sieci skalowalne

projektowanie pod kątem skalowalności

rozumiesz, że Twoja sieć się zmieni. Jego liczba użytkowników prawdopodobnie wzrośnie, można je znaleźć w dowolnym miejscu i będą korzystać z szerokiej gamy urządzeń. Twoja sieć musi być w stanie zmieniać się wraz z jej użytkownikami. Skalowalność to określenie sieci, która może się rozwijać bez utraty dostępności i niezawodności.

aby obsługiwać dużą, średnią lub małą sieć, Projektant sieci musi opracować strategię umożliwiającą dostęp do sieci oraz skuteczną i łatwą skalowanie. W podstawowej strategii projektowania sieci zawarte są następujące zalecenia:

• używaj rozbudowywanego, modułowego sprzętu lub klastrowych urządzeń, które można łatwo uaktualnić, aby zwiększyć możliwości. Moduły urządzeń można dodawać do istniejącego sprzętu, aby obsługiwać nowe funkcje i urządzenia bez konieczności większych modernizacji sprzętu. Niektóre urządzenia można zintegrować w klastrze, aby działać jako jedno urządzenie, aby uprościć zarządzanie i konfigurację.
• Zaprojektuj hierarchiczną sieć, aby zawierała moduły, które można dodawać, aktualizować i modyfikować w razie potrzeby, bez wpływu na projektowanie innych obszarów funkcjonalnych sieci. Na przykład utworzenie oddzielnej warstwy dostępu, którą można rozszerzyć bez wpływu na warstwę dystrybucyjną i warstwę podstawową sieci kampusowej.
• Utwórz hierarchiczną strategię adresów IPv4 i IPv6. Staranne planowanie adresów eliminuje potrzebę ponownego adresowania sieci w celu wsparcia dodatkowych użytkowników i usług.
• Wybierz routery lub przełączniki wielowarstwowe, aby ograniczyć transmisje i filtrować inny niepożądany ruch z sieci. Używaj urządzeń warstwy 3 do filtrowania i zmniejszania ruchu do rdzenia sieci.

Plan redundancji

dla wielu organizacji dostępność sieci jest niezbędna do wspierania potrzeb biznesowych. Redundancja jest ważnym elementem projektowania sieci. Może zapobiegać zakłóceniom usług sieciowych, minimalizując możliwość wystąpienia pojedynczego punktu awarii. Jedną z metod wdrażania nadmiarowości jest instalowanie zduplikowanego sprzętu i świadczenie usług przełączania awaryjnego dla krytycznych urządzeń.

inną metodą implementacji nadmiarowości są ścieżki nadmiarowe, jak pokazano na rysunku powyżej. Nadmiarowe ścieżki oferują alternatywne fizyczne ścieżki danych do przechodzenia przez sieć. Nadmiarowe ścieżki w sieci komutowanej obsługują wysoką dostępność. Jednak ze względu na działanie przełączników, redundantne ścieżki w przełączanej sieci Ethernet mogą powodować logiczne pętle warstwy 2. Z tego powodu wymagany jest protokół Spanning Tree Protocol (STP).

STP eliminuje pętle warstwy 2, Gdy używane są redundantne łącza między przełącznikami. Czyni to poprzez zapewnienie mechanizmu wyłączania redundantnych ścieżek w sieci przełączanej, dopóki ścieżka nie będzie konieczna, na przykład w przypadku wystąpienia awarii. STP jest otwartym protokołem standardowym, używanym w środowisku przełączanym do tworzenia topologii logicznej bez pętli.

używanie warstwy 3 w szkielecie jest kolejnym sposobem na zaimplementowanie redundancji bez potrzeby stosowania STP na warstwie 2. Warstwa 3 zapewnia również najlepszy wybór ścieżki i szybszą konwergencję podczas przełączania awaryjnego.

Zmniejsz rozmiar domeny awarii

dobrze zaprojektowana sieć nie tylko kontroluje ruch, ale także ogranicza rozmiar domen awarii. Domena awarii to obszar sieci, na który ma wpływ, gdy krytyczne urządzenie lub usługa sieciowa napotyka problemy.

funkcja urządzenia, które początkowo nie działa, określa wpływ domeny awarii. Na przykład nieprawidłowo działający przełącznik w segmencie sieci zwykle dotyczy tylko hostów w tym segmencie. Jeśli jednak router, który łączy ten segment z innymi, zawiedzie, wpływ jest znacznie większy.

wykorzystanie redundantnych łączy i niezawodnego sprzętu klasy korporacyjnej minimalizuje ryzyko zakłóceń w sieci. Mniejsze obszary awarii zmniejszają wpływ awarii na produktywność firmy. Upraszczają również proces rozwiązywania problemów, skracając w ten sposób czas przestoju dla wszystkich użytkowników.

ograniczenie rozmiaru domen awarii

, ponieważ awaria w warstwie rdzeniowej sieci może mieć potencjalnie duży impact, Projektant sieci często koncentruje się na działaniach mających na celu zapobieganie awariom. Wysiłki te mogą znacznie zwiększyć koszty wdrożenia sieci. W hierarchicznym modelu projektowania najłatwiej i zwykle najtańiej jest kontrolować rozmiar domeny awarii w warstwie dystrybucji. W warstwie dystrybucji błędy sieciowe mogą być ograniczone do mniejszego obszaru, co wpływa na mniejszą liczbę użytkowników. Podczas korzystania z urządzeń warstwy 3 w warstwie dystrybucyjnej każdy router działa jako brama dla ograniczonej liczby użytkowników warstwy dostępu.

wdrażanie bloków przełączników

routery lub przełączniki wielowarstwowe są zwykle wdrażane parami, a przełączniki warstwy dostępu są równomiernie podzielone między nimi. Ta konfiguracja jest określana jako blok przełączników budynku lub działu. Każdy blok przełączników działa niezależnie od innych. W rezultacie awaria jednego urządzenia nie powoduje awarii sieci. Nawet awaria całego bloku przełączników nie wpływa na znaczną liczbę użytkowników końcowych.

zwiększ przepustowość

w hierarchicznym projektowaniu sieci niektóre połączenia między przełącznikami dostępu i dystrybucji mogą wymagać przetwarzania większej ilości ruchu niż inne łącza. Ponieważ ruch z wielu łączy zbiega się na jedno, wychodzące łącze, możliwe jest, że łącze to stanie się wąskim gardłem. Agregacja łącza, taka jak EtherChannel, pozwala administratorowi zwiększyć przepustowość między urządzeniami poprzez utworzenie jednego logicznego łącza złożonego z kilku fizycznych łączy.

EtherChannel używa istniejących portów przełączników. Dlatego dodatkowe koszty uaktualnienia łącza do szybszego i droższego połączenia nie są konieczne. EtherChannel jest postrzegany jako jedno logiczne łącze wykorzystujące interfejs EtherChannel. Większość zadań konfiguracyjnych odbywa się na interfejsie EtherChannel, zamiast na każdym pojedynczym porcie, zapewniając spójność konfiguracji w całym połączeniu. Wreszcie, konfiguracja EtherChannel wykorzystuje równoważenie obciążenia między łączami, które są częścią tego samego EtherChannel, a w zależności od platformy sprzętowej można zaimplementować jedną lub więcej metod równoważenia obciążenia.

rozwiń warstwę dostępu

sieć musi być zaprojektowana tak, aby w razie potrzeby mogła rozszerzać dostęp do sieci dla osób i urządzeń. Coraz ważniejszą opcją rozszerzenia łączności warstwy dostępu jest Łączność bezprzewodowa. Zapewnienie łączności bezprzewodowej oferuje wiele zalet, takich jak większa elastyczność, niższe koszty oraz możliwość rozwoju i dostosowywania się do zmieniających się wymagań sieci i biznesu.

aby komunikować się bezprzewodowo, urządzenia końcowe wymagają bezprzewodowej karty sieciowej, która zawiera nadajnik/odbiornik radiowy i wymagany sterownik oprogramowania do jego działania. Ponadto do połączenia użytkowników wymagany jest router bezprzewodowy lub Punkt Dostępu Bezprzewodowego (AP), jak pokazano na rysunku.

podczas wdrażania sieci bezprzewodowej istnieje wiele czynników, takich jak rodzaje używanych urządzeń bezprzewodowych, wymagania dotyczące zasięgu sieci bezprzewodowej, zakłócenia i bezpieczeństwo.

dostrajanie protokołów routingu

zaawansowane protokoły routingu, takie jak Open Shortest Path First (OSPF), są używane w dużych sieciach.

OSPF jest protokołem routingu w stanie łącza. Jak pokazano na rysunku, OSPF działa dobrze w większych sieciach hierarchicznych, w których ważna jest szybka konwergencja. Routery OSPF ustanawiają i utrzymują przylegania sąsiadów z innymi podłączonymi routerami OSPF. Routery OSPF synchronizują swoją bazę danych stanu łącza. Gdy nastąpi zmiana sieci, wysyłane są aktualizacje stanu łącza, informujące inne routery OSPF o zmianie i ustanawiające nową najlepszą ścieżkę, jeśli taka jest dostępna.

gotowe! Odwiedź nasz blog o kursach networkingowych, Polub nasz fanpage, a znajdziesz więcej narzędzi i koncepcji, które uczynią cię profesjonalistą networkingowym.