Con el desarrollo de Ethernet, la supervisión y gestión de Ethernet se está volviendo cada vez más complicada. Solo un interruptor no puede satisfacer la demanda de los usuarios en algunos puntos. Luego, la gente conectará varios interruptores juntos. El siguiente contenido le mostrará tres métodos.
Método 1: Cascada
Cascada significa que dos o más interruptores están conectados entre sí de cierta manera. Se pueden conectar varios interruptores en cascada de varias formas según sea necesario. En una red de área local más grande, como una red de campus (red de campus), una pluralidad de conmutadores generalmente forman una estructura en cascada de una topología de bus, una topología de árbol o una topología de estrella según su rendimiento y uso.
La red de área metropolitana (MAN) generalmente se divide en tres niveles de arriba a abajo: capa central, capa de convergencia y capa de acceso. La capa central generalmente adopta la tecnología Gigabit Ethernet, la capa de agregación usa la tecnología Ethernet 1000M/100M y la capa de acceso emplea la tecnología Ethernet 100M/10M.
La red de área metropolitana de banda ancha de esta estructura en realidad está formada por la conexión en cascada de muchos conmutadores en varios niveles. Varios conmutadores de agregación están conectados al conmutador principal. Luego, los conmutadores de agregación se conectan a varios conmutadores centrales de celdas. Los conmutadores del centro de la celda están conectados a varios conmutadores del edificio, y los conmutadores del edificio están conectados a varios conmutadores (o concentradores) de piso (o unidad).
Los conmutadores generalmente se conectan en cascada a través de puertos de usuario comunes, mientras que algunos conmutadores proporcionan puertos especiales en cascada (Puerto de enlace ascendente). La diferencia entre estos dos puertos es que el puerto común cumple con el estándar MDIX, mientras que el puerto en cascada (o puerto ascendente) cumple con el estándar MDI. Como resultado, los métodos de cableado en los dos modos son diferentes: cuando dos conmutadores se conectan en cascada a través de puertos comunes, los cables entre puertos son cables cruzados; Cable (Cable Directo).
Para facilitar la conexión en cascada, algunos conmutadores proporcionan un puerto de doble propósito, que se puede configurar en MDI o MDIX a través de conmutadores o software de administración. Además, todos o algunos puertos en algunos conmutadores tienen funciones de autocalibración MDI/MDIX, que pueden distinguir automáticamente el tipo de cable de red, que es más conveniente para la conexión en cascada.
Al conectarse en cascada con interruptores, preste atención a los siguientes problemas. En principio, los conmutadores Ethernet de cualquier fabricante y de cualquier tipo pueden conectarse en cascada entre sí. Pero en algunos casos especiales, dos interruptores no se pueden conectar en cascada. El número de capas en cascada entre conmutadores es limitado. El principio más fundamental para una conexión en cascada exitosa es que la distancia entre dos nodos cualesquiera no puede exceder el alcance máximo del segmento de medios. Cuando se conectan en cascada varios conmutadores, debe asegurarse de que todos admitan el protocolo Spanning-Tree para evitar bucles en la red y permitir la existencia de enlaces redundantes.
Al conectarse en cascada, debe hacer todo lo posible para asegurarse de que los enlaces troncales entre los conmutadores tengan suficiente ancho de banda, lo que se puede lograr a través de la tecnología de dúplex completo y la tecnología de agregación de enlaces. Cuando el puerto del conmutador adopta la tecnología full-duplex, no solo se duplica el rendimiento del puerto correspondiente, sino que también aumenta considerablemente la distancia de retransmisión entre los conmutadores, lo que hace posible conectar en cascada múltiples conmutadores distribuidos en diferentes lugares y dentro de una gran distancia. La agregación de enlaces también se denomina combinación de agregación de puertos, agrupación de puertos y expansión de enlaces, que está definida por el estándar publicitario IEEE802.3. Es decir, dos dispositivos se conectan en paralelo a través de más de dos puertos del mismo tipo para transmitir datos al mismo tiempo, a fin de proporcionar un mayor ancho de banda, una mejor redundancia y lograr un equilibrio de carga. La tecnología de agregación de enlaces no solo puede proporcionar conexiones de alta velocidad entre conmutadores, sino también canales de alta velocidad para las conexiones entre conmutadores y servidores. Es importante tener en cuenta que no todos los tipos de conmutadores admiten ambas tecnologías.
Método 2: Apilar
El apilamiento se refiere a la combinación de más de un conmutador para que trabajen juntos y proporcionen tantos puertos como sea posible en un espacio limitado. Se apilan varios conmutadores para formar una unidad de apilamiento. Hay un parámetro de “número máximo apilable” en el índice de rendimiento de los conmutadores apilables, que se refiere al número máximo de conmutadores que se pueden apilar en una unidad de apilamiento y representa la densidad máxima de puertos que se puede proporcionar en una unidad de apilamiento.
Los conceptos de apilamiento y cascada son distintos y están relacionados. El apilamiento puede verse como una forma especial de cascada. La diferencia entre ellos es que los interruptores en cascada pueden estar muy separados (dentro del rango permitido de los medios), mientras que las distancias entre múltiples interruptores en una unidad de apilamiento son muy cercanas, generalmente no más de unos pocos metros; Los puertos comunes, mientras que el apilamiento generalmente usan módulos de apilamiento dedicados y cables de apilamiento. En términos generales, los interruptores de diferentes fabricantes y modelos se pueden conectar en cascada entre sí, pero el apilamiento es diferente. Debe realizarse entre interruptores apilables del mismo tipo (al menos interruptores del mismo fabricante); la cascada es solo entre interruptores. Conexión simple, el apilamiento es usar toda la unidad de apilamiento como un interruptor, lo que no solo significa el aumento de la densidad de puertos sino también la ampliación del ancho de banda del sistema. En la actualidad, los switches principales del mercado se pueden subdividir en dos categorías: apilables y no apilables. Entre los conmutadores que afirman ser apilables, existen pilas virtuales y pilas reales. La llamada pila virtual es en realidad una cascada entre conmutadores. Los switches no se apilan a través de módulos de apilamiento dedicados y cables de apilamiento, sino a través de puertos Fast Ethernet o puertos Giga Ethernet, que en realidad es una cascada disfrazada. Aun así, varios conmutadores en una pila virtual ya se pueden administrar como un solo dispositivo lógico en la red, lo que facilita la administración de la red. Entre los conmutadores que afirman ser apilables, existen pilas virtuales y pilas reales. La llamada pila virtual es en realidad una cascada entre conmutadores. Los switches no se apilan a través de módulos de apilamiento dedicados y cables de apilamiento, sino a través de puertos Fast Ethernet o puertos Giga Ethernet, que en realidad es una cascada disfrazada. Aun así, varios conmutadores en una pila virtual ya se pueden administrar como un solo dispositivo lógico en la red, lo que facilita la administración de la red. Entre los conmutadores que afirman ser apilables, existen pilas virtuales y pilas reales. La llamada pila virtual es en realidad una cascada entre conmutadores. Los switches no se apilan a través de módulos de apilamiento dedicados y cables de apilamiento, sino a través de puertos Fast Ethernet o puertos Giga Ethernet, que en realidad es una cascada disfrazada. Aun así, varios conmutadores en una pila virtual ya se pueden administrar como un solo dispositivo lógico en la red, lo que facilita la administración de la red.
El apilamiento en el verdadero sentido debe cumplir con los siguientes requisitos: los módulos de apilamiento dedicados y los buses de apilamiento se utilizan para apilar sin ocupar puertos de red; después de que se apilan varios conmutadores, tienen suficiente ancho de banda del sistema para garantizar que cada puerto aún pueda lograr la conmutación a velocidad de cable después del apilamiento; Después de apilar dos conmutadores, las funciones como VLAN no se ven afectadas.
Actualmente, hay bastantes conmutadores apilables en el mercado que son del tipo de apilamiento virtual en lugar del tipo de apilamiento verdadero. Obviamente, el apilamiento real tiene un rendimiento mucho mayor que el apilamiento virtual, pero existen al menos dos ventajas al usar el apilamiento virtual: el apilamiento virtual a menudo usa Fast Ethernet estándar o Gigabit Ethernet como bus de apilamiento, que es fácil de implementar y de bajo costo; El puerto de pila se puede utilizar como un puerto común, lo que es beneficioso para proteger la inversión del usuario. El uso de puertos Fast Ethernet o Gigabit Ethernet estándar para lograr el apilamiento virtual puede ampliar en gran medida el rango de apilamiento para que el apilamiento ya no se limite a un gabinete.
El apilamiento puede aumentar en gran medida la densidad y el rendimiento del puerto del conmutador. Las unidades de apilamiento tienen densidades de puerto y un rendimiento comparables a los de los conmutadores de rack más grandes con una inversión y una flexibilidad mucho menores que los conmutadores de rack. Esta es la ventaja de apilar.
El apilamiento solo se puede realizar entre conmutadores que admiten el apilamiento, y se utiliza un cable de apilamiento dedicado para conectarlos en un determinado modo de conexión a través de la interfaz de apilamiento proporcionada en el conmutador. El apilamiento de varios conmutadores se realiza conectando un módulo principal de apilamiento de múltiples puertos que proporciona ancho de banda de bus de backplane con un submódulo de apilamiento de un solo puerto e insertando diferentes conmutadores para realizar el apilamiento de conmutadores.
Todos los conmutadores de la pila se pueden administrar como un conmutador completo, es decir, todos los conmutadores de la pila se pueden considerar como un solo conmutador en términos de topología. Los conmutadores que se apilan juntos se pueden administrar como un solo conmutador. La tecnología de apilamiento de switches utiliza un módulo de administración especial y un cable de conexión de apilamiento. La ventaja de esto es que, por un lado, se aumentan los puertos de usuario y se puede establecer un enlace de banda ancha más amplio entre los conmutadores, de modo que se reduce el ancho de banda real de cada usuario. Posiblemente más ancho (solo si no todos los puertos están en uso). Por otro lado, se pueden usar múltiples conmutadores como un conmutador grande, lo cual es conveniente para la administración unificada.
Método 3: Clúster
El clúster es para administrar múltiples conmutadores interconectados (en cascada o apilados) como un dispositivo lógico. En un clúster, generalmente solo hay un conmutador de gestión, llamado conmutador de comando, que puede gestionar varios otros conmutadores. En la red, estos conmutadores solo necesitan ocupar una dirección IP (solo requerida por el conmutador de comando), ahorrando valiosas direcciones IP. Bajo la gestión unificada del conmutador de comando, varios conmutadores del clúster funcionan juntos, lo que reduce en gran medida la intensidad de la gestión.
Los beneficios que aporta la tecnología de clústeres al trabajo de gestión de redes están fuera de toda duda. Sin embargo, para usar esta tecnología, se debe tener en cuenta que los diferentes fabricantes tienen diferentes esquemas de implementación para los clústeres. Generalmente, los fabricantes usan protocolos propietarios para implementar clústeres. Esto determina que la tecnología de clústeres tiene sus limitaciones. Los conmutadores de diferentes fabricantes se pueden conectar en cascada, pero no agrupar. Incluso si los interruptores son del mismo fabricante, solo el modelo especificado puede realizar el clúster.
Las tres tecnologías de cascada, apilamiento y agrupación de conmutadores son diferentes y están relacionadas. La conexión en cascada y el apilamiento son los requisitos previos para realizar clústeres, y los clústeres son el propósito de la conexión en cascada y el apilamiento; la conexión en cascada y el apilamiento se implementan en función del hardware; los clústeres se implementan en base a software; la cascada y el apilamiento a veces son muy similares (especialmente la cascada y el apilamiento virtual), a veces muy diferentes (cascada y apilamiento real). Con el desarrollo de la red de área local y la red de área metropolitana, las tres tecnologías anteriores se utilizarán cada vez más.
Después de leer los tres métodos anteriores, ahora debe haber entendido los conmutadores en cascada, apilamiento y agrupamiento. Si está buscando conmutadores apilables, ¿por qué no echa un vistazo a los conmutadores V-SOL Layer2/3 con varias prestaciones?
