування свитків: Switch Stacking, або стеки комутаторів, та Chassis Aggregation, або агрегація шасі свитчів. Це розділ 1.6 екзаменаційної тематики ICND2.
При розробці дизайну мережі компанії вам знадобиться передбачити розміщення комутаторів доступу Access Switches, до яких підключається безліч комп'ютерів користувачів, та комутаторів-розподільників Distribution Switches, до яких підключаються ці світильники доступу.
На схемі зображено модель Cisco для 3-го рівня OSI, де світильники доступу позначені буквою А, а світильники розподілу – буквою D. На кожному поверсі будівлі компанії у вас можуть бути сотні пристроїв, тому потрібно буде зробити вибір між двома способами організації розташування світильників.
Кожен із сувої рівня Access має по 24 порти, і якщо вам потрібно 100 портів, то це приблизно 5 таких світчів. Тому є 2 способи: збільшувати кількість невеликих свитчів або використовувати один великий свитч із сотнею портів. У темі CCNA не розглядаються моделі свитчів на 100 портів, але ви можете дістати такий свитч, це цілком можливо. Отже, ви повинні прийняти рішення, що саме вам підходить більше - кілька маленьких або один великий свитч.
Кожен із варіантів має свої переваги. Ви можете налаштувати всього 1 великий свитч замість налаштування кількох маленьких, але тут є і недолік - лише одна точка підключення до мережі. Якщо такий великий свитч вийде з ладу, то звалиться вся мережа.
З іншого боку, якщо у вас є п'ять 24-х портових світчів і один з них зламається, погодьтеся, що шанс виходу з ладу одного світчу набагато більший, ніж шанс одночасної поломки всіх п'яти пристроїв, так ось 4 решти світчу продовжуватимуть забезпечувати існування мережі . Недоліком такого рішення є необхідність керування п'ятьма різними свитчами.
На нашій схемі показані 4 свічки доступу, з'єднані з двома освітленнями розподілу. Згідно з 3 рівнем моделі OSI та вимогами мережевої архітектури Cisco, кожний з цих 4 свитків повинен бути приєднаний до обох свитків розподілу. При використанні протоколу STP один із 2-х портів кожного Access-світу, з'єднаний з Distribution-світлом, буде заблокований. Технічно ви не зможете використовувати повну пропускну здатність світчу, тому що одна з двох ліній зв'язку завжди відключена.
Зазвичай всі 4 світильники розташовані на одному поверсі в загальній стійці – на фото показано 8 встановлених світильників. Загалом у стійці є 192 порти. При цьому по-перше, ви повинні вручну налаштувати IP-адреси для кожного з цих свитків, по-друге, налаштувати скрізь VLAN, і це серйозний «головний біль» мережевого адміністратора.
Існує річ, здатна полегшити ваше завдання – Switch Stack. У нашому випадку ця штука постарається об'єднати всі 8 свитків в один логічний свитч.
При цьому один із свитків відіграватиме роль Master-світчу, або господаря стека. Мережевий адміністратор може приєднатися до цього світчу та виконати всі необхідні настройки, які автоматично поширяться на всі свічні стеки. Після цього всі 8 свитків працюватимуть як один пристрій.
Cisco використовує різні технології для об'єднання свитчів у стеки, в даному випадку цей зовнішній пристрій має назву «модуль FlexStack». На задній панелі світильника є порт, куди вставляється цей модуль.
FlexStack має два порти, куди вставляються з'єднувальні кабелі: нижній порт першого світчу у стійці з'єднується з верхнім портом другого, нижній порт другого – з верхнім портом третього і так далі до восьмого світчу, нижній порт якого з'єднується з верхнім портом першого світчу. Фактично у нас утворюється кільцеве з'єднання свитків одного стека.
При цьому один із світчів вибирається ведучим (Master), а решта – веденими (Slave). Після використання модулів FlexStack всі 4 світильники нашої схеми почнуть діяти як 1 логічний світильник.
Якщо вийде з ладу Master-світч А1, решта свитчів стека припинить роботу. Але якщо зламається свитч А3, решта трьох свитчів продовжать працювати як 1 логічний свитч.
У початковій схемі у нас було 6 фізичних пристроїв, але після організації Switch Stack їх стало всього 3: 2 фізичних і 1 логічний свитч. За першим варіантом вам довелося б налаштувати 6 різних комутаторів, що вже досить клопітно, так що можете уявити, наскільки трудомісткий процес ручного налаштування сотні світильників. Після об'єднання свитків у стек ми отримали один логічний комутатор доступу, який з'єднаний з кожним із свитків розподілу D1 та D2 чотирма лініями зв'язку, об'єднаними в EtherChannel. Оскільки ми маємо 3 пристрої, для запобігання утворенню петель трафіку один EtherChannel буде заблокований за протоколом STP.
Отже, перевагою стеку свитчів є можливість керування одним логічним свитчем замість кількох фізичних пристроїв, що полегшує процес налаштування мережі.
Існує ще одна технологія поєднання свитчів під назвою Chassis Aggregation. Різниця між цими технологіями полягає в тому, що для організації Switch Stack потрібен спеціальний зовнішній апаратний модуль, що вставляється в світильник.
У другому випадку просто відбувається поєднання кількох пристроїв на одному загальному шасі, внаслідок чого у вас утворюється так зване шасі комутатора агрегації. На фотографії ви бачите шасі для світової серії Cisco 6500. Воно поєднує в собі 4 мережні карти по 24 порти, так що даний агрегат має 96 портів.
Якщо потрібно, можна додати більше інтерфейсних модулів – мережевих карт, і всі вони будуть керуватися одним модулем – супервізором, що є «мозком» всього шасі. У даному шасі є два модулі супервізорів на випадок, якщо один з них вийде з ладу, що створює певну надмірність, зате підвищує надійність мережі. Зазвичай такі дорогі шасі використовуються лише на рівні ядра системи. Це шасі має у своєму розпорядженні два блоки живлення, кожен з яких можна запитати від різного джерела електроживлення, що також підвищує надійність роботи мережі у разі відключення електрики на одній із силових підстанцій.
Повернемося до нашої початкової схеми, де між D1 та D2 також є EtherChannel. Зазвичай при організації такого з'єднання використовуються порти Ethernet. При використанні шасі світильників не потрібні ніякі зовнішні модулі, для об'єднання світильників Ethernet-порти використовуються безпосередньо. Ви просто з'єднуєте перший інтерфейсний модуль D1 з таким самим модулем D2, а другий модуль D1 – з другим модулем D2, і все працює разом, утворюючи один логічний свитч розподілу Distribution Layer Switch.
Якщо подивитися на перший варіант схеми, то для агрегування 4-х свитків доступу та почету розподілу потрібно використовувати програму Multi-сhassis EtherChannel, яка організує канали EtherChannel для кожного свитку доступу. Ви бачите, що в даному випадку має місце з'єднання p2p – «точка-точка», що виключає утворення петель трафіку, причому в даному випадку задіяні всі доступні лінії зв'язку, і ми не маємо зменшення пропускної спроможності.
Зазвичай Chassis Aggregation застосовується для високопродуктивних свитків, а не для менш потужних свитків доступу. Архітектура Cisco дозволяє одночасне використання обох рішень - і Chassis Aggregation і Switch Stack.
У цьому випадку утворюється один загальний логічний свитч розподілу та один загальний логічний свитч доступу. У нашій схемі буде створено 8 каналів EtherChannel, які будуть працювати як одна лінія зв'язку, тобто якби ми з'єднали один свитч розподілу з одним свитчем доступу одним кабелем. При цьому порти обох пристроїв будуть перебувати в стані forwarding, а сама мережа працюватиме з максимальною продуктивністю, використовуючи пропускну здатність всіх 8 каналів.
Дякую, що залишаєтеся з нами. Вам подобаються наші статті? Бажаєте бачити більше цікавих матеріалів? Підтримайте нас, оформивши замовлення або порекомендувавши знайомим, 30% знижка для користувачів Хабра на унікальний аналог entry-level серверів, який був винайдений нами для Вас: (Доступні варіанти з RAID1 і RAID10, до 24 ядер і до 40GB DDR4).
Dell R730xd у 2 рази дешевше? Тільки в нас у Нідерландах! Dell R420 – 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB – від $99! Читайте про те
Джерело: habr.com