Что такое стек коммутаторов

Стекирование коммутаторов Cisco. Часть 2

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов
Всех приветствую!
В первой части данной статьи мы рассмотрели достаточно старые технологии стекирования для семейства коммутаторов Cisco 3750, а именно StackWise и StackWise Plus. Сегодня предлагаю продолжить рассмотрение остальных технологий. Напомню, у нас остались StackWise-160, StackWise-480, FlexStack и FlexStack Plus.

Технология StackWise-160 возникла с появлением коммутаторов серии 3650. С другими версиями технологий стекирования она не совместима. Основные алгоритмы работы позаимствованы у StackWise Plus. При этом есть отличия. Первое – это новая архитектура самого коммутатора, построенная на базе новых ASIC’ов (Unified Access Data Plane (UADP) ASIC).

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Новые ASIC’и наделены достаточной интеллектуальностью для обеспечения функций коммутации. Из-за этого в отличии от 3750E/3750X больше нет выделенной коммутационной фабрики. Интересный момент заключается в том, что коммутация трафика между портами, обслуживаемыми разными ASIC’ами, обеспечивается через стековый интерфейс.

Хотел бы напомнить, что в старых ASIC’ах (в коммутаторах 3750E/3750X) элементы, отвечающие за обработку входящих пакетов, и элементы, отвечающие за обработку исходящих пакетов, разделены. Они не имеют общей шины внутри ASIC’а. Поэтому даже если пакет передаётся между портами, обслуживаемыми один и тем же ASIC’ом, этот пакет обязательно попадает на коммутационную фабрику.

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Второе отличие StackWise-160 – увеличенная пропускная способность стековой шины. Пропускная способность стекового кабеля теперь равна 40 Гбит/с (full duplex). Таким образом, пропускная способность всей стековой шины для технологии StackWise-160:
40 Гбит/с * 2 (в каждую сторону) * 2 (количество портов) = 160 Гбит/с

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Стоит отметить, что в отличии от серии коммутаторов 3750, стековый комплект для 3650 покупается отдельно.
Для технологии StackWise-160 изменена общая схема работы стека на программном уровне. Теперь для обеспечения отказоустойчивости используется схема Stateful Switch Over (SSO). Как мы помним, в предыдущих технологиях (StackWise и StackWise Plus) используется более простая схема восстановления после отказа. Один из коммутаторов выбирается в качестве мастера (stack master). Он выполняет логические операции (control-plane) для всего стека. Между коммутаторами стека синхронизируются только аппаратные таблицы (MAC-таблицы и таблиц CEF (FIB/Adj)). Остальные таблицы, в том числе таблица маршрутизации, на новом мастере заполняются заново. Т.е. control-plane запускается с нуля. На коммутаторах 3650 для обеспечения отказоустойчивости стала использоваться более продвинутая схема — Nonstop Forwarding with Stateful Switchover (NSF/SSO). Больше нет такого понятия как мастер. Теперь используется схема Active-Standby. Один из коммутаторов выбирается основным (Active), ещё один — его горячим резервом (Standby), синхронизирующим с основным всю необходимую информацию (L2 и L3). Control-plane теперь работает в режиме Active-Standby. Это обеспечило минимизацию времени, необходимого на восстановления в случае отказа основного коммутатора.

Давайте теперь посмотрим на технологию StackWise-480. С помощью неё можно объединить в стек коммутаторы серии 3850.

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Коммутаторы 3650 и 3850 очень похожи. Обе эти серии построены на базе UADP ASIC. Соответственно алгоритмы работы стека StackWise-480 и StackWise-160 сходны. Правда есть отличие. В технологии StackWise-480 используется три физических стековых кольца. Достигается это тем, что внутри одного стекового кабеля для коммутаторов 3850, находится три провода (Рис. 6). Каждый с пропускной способностью 40 Гбит/с (full duplex).

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Пропускная способность всей стековой шины для технологии StackWise-480:

40 Гбит/с * 2 (в каждую сторону) * 3 (количество проводов) *2 (количество портов) = 480 Гбит/с

На логическом уровне стек представлен шестью путями (по два логических пути на один провод). Пакеты по трём логическим путям «крутятся» в одну сторону, а по трём другим — в другую (Рис. 7).

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Выбор пути осуществляется так же, как и раньше, с помощью токенов.

На этом с обзором технологий стекирования семейства Stackwise предлагаю закончить. Давайте теперь посмотрим на семейство коммутаторов 2960 и технологии стекирования FlexStack и FlexStack Plus.

Стекирование для 2960 появилось впервые на коммутаторах 2960-S. Для объединения коммутаторов по технологии FlexStack используется стековый модуль и специализированные кабели с пропускной способностью 10 Гбит/с (full duplex). Каждый стековый модуль имеет два порта. Коммутаторы при объединении соединяются в кольцо (хотя это и не обязательно). Общая пропускная способность всей стековой шины равна:

10 Гбит/с * 2 (в каждую сторону) * 2 (количество портов) = 40 Гбит/с.

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Для стека FlexStack передача пакетов между коммутаторами происходит устройство-за-устройством. Коммутатор для каждого пакета определяет, куда его отправить: на обычный или на стековый порты. Такое взаимодействие напоминает работу нескольких коммутаторов, подключённых друг к другу по протоколу Ethernet. Разница в том, что связь между коммутаторами стека обеспечивает протокол FlexStack. Выбор того, через какой из стековых портов отправить пакет, определяется специальным алгоритмом, напоминающим работу OSPF. Т.е. выбирается кратчайший путь до коммутатора в стеке, на котором находится порт назначения. Если происходят какие-то изменения (например, отказал один из коммутаторов или отключился стековый кабель) данный алгоритм пересчитывает пути заново.

Отдельно нужно отметить механизм предотвращения зацикливания трафика. Речь идёт о трафике, где нет точного получателя (broadcast, multicast, unknown unicast). Так как этот трафик попадает на все коммутаторы стека, должен быть механизм, который предотвращает его зацикливание в случае, если коммутаторы соединены в кольцо (задействованы все стековые порты). Для этого используется механизм пассивных соединений (Passive link). Для каждого коммутатора в стеке выбирается стековое соединение, находящееся максимально далеко от рассматриваемого коммутатора. Это соединение становится пассивным. У каждого коммутатора в стеке будет своё такое соединение. При проходе через него отбрасывается весь broadcast, multicast и unknown unicast трафик, который попал в стек через коммутатор, для которое это соединение является пассивным. Т.е. у нас просто размыкается кольцо. Но в отличие от STP для каждого коммутатора в стеке кольцо размыкается в разных местах. Это даёт более эффективную передачу трафика, чем в случае классического STP.

На программном уровне схема работы FlexStack напоминает StackWise/StackWise Plus. Один из коммутаторов выбирается мастером и control-plane запускается только на нём.

Стек FlexStack Plus отличается от своего предшественника тем, что в стек можно объединить до 8 коммутаторов (для FlexStack эта цифра равна 4) и пропускная способность по специализированному кабелю увеличена до 20 Гбит/с. Таким образом, общая пропускная способность стековой шины составляет – 80 Гбит/с.

В заключение хотелось бы отметить несколько моментов.
Все рассмотренные технологии позволяют объединять коммутаторы в стек, находящиеся рядом друг с другом. Максимальная длина стекового кабеля 3 метра. Это, конечно, не очень удобно. Правда, Cisco и не позиционирует данные серии коммутаторов для построения распределённых стеков. Для этого в частности предлагается технология виртуализации коммутаторов Virtual Switching System (VSS). Её поддержка начинается на коммутаторах Cisco серии 4k.

Судя по временным характеристикам восстановления после сбоя, технологии StackWise более быстрые, нежели технологии FlexStack. Частично обусловлено это тем, что FlexStack все типы отказов отрабатывает программно. В принципе это не удивительно, так как серия Cisco 2960 младше. Наиболее интересными из рассматриваемых являются Stackwise-160 и 480, так как они поддерживают «взрослый» SSO.

На коммутаторах 3750X и 3850 появился ещё один тип стека – стек по питанию (StackPower). Он предназначен для перераспределения «лишних» мощностей между блоками питания коммутаторов, объединённых в данный тип стека. Это позволяет обеспечить работу коммутатора стека, в случае выхода из строя его локального блока питания. Или же предоставить дополнительный бюджет PoE.

Из практики могу сказать, что чаще приходилось сталкивать именно со стеками Stackwise (и его продолжениями). Особых проблем с их работой не было. Есть примеры, где такие стеки прекрасно отработали 5-7 лет в качестве ядра сети в сравнительно больших сетях. FlexStack на практике встречается реже. Правда и с ними особых проблем не было.

С версии IOS XE 16.3.3 появилась поддержка технологии StackWise Virtual. Она позволяет объединить в стек два коммутатора 3850-48-XS. С другими версиями StackWise данная технология не совместима. В качестве стековой шины используются обычные порты Ethernet (10 Гбит/с или 40 Гбит/с). Можно задействовать до четырёх портов. StackWise Virtual поддерживает SSO/NSF (переключение с сохранением состояния и передачей пакетов в момент переключения). StackWise Virtual в плане работы похожа на технологию VSS.

Источник

Стекирование коммутаторов Cisco. Часть 1

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

В данной статье (будет состоять из двух частей) хотел бы кратко пройтись по основным технологиям стекирования коммутаторов Cisco. Попробуем разобраться с общей архитектурой передачи пакетов в рамках каждого типа стека, реакцией на отказы, а также с цифрами пропускной способности. В первой части мы рассмотрим технологии StackWise и StackWise Plus. Во второй части — StackWise-160, StackWise-480, FlexStack и FlexStack Plus.

Сейчас функционалом стекирования никого не удивишь. Он есть во многих моделях коммутаторов различных производителей, в том числе и у Cisco. Но так было не всегда. На заре моей карьеры (где-то середина двухтысячных) в области сетевых технологий в портфеле компании Cisco был всего один коммутатор с поддержкой полноценного стека. Это была модель коммутатора Cisco 3750. Псевдо стеки на базе 2950 и 3550 в ту пору уже практически умерли. На тот момент меня, как молодого специалиста, очень удивлял факт того, что вопросу стекирования коммутаторов компанией Cisco уделялось так мало внимания. При этом, например, у коммутаторов 3com (прим. куплен компанией HP), которые в то время были достаточно популярны, стекирование поддерживалось достаточно на большом перечне моделей. Также обстояли дела и у Allied Telesis. Я даже помню, как приверженцы продукции Cisco мне объясняли, что стекирование – это плохо, и в продакшене данную технологию не стоит использовать. Жаль, уже не помню точных формулировок, но речь шла вроде о стабильности работы. Стоит заметить, что в то время основными доводами в пользу стекирование было упрощение управления (во всяком случае, на тот момент мне казалось именно так). Т.е. вместо того, чтобы настраивать отдельно два или более устройства, стек даёт нам возможность получить один большой коммутатор.

Шло время. Многие осознали плюсы стекирования. И сейчас большая часть коммутаторов Cisco поддерживет данную технологию. В настоящее время, говоря о стекировании, стоит разделять стек на уровне доступа (там, где подключаем обычных пользователей) и стек во всех остальных случаях.

В первом случае основной причиной объединения коммутаторов в стек является упрощение администрирования. В какой-то момент времени мне даже стало казаться, что это уже совсем не актуально и является больше маркетинговым моментом. Но не так давно в общении с заказчиком, у которого большой парк автомобилей сетевых устройств, выяснил, что главной причиной объединения коммутаторов в стек на уровне доступа стало именно это.

Во всех остальных случаях, на мой взгляд, основным «за» в пользу стека стала возможность организации относительно недорогой схемы отказоустойчивости в сети (как на уровне ядра сети, так и при подключении серверного оборудования). Стек позволяет нам агрегировать физические каналы, заведённые на разные коммутаторы, в один логический. Это обеспечивает нас не только большей пропускной способностью (за счёт утилизации одновременно нескольких каналов) и отказоустойчивостью (выход из строя одного из коммутаторов стека не приведёт к остановке сети), но и в ряде случаев даёт возможность полностью отказаться от петель. А значит от использования протоколов семейства STP. Т.е. упрощает жизнь, делая топологию сети достаточно простой.

На оборудовании Cisco в зависимости от платформы используются несколько технологий стекирования. Небольшое замечание. Рассматривать будем классические схемы стекирования. Технология VSS останется за кадром.

ТехнологияПлатформаКол-во коммутаторов в стекеОбщая пропускная способность стековой шиныНеобходимость стекового комплекта
StackWise3750, 3750G932 Гбит/сНет
StackWise Plus3750-E, 3750-X964 Гбит/сНет
StackWise-16036509160 Гбит/сДа
StackWise-48038509480 Гбит/сНет
FlexStack2960-S, 2960-SF440 Гбит/сДа
FlexStack Plus2960-X, 2960-XR880 Гбит/сДа

Предлагаю чуточку подробнее разобраться с цифрами общей пропускной способности стековой шины, а также общей архитектурой передачи пакетов в рамках каждого типа стека. Хотел бы пояснить, что под стековой шиной будем подразумевать внутренние интерфейсы и порты, которые обеспечивают стекирование. Её производительность — это суммарная полезная пропускная способность всех стековых портов. Почему я не говорю про общую производительность стека? Это обусловлено тем, что в большинстве технологий при выполнении коммутации пакетов между внутренними портами одного коммутатора, используется лишь внутренняя логика (коммутационная фабрика, ASICи и пр.). В этом случае пакет не попадает на стековую шину. Стековая шина утилизируется только тогда, когда пакет попадает на порт одного коммутатора, а выходит через порт уже другого коммутатора стека.

Рассмотрим технологию StackWise. Она является самой пожилой среди остальных. Для соединения коммутаторов в стек по технологии StackWise используется специализированный стековый кабель. При этом отдельного стекового модуля нет, стековые порты сразу встроены в коммутатор (по два порта).

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Пропускная способность стекового кабеля 16 Гбит/с (в каждую сторону). Так как на каждом коммутаторе два стековых порта, пропускная способность стековой шины должна равняться:

16 Гбит/с * 2 (в каждую сторону) * 2 (количество портов) = 64 Гбит/с

Смотрим в спецификацию, а там 32 Гбит/с. Куда делась половина пропускной способности?

В коммутаторах 3750 (3750v2) и 3750G отсутствует как таковая выделенная внутренняя коммутационная фабрика (используется старая архитектура shared-ring switch fabric). Стековые порты подключаются напрямую к внутренней шине коммутатора, становясь её продолжением. Таким образом, коммутаторы одного стека имеют одну большую шину в виде кольца. Данная шина на логическом уровне представляет собой два пути в виде кольца каждый.

Пропускная способность каждого из них — 16 Гбит/с. Эти пути разнонаправленные: пакеты по ним передаются в противоположные стороны. Так как мы имеем общую шину на весь стек, пакет, попав на порт любого коммутатора стека, обязательно пройдёт не только через все внутренние ASIC’и, но и через всё кольцо стека, даже если исходящий порт находится на том же коммутаторе, что и входящий. Причём пакет будет убран с шины, только когда он пройдёт весь круг и вернётся обратно. Это позволяет ASIC’у, который «захватил» один из путей, узнать о том, что пакет дошёл и путь можно освобождать. Такой алгоритм работы можно называть «удаление отправителем» (в терминах Cisco — Source stripped). Выбор пути, по которому отправить пакет, определяется исходя из доступности каждого из них (используется механизм токенов: тот ASIC, который обладает токеном, передаёт данные).

Давайте рассмотрим это на примере (Рис. 2). В нашем случае пакет, попав на порт коммутатора (1), попадает на ASIC, который в свою очередь выбирает синий путь (2) (допустим, он был свободен в этот момент). Далее пакет по синему пути проходит через все коммутаторы (3), попадая в итоге на тот коммутатор, где находится порт назначения (4). Коммутатор отправляет копию пакета (5) через свой локальный порт. Но сам пакет продолжает своё путешествие по стековому кольцу (6), пока не достигнет ASIC’а, который его изначально отправил (7). Только там он будет удалён со стековой шины.

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Таким образом, один и тот же пакет проходит 2 раза через стековые порты коммутатора (сначала через один (3), потом через второй (6) порты). А значит наша общая полезная пропускная способность стековой шины равна 32 Гбит/с (ровно в два раза меньше физической).

А, что будет если один из коммутаторов стека откажет? В этом случае пути замкнутся друг на друга, тем самым образуя одно большое кольцо (Рис. 3). Ровным счётом также поведут себя коммутаторы в случае, если будет отключён один из стековых кабелей.

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Стоит отметить ещё два момента. Два пути «крутятся» в разные стороны. Предполагаю, что это сделано для усреднения задержки передачи пакетов внутри стека. Второй момент заключается в том, что для Stackwise пропускная способность стековой шины равна общей производительности стека, в силу того, что все коммутаторы в стеке используют одну общую шину.

Перейдём к технологии StackWise Plus. В коммутаторах 3750E и 3750X была добавлена выделенная коммутационная фабрика (switch fabric). Это позволяет делать локальную коммутацию пакетов без их появления в стековом кольце. Стековые порты заводятся непосредственно на коммутационную фабрику. Теперь за логику работы со стековой шиной отвечает непосредственно коммутационная фабрика. В случае технологии StackWise со стековой шиной работал каждый ASIC отдельно.

В технологии StackWise Plus был использован новый алгоритм обработки пакетов в стеке – «удаление получателем» (в терминах Cisco — Destination stripped, ещё одно наименование Spatial reuse). В данном алгоритме пакет удаляется со стековой шины сразу же, как только он достиг коммутатора, на котором находится исходящий порт (Рис. 4). Теперь для сигнализации о том, что путь можно освобождать используется маленький Ack пакет (8 бит).

Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Как и в технологии Stackwise, логически у нас остаётся два пути. Но так как теперь за работу со стековым кольцом отвечает коммутационная фабрика, механизм работы с этими путями усложнился. Как и раньше доступ к тому или иному пути осуществляет с помощью механизма токенов. Получив токен, коммутационная фабрика может передавать пакеты по стековому кольцу. А так как непосредственно пакеты забираются с каждого ASIC’а, за порядок обслуживания каждого ASIC’a отвечает механизм кредитов. Их раздаёт коммутационная фабрика.

Эти новшества позволили увеличить пропускную способность стековой шины до маркетинговых 64 Гбит/с, прировняв полезную пропускную способность к физической. Теперь пакет проходит только один раз через стековый порт коммутатора. Хотел бы обратить внимание, что в обоих технологиях (Stackwise и StackWise Plus) используются одни и те же типы стековых кабелей.

Тут стоит подчеркнуть, что пропускная способность стековой шины не стала равна 64 Гбит/с, она стала стремиться к этой цифре. Почему? Причина в том, что весь трафик broadcast, multicast и unknown unicast продолжает обрабатываться по алгоритму Source stripped. Т.е. эти типы трафика проходят всё кольцо, прежде чем будут удалены со стековой шины. А значит на данные типы трафика расходуется двойная пропускная способность.

В одном стеке допускается использование любых коммутаторов серии 3750. Если в один стек добавить, например, коммутаторы 3750v2 (поддерживают StackWise) и 3750X (StackWise Plus), стек будет работать по технологии StackWise (алгоритм Source stripped). При этом для 3750X коммутация пакетов между локальными портами будет осуществляться только внутри коммутатора без появления на стековой шине. Для коммутаторов 3750v2 пакеты между локальными портами по старинке будут проходить через всю стековую шину.

Давайте кратко коснёмся схемы работы стека на программном уровне. В рамках стека StackWise или StackWise Plus один из коммутаторов выбирается в качестве мастера (stack master). Он выполняет логические операции (control-plane) для всего стека. При его отказе передача unicast трафика продолжается. Это достигается благодаря синхронизации аппаратных таблиц. Между коммутаторами стека синхронизируются MAC-таблица, а также таблицы Cisco Express Forwarding (CEF), а именно FIB и Adjacency table. А вот остальные таблицы, в том числе таблица маршрутизации, таблица передачи multicast трафика, на новом мастере заполняются заново. При этом возможно использование функционала NSF — Nonstop Forwarding. Т.е. control-plane на новом мастере запускается с нуля.

На этом предлагаю прерваться. Продолжение появится в ближайшие дни.

Источник

Русские Блоги

Каскадирование, стекирование и кластеризация коммутаторов

В среде LAN с несколькими коммутаторами каскадирование коммутаторов, стекирование и кластеризация являются тремя важными технологиями.

Каскадная технология позволяет реализовать взаимосвязь между несколькими коммутаторами;
Технология стекирования позволяет объединить несколько коммутаторов в один блок, тем самым увеличивая плотность портов и повышая производительность;
Кластерная технология позволяет управлять несколькими взаимосвязанными коммутаторами как логическим устройством, что значительно снижает затраты на управление сетью и упрощает операции управления.

1. Каскад

Каскадирование можно определить как два или более коммутатора, подключенных друг к другу определенным образом.

Коммутаторы обычно подключаются каскадно через общие пользовательские порты, а некоторые коммутаторы предоставляют выделенные каскадные порты (порт восходящего канала). Разница между этими двумя типами портов заключается только в том, что обычные порты соответствуют стандарту MDI, а каскадный порт (или восходящий порт) соответствует стандарту MDIX. Это приводит к различным методам подключения двумя способами: когда два коммутатора соединены каскадом через общие порты, для кабеля между портами используется прямой кабель (Straight Throurh Cable); когда только один из них проходит через каскадный порт, используйте Crossover Cable (кроссоверный кабель).
Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов
Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Обратите внимание на следующие моменты при использовании переключателей для каскадирования:

2. Укладка

Под стекингом понимается объединение нескольких коммутаторов для совместной работы с целью предоставления как можно большего количества портов в ограниченном пространстве.
Что такое стек коммутаторов. Смотреть фото Что такое стек коммутаторов. Смотреть картинку Что такое стек коммутаторов. Картинка про Что такое стек коммутаторов. Фото Что такое стек коммутаторов

Преимущества штабелирования

Коммутаторы, смонтированные в стойке, можно назвать продуктом стекирования на более высоком уровне.. Коммутаторы, монтируемые в стойку, обычно располагаются над коммутаторами отделов. Они имеют несколько слотов, высокую плотность портов, поддерживают несколько типов сетей, хорошую масштабируемость и широкие возможности обработки, но они дороги.

3. Разница между стекингом и каскадом

Связь между стекингом и каскадом

Укладку можно рассматривать как особую форму каскада. Разница между ними заключается в том, что каскадные коммутаторы могут быть очень далеко друг от друга (в рамках лицензии на мультимедиа), в то время как расстояние между несколькими коммутаторами в стеке очень близко, обычно не более нескольких метров; при каскадировании обычно используется Обычные порты, в то время как в стеке обычно используются выделенные модули и кабели для стекирования.

Вообще говоря, коммутаторы разных производителей и моделей могут быть соединены друг с другом каскадом, но стекирование различается. Оно должно быть между стековыми коммутаторами одного типа (по крайней мере, коммутаторами одного производителя); каскадирование осуществляется только между коммутаторами. Простое соединение, стекирование использует весь стековый блок в качестве коммутатора, что означает не только увеличение плотности портов, но и более широкую полосу пропускания системы.

В настоящее время основные коммутаторы, представленные на рынке, можно разделить на две категории: стекируемые и нестекируемые. В коммутаторах, которые известны как стекируемые, существует виртуальное и реальное стекирование. Так называемый виртуальный стек на самом деле представляет собой каскад между коммутаторами.

Коммутаторы складываются не через выделенные модули стекирования и кабели стекирования, а через порты Fast Ethernet или порты Giga Ethernet. По сути, это замаскированный каскад. Несмотря на это,Несколько коммутаторов в виртуальном стеке уже могут управляться как логическое устройство в сети, что упрощает управление сетью.

Стекирование в истинном смысле должно удовлетворять: использованию выделенных модулей стекирования и шины стекирования для стекирования, не занимая сетевых портов; после объединения нескольких коммутаторов в стек они имеют достаточную пропускную способность системы, чтобы гарантировать, что каждый порт может по-прежнему обеспечивать коммутацию на линейной скорости после стекирования; После объединения двух коммутаторов в стек VLAN и другие функции не затрагиваются.

В настоящее время на рынке значительная часть стекируемых коммутаторов относится к типу виртуального стекирования, а не к реальному типу стекирования. Очевидно, что стекирование в истинном смысле слова намного выше по производительности, чем виртуальное стекирование, но использование виртуального стекирования имеет по крайней мере два преимущества: виртуальное стекирование часто использует стандартный Fast Ethernet или Giga Ethernet в качестве стекируемой шины, которую легко реализовать и которая дешевле; Порты стекирования можно использовать как обычные порты, что полезно для защиты инвестиций пользователей. Использование стандартных портов Fast Ethernet или Giga Ethernet для реализации виртуального стекирования может значительно расширить диапазон стекирования, благодаря чему стекирование больше не будет ограничиваться одним шкафом.

Кластер

Так называемый кластер предназначен для управления несколькими взаимосвязанными (каскадными или стекированными) коммутаторами как логическим устройством.

В кластере обычно есть только один коммутатор, который играет роль управления, называемый командным коммутатором, который может управлять несколькими другими коммутаторами. В сети эти коммутаторы должны занимать только один IP-адрес (требуется только для командного коммутатора), сохраняя ценные IP-адреса. При унифицированном управлении командным коммутатором несколько коммутаторов в кластере работают вместе, что значительно снижает интенсивность управления. Например, администратору необходимо использовать командный переключатель только для обновления версии всех коммутаторов в кластере.

Преимущества кластерной технологии для управления сетью неоспоримы. Но чтобы использовать эту технологию, следует отметить, что у разных производителей разные схемы реализации кластеров, и обычно производители используют проприетарные протоколы для реализации кластеров. Это определяет, что кластерная технология имеет свои ограничения. Коммутаторы разных производителей могут быть объединены в каскад, но не в кластер. Даже если коммутаторы одного производителя, только указанная модель может реализовать кластеризацию.

Разница и связь между каскадом, стекированием и кластеризацией

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *