rețele scalabile

Design pentru scalabilitate

înțelegeți că rețeaua dvs. se va schimba. Numărul său de utilizatori va crește probabil, pot fi găsiți oriunde și vor folosi o mare varietate de dispozitive. Rețeaua dvs. trebuie să se poată schimba împreună cu utilizatorii săi. Scalabilitatea este termenul pentru o rețea care poate crește fără a pierde disponibilitatea și fiabilitatea.

pentru a sprijini o rețea mare, medie sau mică, proiectantul rețelei trebuie să dezvolte o strategie care să permită rețelei să fie disponibilă și să se scaleze eficient și ușor. Incluse într-o strategie de bază de proiectare a rețelei sunt următoarele recomandări:

• utilizați echipamente extensibile, modulare sau dispozitive grupate care pot fi ușor actualizate pentru a crește capacitățile. Module de dispozitiv pot fi adăugate la echipamentul existent pentru a sprijini noi caracteristici și dispozitive fără a necesita upgrade-uri majore de echipamente. Unele dispozitive pot fi integrate într-un cluster pentru a acționa ca un singur dispozitiv pentru a simplifica gestionarea și configurarea.
• proiectați o rețea ierarhică pentru a include module care pot fi adăugate, actualizate și modificate, după caz, fără a afecta proiectarea celorlalte zone funcționale ale rețelei. De exemplu, crearea unui strat de acces separat care poate fi extins fără a afecta distribuția și straturile de bază ale rețelei campusului.
• creați o strategie de adrese IPv4 și IPv6 care este ierarhică. Planificarea atentă a adreselor elimină necesitatea re-adresării rețelei pentru a sprijini utilizatorii și serviciile suplimentare.
• alegeți routere sau comutatoare multistrat pentru a limita emisiunile și a filtra alt trafic nedorit din rețea. Utilizați dispozitivele Layer 3 pentru a filtra și a reduce traficul către nucleul rețelei.

planul de redundanță

pentru multe organizații, disponibilitatea rețelei este esențială pentru sprijinirea nevoilor de afaceri. Redundanța este o parte importantă a proiectării rețelei. Poate preveni întreruperea serviciilor de rețea prin minimizarea posibilității unui singur punct de eșec. O metodă de implementare a redundanței este instalarea echipamentelor duplicate și furnizarea de servicii de failover pentru dispozitivele critice.

o altă metodă de implementare a redundanței sunt căile redundante, așa cum se arată în figura de mai sus. Căile redundante oferă căi fizice alternative pentru ca datele să traverseze rețeaua. Căile redundante dintr-o rețea comutată acceptă disponibilitate ridicată. Cu toate acestea, datorită funcționării comutatoarelor, căile redundante dintr-o rețea Ethernet comutată pot provoca bucle logice de strat 2. Din acest motiv, este necesar Spanning Tree Protocol (STP).

STP elimină buclele stratului 2 atunci când se utilizează legături redundante între comutatoare. Face acest lucru oferind un mecanism pentru dezactivarea căilor redundante într-o rețea comutată până când calea este necesară, cum ar fi atunci când apare o defecțiune. STP este un protocol standard deschis, utilizat într-un mediu comutat pentru a crea o topologie logică fără buclă.

utilizarea stratului 3 în coloana vertebrală este un alt mod de a implementa redundanța fără a fi nevoie de STP la stratul 2. Stratul 3 oferă, de asemenea, cea mai bună selecție de căi și o convergență mai rapidă în timpul failover-ului.

reduceți dimensiunea domeniului de eșec

o rețea bine concepută nu numai că controlează traficul, ci și limitează dimensiunea domeniilor de eșec. Un domeniu de eroare este zona unei rețele care este afectată atunci când un dispozitiv critic sau un serviciu de rețea întâmpină probleme.

funcția dispozitivului care eșuează inițial determină impactul unui domeniu de eroare. De exemplu, un comutator care funcționează defectuos pe un segment de rețea afectează în mod normal numai gazdele din acel segment. Cu toate acestea, dacă routerul care conectează acest segment la alții eșuează, impactul este mult mai mare.

utilizarea legăturilor redundante și a echipamentelor fiabile din clasa întreprinderii minimizează șansa de întrerupere a unei rețele. Domeniile de eșec mai mici reduc impactul unui eșec asupra productivității companiei. De asemenea, simplifică procesul de depanare, reducând astfel timpul de nefuncționare pentru toți utilizatorii.

limitarea dimensiunii domeniilor de eșec

deoarece un eșec la nivelul de bază al unei rețele poate avea un potențial mare impact, proiectantul de rețea se concentrează adesea pe eforturile de prevenire a eșecurilor. Aceste eforturi pot crește foarte mult costul implementării rețelei. În modelul de proiectare ierarhică, este mai ușor și de obicei cel mai puțin costisitor să controlați dimensiunea unui domeniu de eșec în stratul de distribuție. În stratul de distribuție, erorile de rețea pot fi conținute într-o zonă mai mică; astfel, afectând mai puțini utilizatori. Când se utilizează dispozitive Layer 3 la nivelul de distribuție, fiecare router funcționează ca un gateway pentru un număr limitat de utilizatori access layer.

implementarea blocului de comutare

routerele sau comutatoarele multistrat sunt de obicei desfășurate în perechi, cu comutatoare de strat de acces împărțite uniform între ele. Această configurație este denumită clădire sau bloc de comutare departamental. Fiecare bloc de comutare acționează independent de celelalte. Ca urmare, eșecul unui singur dispozitiv nu determină scăderea rețelei. Chiar și eșecul unui întreg bloc de comutare nu afectează un număr semnificativ de utilizatori finali.

creșteți lățimea de bandă

în proiectarea rețelei ierarhice, este posibil ca unele legături între comutatoarele de acces și distribuție să fie necesare pentru a procesa o cantitate mai mare de trafic decât alte legături. Pe măsură ce traficul de la mai multe linkuri converge către o singură legătură de ieșire, este posibil ca acea legătură să devină un blocaj. Agregarea legăturilor, cum ar fi EtherChannel, permite unui administrator să crească cantitatea de lățime de bandă între dispozitive prin crearea unei legături logice formată din mai multe legături fizice.

EtherChannel utilizează porturile de comutare existente. Prin urmare, nu sunt necesare costuri suplimentare pentru actualizarea legăturii la o conexiune mai rapidă și mai scumpă. EtherChannel este văzut ca o legătură logică folosind o interfață EtherChannel. Majoritatea sarcinilor de configurare se fac pe interfața EtherChannel, în loc de pe fiecare port individual, asigurând coerența configurației pe toate legăturile. În cele din urmă, configurația EtherChannel profită de echilibrarea sarcinii între legăturile care fac parte din același EtherChannel și, în funcție de platforma hardware, pot fi implementate una sau mai multe metode de echilibrare a sarcinii.

extindeți stratul de acces

rețeaua trebuie proiectată pentru a putea extinde accesul la rețea la persoane și dispozitive, după cum este necesar. O opțiune din ce în ce mai importantă pentru extinderea conectivității stratului de acces este prin wireless. Furnizarea de conectivitate wireless oferă multe avantaje, cum ar fi o flexibilitate sporită, costuri reduse și capacitatea de a crește și de a se adapta la cerințele în schimbare ale rețelei și ale afacerii.

pentru a comunica fără fir, dispozitivele finale necesită un NIC fără fir care încorporează un emițător/receptor radio și driverul software necesar pentru a-l face operațional. În plus, este necesar un router wireless sau un punct de acces wireless (AP) pentru ca utilizatorii să se conecteze, așa cum se arată în figură.

există multe considerente atunci când implementați o rețea fără fir, cum ar fi tipurile de dispozitive fără fir de utilizat, cerințele de acoperire fără fir, considerațiile de interferență și considerentele de securitate.

protocoalele de rutare Tune

protocoalele avansate de rutare, cum ar fi Open shortest Path First (OSPF), sunt utilizate în rețele mari.

OSPF este un protocol de rutare link-state. După cum se arată în figură, OSPF funcționează bine pentru rețele ierarhice mai mari, unde convergența rapidă este importantă. Routerele OSPF stabilesc și mențin adiacențele vecine cu alte routere OSPF conectate. Routerele OSPF își sincronizează baza de date link-state. Atunci când apare o modificare de rețea, actualizări link-state sunt trimise, informarea alte routere OSPF de schimbare și de a stabili o nouă cale mai bună, dacă unul este disponibil.

gata de plecare! Continuați să vizitați blogul nostru de cursuri de rețea, dați Like paginii noastre de fani; și veți găsi mai multe instrumente și concepte care vă vor face un profesionist în rețea.