イーサネットスイッチ：5つのネットワーキング方法

の5つの​​ネットワーク方法を見てみましょうスイッチ.

 

約100人のユーザーを持つネットワークは、中小企業ネットワークと見なされます。よくある疑問が生じます：100の接続を備えたネットワークにはコアスイッチが必要ですか？

一般に、50未満の接続を持つネットワークでは、コアスイッチは必要ありません。ルーターと組み合わせた2層スイッチで十分です。ただし、小規模から中サイズのネットワークに典型的な100の接続を備えたネットワークは、中程度の負荷を経験します。常にデータの遅延が発生する可能性があります。

コアスイッチは通常、レイヤー3スイッチであり、効率的なルーティング、VLANセグメンテーション、およびその他のネットワーク管理機能を提供します。レイヤー3コアスイッチは、ハードウェアを介したIPルーティングを実現し、最適化されたルーティングソフトウェアはルーティング効率を高め、従来のソフトウェアベースのルーティングの速度問題を解決します。の別の重要な機能3-レイヤースイッチ速度を損なうことなくサブネットを効率的に接続することです。

また、さまざまな拡張モジュールインターフェイスが予約されているため、優れた拡張性も提供します。後でデバイスを追加する必要がある場合、ネットワークレイアウトと既存のデバイスを変更する必要はありません。セットアップを拡大して、最初の投資を保護することができます。

したがって、このような小規模から中規模のネットワークの場合、ネットワークソリューションは次のとおりです。

この計画では、各オフィスは、アクセスレイヤーにレイヤー2スイッチを使用して、個別のサブネットを備えた独立したVLANに割り当てられます。中規模のレイヤー3スイッチは、サブネットを横断するフォワードデータへのコアスイッチとして機能し、ファイアウォールはアドレスの変換後にインターネットに接続するように動作します。

各レイヤー2スイッチは約12ユーザーに対応し、中型レイヤー3スイッチのすべてのポートが異なるVLANに割り当てられます。これにより、オフィス間のデータ分離が保証され、各オフィスのインターネット速度が効果的に増加します。オフィス間のデータ転送はレイヤー3スイッチによって処理され、スイッチのラインレート転送パフォーマンスのおかげでパケットの損失が防止されます。

ここで使用されるレイヤー2スイッチには、可能であれば16 100 Mイーサネットポートが少なくとも16 100 moreがあることをお勧めします。ただし、監視カメラに高いビットレートがある場合、100mのスイッチが不十分な場合があります。

このネットワーク計画には、ネットワークの小規模であるため、集約レイヤーデバイスは含まれていません。これにより、それらの必要性が排除されます。

 

{300-800ユーザーを使用してネットワークを中規模のエンタープライズネットワークとして分類します。ネットワークがサイズに成長したら、ネットワークを管理することは困難になります。小さなネットワーク構成を使用するのは実用的ではなくなりました。このようなネットワークでは、次の構成を使用できます。

ユーザーの数が増えると、アクセスのためにレイヤー2スイッチを純粋に使用し続けます。集約のために新しいデバイス（レイヤー2集約スイッチ）を導入します。

集約層の役割について詳しく説明しましょう。
集約レイヤーは、複数のアクセスレイヤースイッチの焦点として機能し、これらのデバイスからすべてのトラフィックを管理し、コアレイヤーにアップリンクを提供します。したがって、アクセスレイヤースイッチと比較して、集約レイヤースイッチにはパフォーマンスが高く、インターフェイスが少なくなりますが、スイッチングレートが大きくなります。

集約層の主要な機能には次のものがあります。

 

アクセスレイヤーからのユーザートラフィックを集約し、データパケットの送信、転送、および切り替えを処理します。

アクセスレイヤーユーザートラフィックに基づいて、ローカルルーティング、フィルタリング、ロードバランス、QoS優先管理、セキュリティメカニズム、IPアドレス変換、トラフィックシェーピング、マルチキャスト管理などに基づいています。

ユーザートラフィックをコアスイッチレイヤーに向けるか、処理結果に基づいてローカルにルーティングします。

さまざまなプロトコル変換（ルーティングの要約や再分配など）を処理し、コアレイヤー接続が異なるプロトコルで領域を実行できるようにします。

レイヤー2アグリゲーションスイッチとレイヤー3スイッチの間の接続は、ギガビットラインを利用して、ネットワークデータ転送に関与するデバイスの増加から生じる可能性のあるレイテンシを最小限に抑える必要があります。

レイヤー2アグリゲーションスイッチには、多数の100mイーサネットポート（複数のレイヤー2スイッチを集約するため）といくつかのギガビットイーサネットポート（高速アップリンク機能用）が必要です。これらのスイッチは、さまざまなアクセス状況下での専門的な要件を満たすために、IEEE802.1Q、ポート集約（トランク）、ポートレート制御、優先キュー管理などのフルラインスピード転送と機能をサポートする必要があります。

 

ユーザーカウントが1、000を超えるが3未満のエンタープライズネットワークの場合、000}}の場合、ネットワークソリューションは次のとおりです。

一見、ネットワークトポロジーは複雑に見えるかもしれませんが、詳細な調査では、原則は前述の中規模ネットワークと同じです。ネットワークのスケールがさらに拡大するにつれて、ネットワークのコアがネットワークの処理パフォーマンスを低下させるため、単一のレイヤー3スイッチに依存する。リソースが不十分な可能性のある緊張がある可能性があります。

すべてのユーザーが生成したトラフィックはこのデバイスに到達します。つまり、膨大な数のプロトコルデータユニットを処理する必要があります。したがって、このような大規模なネットワークがまだ1つのコアデバイスのみを使用している場合、そのCPUは非常に忙しくなります。これにより、ユーザーデータへの応答が遅くなり、ユーザーがネットワークが減速したという印象を与えます。したがって、別のレイヤー3スイッチを追加して負荷を共有する必要があります。これは、ネットワーク内の複数のレイヤー3スイッチの存在を説明しています。

レイヤー3スイッチ間の接続の場合、複数のギガビットリンクを集約して、より高いスピード接続を形成できます。これにより、レイヤー3スイッチ間でデータがブロックされないようになり、ネットワークの高速交換特性が維持されます。

 

ユーザーの数が000を超えると、大規模なエンタープライズネットワークとして分類します。このようなネットワークの構成は次のとおりです。

このトポロジーを分析すると、より多くのスイッチの導入に注意します。このような大規模なネットワークの場合、コアデバイスとして複数（4を超えるなど）レイヤー3スイッチを使用すると、データ交換の遅延が増加します。一部のデータは、レイヤー2アクセスおよび集約スイッチからの遅延を含むすべてのレイヤー3スイッチを横断する必要がある場合があり、過度の転送遅延、したがってネットワークが遅くなります。

したがって、大きなスイッチングデバイスの導入（コアスイッチまたは、データを通過する必要があるデバイスの数を減らすために、コアルーター）が必要です。

コアスイッチ（またはコアルーター）は通常、堅牢な機能を備えており、インターネットに直接接続できるようにします。エンタープライズネットワークが高レベルのセキュリティを必要とする場合、コアスイッチとインターネットの間で専用のファイアウォール機器を使用できます。

アクセスレイヤーに関しては、100mを選択するか、ギガビットスイッチ以前にカバーされていたユーザーの帯域幅の需要によって決定できます。

 

大規模なキャンパスや建物ネットワークの場合、上記の従来のスイッチネットワーク方法を使用するだけでなく、すべての光学ネットワークを採用できます。

ネットワーク監視プロジェクトのためのオールオプティックネットワーク

オールオプティカルネットワークは、フラット化されたネットワーク階層を使用したすべてのファイバー接続を使用し、オフィスの統一されたマルチサービスアクセスを可能にします。
各ONUの帯域幅は、2m〜1Gbpsの間で動的に調整でき、平均アップリンク帯域幅はONUあたり約30mです。つまり、1つのOLTポートは約240のビデオストリームチャネル（メインファイバーを介して）を運ぶことができます。

 

保存：光スプリッターは集約スイッチを置き換え、メンテナンスのないパッシブシステムを提供し、スペースを節約します。
リーチ：GPONファイバーは、リレーなしで最大20kmまでの長距離をカバーしています。
速度：フラットネットワーク設計は、直接的な1つのホップの低い遅延コミュニケーションを提供します。
使いやすさ：自動サービスの提供とプラグアンドプレイ機能を備えた集中型デバイスの構成と管理。