Hoje, examinamos os benefícios de dois tipos de agregação de switches: Stack Stacking, ou pilhas de switches, e Agregação de chassi, ou agregação de chassis de switches. Esta é a seção 1.6 do tópico do exame ICND2.
Ao projetar a rede da empresa, você precisará fornecer a colocação dos comutadores de acesso dos comutadores de acesso, aos quais muitos computadores dos usuários estão conectados, e dos painéis dos comutadores de distribuição, aos quais esses comutadores de acesso estão conectados.
O diagrama mostra um modelo da Cisco para OSI Nível 3, em que os comutadores de acesso são marcados com a letra A e os comutadores de distribuição com a letra D. Você pode ter centenas de dispositivos em cada andar do prédio da empresa, portanto, será necessário escolher entre duas maneiras de organizar os comutadores.
Cada um dos comutadores de nível de acesso possui 24 portas e, se você precisar de 100 portas, existem aproximadamente 5 desses comutadores. Portanto, existem duas maneiras: aumentar o número de comutadores pequenos ou usar um comutador grande com cem portas. O tópico do CCNA não abrange modelos de comutadores para 100 portas, mas é possível obter esse comutador, é bem possível. Então, você precisa decidir o que melhor combina com você - alguns pequenos ou um grande interruptor.
Cada uma das opções tem suas próprias vantagens. Você pode configurar apenas 1 switch grande em vez de configurar alguns pequenos, mas há uma desvantagem aqui - apenas um ponto de conexão com a rede. Se um comutador tão grande falhar, a rede inteira entrará em colapso.
Por outro lado, se você tiver cinco comutadores de 24 portas e um deles quebrar, concorde que a chance de falha de um comutador é muito maior do que a chance de interromper simultaneamente todos os cinco dispositivos; portanto, os outros quatro comutadores continuarão fornecendo a rede . A desvantagem desta solução é a necessidade de gerenciar cinco comutadores diferentes.
Nosso diagrama mostra 4 comutadores de acesso conectados a dois comutadores de distribuição. De acordo com os requisitos da arquitetura de rede OSI Layer 3 e Cisco, cada um desses 4 switches deve ser conectado aos dois switches de distribuição. Ao usar o protocolo STP, uma das 2 portas de cada switch Access conectado ao switch Distribution será bloqueada. Tecnicamente, você não pode usar toda a largura de banda do comutador, porque uma das duas linhas de comunicação está sempre desconectada.
Normalmente, todos os 4 interruptores estão localizados no mesmo andar em um rack comum - a foto mostra 8 interruptores instalados. Há um total de 192 portas no rack. Primeiro, você deve configurar manualmente os endereços IP de cada um desses comutadores e, em segundo lugar, configurar a VLAN em todos os lugares, e isso é uma “dor de cabeça” grave para o administrador da rede.
Há uma coisa que pode facilitar sua tarefa - Switch Stack. No nosso caso, isso tentará combinar todos os 8 comutadores em um comutador lógico.
Nesse caso, um dos comutadores desempenhará o papel do comutador mestre ou do host da pilha. O administrador da rede pode conectar-se a esse comutador e fazer todas as configurações necessárias que serão aplicadas automaticamente a todos os comutadores da pilha. Depois disso, todos os 8 comutadores funcionarão como um dispositivo.
A Cisco usa várias tecnologias para combinar comutadores em pilhas; nesse caso, esse dispositivo externo é chamado de "módulo FlexStack". No painel traseiro do switch, há uma porta na qual este módulo está inserido.
O FlexStack possui duas portas nas quais os cabos de conexão são inseridos: a porta inferior do primeiro comutador no rack se conecta à porta superior do segundo, a porta inferior do segundo à porta superior do terceiro e assim sucessivamente até o oitavo comutador, cuja porta inferior se conecta à porta superior do primeiro comutador. De fato, formamos uma conexão em anel de comutadores de uma pilha.
Nesse caso, uma das opções é selecionada pelo mestre (Mestre) e o restante - pelos escravos (Escravo). Após o uso dos módulos FlexStack, todos os 4 interruptores do nosso circuito atuarão como 1 comutador lógico.
Se o comutador mestre A1 falhar, todos os outros comutadores de pilha deixarão de funcionar. Mas se o comutador A3 quebrar, os outros três comutadores continuarão funcionando como 1 comutador lógico.
No esquema original, tínhamos 6 dispositivos físicos, mas após a organização do Switch Stack, havia apenas 3: 2 físico e 1 lógico. De acordo com a primeira opção, você teria que configurar 6 comutadores diferentes, o que já é bastante problemático, para que você possa imaginar o quão trabalhoso é o processo de configuração manual de centenas de comutadores. Após combinar os comutadores na pilha, recebemos um comutador de acesso lógico, conectado a cada comutador de distribuição D1 e D2 por quatro linhas de comunicação integradas ao EtherChannel. Como temos 3 dispositivos, para impedir a formação de loops de tráfego, um EtherChannel será bloqueado pelo protocolo STP.
Portanto, a vantagem da pilha de comutadores é a capacidade de controlar um comutador lógico em vez de vários dispositivos físicos, o que simplifica o processo de configuração da rede.
Existe outra tecnologia para combinar comutadores chamada agregação de chassi. A diferença entre essas tecnologias é que, para a organização do Switch Stack, é necessário um módulo de hardware externo especial inserido no switch.
No segundo caso, apenas uma combinação de vários dispositivos em um chassi comum ocorre, como resultado do qual você tem o chamado chassi do switch de agregação. Na foto, você vê o chassi do Cisco 6500 Series Switch. Ele combina 4 placas de rede com 24 portas, portanto, esta unidade possui 96 portas.
Se necessário, você pode adicionar mais módulos de interface - placas de rede, e todos eles serão controlados por um módulo - o supervisor, que é o "cérebro" de todo o chassi. Esse chassi possui dois módulos supervisor no caso de um deles falhar, o que cria algum tipo de redundância, mas aumenta a confiabilidade da rede. Normalmente, esses gabinetes caros são usados no nível do núcleo do sistema. Esse chassi possui duas fontes de alimentação, cada uma das quais pode ser alimentada por uma fonte de energia diferente, o que também aumenta a confiabilidade da rede no caso de uma falta de energia em uma das subestações de energia.
De volta ao nosso design original, onde também há um EtherChannel entre D1 e D2. Normalmente, ao organizar essa conexão, são usadas portas Ethernet. Ao usar um chassi de switch, não são necessários módulos externos; as portas Ethernet são usadas diretamente para combinar os switches. Você simplesmente conecta o primeiro módulo de interface D1 ao mesmo módulo D2 e o segundo módulo D1 ao segundo módulo D2, e tudo funciona em conjunto para formar um switch de camada de distribuição.
Se você observar a primeira versão do esquema, para agregar 4 comutadores de acesso e um conjunto de distribuição, precisará usar o programa EtherChannel Multi-chassis, que organiza os canais EtherChannel para cada comutador de acesso. Você vê que, nesse caso, existe uma conexão p2p - ponto a ponto, que exclui a formação de loops de tráfego e, nesse caso, todas as linhas de comunicação disponíveis estão envolvidas, e não temos uma diminuição na taxa de transferência.
Normalmente, a agregação de chassi é usada para comutadores de alto desempenho, e não para comutadores de acesso menos poderosos. A arquitetura da Cisco permite o uso simultâneo de ambas as soluções - agregação de chassi e pilha de switches.
Nesse caso, um comutador lógico de distribuição comum e um comutador lógico de acesso comum são formados. Em nosso esquema, serão criados 8 canais EtherChannel, que funcionarão como uma linha de comunicação, ou seja, como se conectássemos uma chave de distribuição com uma chave de acesso com um cabo. Ao mesmo tempo, as “portas” de ambos os dispositivos estarão no estado de encaminhamento e a própria rede operará com desempenho máximo usando a largura de banda de todos os 8 canais.
Obrigado por ficar conosco. Você gosta dos nossos artigos? Deseja ver materiais mais interessantes? Ajude-nos fazendo um pedido ou recomendando a seus amigos, um
desconto de 30% para os usuários da Habr em um análogo exclusivo de servidores básicos que inventamos para você: Toda a verdade sobre o VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 núcleos) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps de US $ 20 ou como dividir o servidor? (as opções estão disponíveis com RAID1 e RAID10, até 24 núcleos e até 40GB DDR4).
Dell R730xd 2 vezes mais barato? Somente temos
2 TVs Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 TV a partir de US $ 199 na Holanda! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - a partir de US $ 99! Leia sobre
Como criar um prédio de infraestrutura. classe usando servidores Dell R730xd E5-2650 v4 custando 9.000 euros por um centavo?