Tổng quan về Switch có thể 【 xếp chồng 】Stack

Switch có thể xếp chồng Stack: Vậy xếp chồng hay không xếp chồng?

Vào đầu những năm 2000, các switch có thể xếp chồng lên nhau không tồn tại. Cách duy nhất để cung cấp cho một số lượng lớn người dùng một cấu trúc liên kết mạng đơn giản là sử dụng các thiết bị chuyển mạch mô-đun trong một hoặc một số khung switch có kích thước nhỏ như tủ lạnh. Chúng được tải bằng các mô-đun mạng và thẻ quản lý hệ thống. Họ yêu cầu một tủ, quạt làm mát và nguồn điện dự phòng. Là một nhà quản lý mạng, nỗi sợ bị nổ mạch điện và cắt điện đối với doanh nghiệp của một người khi cấp nguồn cho các thiết bị chuyển mạch này là có thật.

Vào năm 2005, khi Cisco phát hành dòng Catalyst 3750, nó đã cung cấp một giải pháp thay thế cho các thiết bị chuyển mạch mô-đun rườm rà. Các switch kiểu “hộp bánh pizza” này đi kèm với một cổng xếp chồng cho phép một số lượng giới hạn các switch có kích thước bình thường được xếp lại với nhau để tạo ra một switch ảo lớn hơn nhiều. Về cơ bản, cổng xếp chồng là mối liên kết trực tiếp với backplane đa năng của switch và bằng cách kết nối với backplane đa năng, các switch sẽ hoạt động như thể chúng là một đơn vị. Ngay sau khi phát hành 3750, Cisco đã phát hành và Catalyst 2960-S, cung cấp tùy chọn chi phí thấp hơn cho các nhà quản lý mạng đang tìm kiếm khả năng xếp chồng mà không có lớp 3 và các tính năng cao cấp khác của dòng Catalyst 3750.

Các switch này đã giảm đáng kể dung lượng, điện năng và sự quản lý mà một switch mô-đun yêu cầu. Công nghệ và ý tưởng đã tiến bộ qua nhiều năm. Giờ đây, Juniper, Dell, Extreme, HPE, Aruba và Cisco cung cấp các thiết bị chuyển mạch có thể xếp chồng stacking lên nhau.


Đọc thêm: 5 yếu tố quan trọng cần ghi nhớ khi bạn chọn bộ chuyển mạch switch ToR


Thiết bị chuyển mạch có thể xếp chồng Stack là gì?

Nói một cách đơn giản: switch có thể xếp chồng là switch mạng có backplane đa năng có thể được kết nối trực tiếp với switch khác thông qua cáp mạng xếp chồng hoặc chuyên dụng.

Trong mạng, từ “xếp chồng stack” hoặc “có thể xếp chồng” mô tả sự liên kết của các switch vật lý đã được kết nối và sắp xếp trong một switch logic duy nhất. Trong những năm qua, các đặc tính xếp chồng đã phát triển từ một tính năng cao cấp hoặc đắt tiền thành khả năng tiêu chuẩn của hầu như tất cả các thiết bị chuyển mạch cấp doanh nghiệp và nhiều mô hình SMB (vừa và nhỏ).

Switch mô-đun không thể được xếp chồng bên ngoài hoặc kết nối thông qua backplane đa năng. Người ta có thể hướng chúng qua đường uplink nối sợi quang tốc độ cao nhưng điều này sẽ không đạt được kết nối thông qua tốc độ tương đương với kết nối backplane đa năng. Người ta có thể tranh luận rằng một switch mô-đun là một xếp chồng stack bên trong nơi mọi mô-đun kết nối với backplane đa năng. backplane đa năng – hoặc hệ thống dây điện hoặc ống dẫn bằng đồng kết nối các mô-đun với nhau – là một tính năng phổ biến được chia sẻ với xếp chồng stack switch. Sự khác biệt, tất nhiên, là cách kết nối đó được thực hiện. switch mô-đun thực hiện điều đó thông qua một backplane vật lý lớn trong khi switch xếp chồng được thực hiện thông qua các dây cáp xếp chồng kết nối với nhau các backplane nhỏ hơn.

Cả hai switch mô-đun và xếp chồng stack đều cung cấp một giao diện quản lý điểm duy nhất coi tất cả các phần của mô-đun hoặc xếp chồng stack như một thiết bị ảo duy nhất. Sở hữu một switch logic duy nhất, với độ tin cậy tốt, giúp dễ dàng quản lý mạng công ty của một người. Trong một thế giới mà tốc độ mạng là cuộc sống và khả năng nhìn thấy và khắc phục sự cố tắc nghẽn một cách nhanh chóng, xếp chồng stack mạng là một giải pháp tuyệt vời.


Đọc thêm: 5 Ưu điểm và lợi ích của thiết bị chuyển mạch Modular


Làm cách nào để tạo một stack xếp chồng switch?

Lấy cùng một switch dòng sản xuất và mô hình với các phiên bản tương đối gần của cùng một chương trình cơ sở. Lấy đúng loại cáp xếp chồng. “Vòng tròn” các kết nối. Nếu có đúng đơn vị, đúng chương trình cơ sở, đúng loại và số lượng cáp, thì xếp chồng stack sẽ hoạt động.

Cùng một họ thiết bị chuyển mạch. Cisco yêu cầu mô hình cùng một họ mô hình được sử dụng trong một xếp chồng stack. Ví dụ: không thể xếp chồng Cisco 3650 với 3850. Juniper cung cấp tùy chọn sôi động hơn và cho phép một thiết bị chuyển mạch xếp chồng EX2200, EX2300, EX3300, EX3400, EX4200, EX4500, EX4550, EX4300, EX4400, EX4600 hoặc EX4650 hoạt động như một thiết bị logic và được quản lý như một khung gầm ảo duy nhất. Bộ chuyển mạch dòng Dell N4032, N4032F, N4064 và N4064F có thể được trộn lẫn trong bất kỳ sự kết hợp nào trong một xếp chồng stack. Thách thức cơ bản đối với người quản lý mạng là đảm bảo rằng tất cả các thiết bị chuyển mạch có phần sụn gần như giống nhau.

Chương trình cơ sở phù hợp: Cisco 3750X chỉ có thể được xếp chồng lên nhau với các thiết bị chuyển mạch 3750X có cùng phiên bản chương trình cơ sở. Người ta nên cố gắng đảm bảo rằng tất cả các thiết bị chuyển mạch trong xếp chồng stack có cùng một phần sụn và cùng một phiên bản. Các switch Lan-base chỉ nên xếp chồng với các switch Lan-base firmware khác. Switch Juniper hoạt động theo cách tương tự. Phải có phiên bản JunOS giống nhau (hoặc rất gần) trên mỗi switch nếu không xếp chồng stack sẽ không hoạt động.

Hệ thống cáp và kết nối chính xác. Trước khi xem xét nhanh các tùy chọn cáp và hệ thống cáp, điều quan trọng nhất là phải hiểu ba cách tiếp cận cáp khác nhau đối với giải pháp xếp chồng switch. Đó là:

Xếp chồng trên backplane sau (BPS): Một loại xếp chồng trong đó các mô-đun xếp chồng đặc biệt (thường ở mặt sau của switch) được sử dụng với các loại cáp cụ thể, tùy thuộc vào nhà sản xuất.

Xếp chồng mặt phẳng trước (FPS) : Sử dụng các cổng ethernet tiêu chuẩn để tạo xếp chồng stack bằng cáp ethernet tiêu chuẩn.

Xếp chồng nguồn : Nguồn điện có thể được kết nối hầu như trong một chồng switch để tạo nguồn cung cấp năng lượng ảo cho xếp chồng stack.

Ví dụ về Cisco: Cisco được biết đến với việc sử dụng chủ yếu dòng thiết bị chuyển mạch có thể xếp chồng lên nhau: Cisco Catalyst 9200, 9200L, 9300L, 9300, 3750G, 3750X, 3650, 3850, C960S và 2960X yêu cầu các loại cáp xếp chồng khác nhau và có thể yêu cầu mô-đun xếp chồng để xếp chồng stack hoạt động. Catalyst 9200 sử dụng Loại 3 như STACK-T4-50CM . Cisco Catalyst 3650, 2960S và 2960X, 2960XR không có bất kỳ tùy chọn xếp chồng nào được tích hợp sẵn. Người ta phải mua riêng các mô-đun. Các bộ phận này là C3650-STACK-KIT, C2960S-F-STACK và C2960X-STACK.

Đối với hệ thống cáp, 3750G, 3750X sử dụng CAB-STACK-50CM và các tùy chọn dài hơn. 2960S/ 2960X sử dụng FLEXSTACK hoặc CAB-STK-E-0,5M và các tùy chọn dài hơn. Catalyst 3850, 9300 sử dụng STACKWISE-480 hoặc STACK-T1-50CM và các tùy chọn dài hơn khác.

Các thiết bị chuyển mạch của Dell, Juniper và HPE Aruba sử dụng xếp chồng mặt trước backplane hoặc xếp chồng backplane sau. Vì các giống phụ thuộc vào mô hình và họ, tốt nhất hãy đọc hướng dẫn thiết lập hoặc biểu dữ liệu để hiểu các tùy chọn xếp chồng cho từng mô-đun

“Vòng tròn” các kết nối. Để xếp chồng stack switch hoạt động bình thường, đối với tất cả các nhà sản xuất mà chúng tôi đã quan sát, người ta phải “làm tròn” hệ thống cáp xếp chồng stack switch. Ví dụ: trong xếp chồng stack ba switch, điều này có nghĩa là switch 1 phải được kết nối với switch 2, switch 2 với switch 3 và switch 3 với switch 1. “Vòng lặp” này cung cấp dự phòng cần thiết để giữ cho xếp chồng stack hoạt động nếu switch, nguồn điện hoặc cáp bị lỗi.

Power Stacking. Xếp chồng nguồn là một tùy chọn để kết nối chéo các nguồn cung cấp điện trong xếp chồng stack switch để nếu một nguồn điện bị lỗi, nguồn điện khác trên các thiết bị chuyển mạch khác có thể cấp nguồn cho switch với nguồn điện kém. Cisco 3750X, 3850, 9300 sử dụng cáp PowerStack như CAB-SPWR-30CM và CAB-SPWR-150CM. Nếu mỗi switch trong xếp chồng stack của bạn có bộ nguồn kép, thì bạn có thể sẽ không cần chọn bộ nguồn.

Cấu trúc liên kết xếp chồng cũng chỉ định khả năng phục hồi của giải thích xếp chồng, bạn có thể có nhiều loại thay thế cáp khác nhau tùy thuộc vào nhà sản xuất và kiểu máy chuyển mạch.


Đọc thêm: 10 câu hỏi cần hỏi trước khi mua thiết bị chuyển mạch switch


Khi nào bạn nên chọn switch xếp chồng stack?

Xếp chồng ít nhiều là một lựa chọn cơ sở hạ tầng của công ty. Bạn nên chọn sử dụng nó khi bạn muốn tạo một kết nối mạng linh hoạt có giới hạn điểm lỗi duy nhất.

Ưu điểm khi xếp chồng Stack

Quản lý khung máy ảo: Một xếp chồng stack switch xuất hiện dưới dạng một xếp chồng stack “ảo” duy nhất. Đối với người quản lý mạng, điều này giúp xếp chồng stack dễ quản lý và dễ cấu hình. Người ta cũng có thể thấy rõ hơn bất kỳ tắc nghẽn hoặc sự chậm lại nào trong xếp chồng stack.

Tốc độ cổng khác nhau trong cùng một xếp chồng stack: Miễn là bộ chuyển mạch nằm trong họ mô hình với hầu hết các nhà cung cấp, người ta có thể thêm bộ chuyển mạch với tốc độ và cấu hình cổng khác nhau. Như đã đề cập ở trên, tùy chọn EX Virtual Chassis của Juniper không có tùy chọn giới hạn này.

Dễ mở rộng quy mô hoặc thay thế hơn: Đối với các xếp chồng stack switch nhỏ, nếu muốn nâng cấp khả năng chuyển mạch và tốc độ backplane đa năng của switch mô-đun, người ta phải thay đổi khung máy. Là một nhà quản lý mạng, một người sẽ phải lập kế hoạch hàng tuần, nếu không phải là hàng tháng trước để thực hiện công việc đó. Với xếp chồng stack switch, người ta có thể nâng cấp một switch tại một thời điểm mà không cần lên kế hoạch ngừng hoạt động lớn.

Chi phí thấp hơn so với các tùy chọn mô-đun: Đối với các xếp chồng stack nhỏ, việc lắp ráp xếp chồng stack 3 switch dễ dàng và ít tốn kém hơn nhiều so với việc thiết lập một switch modular với tất cả các bộ phận cần thiết với khả năng dự phòng tương tự.

Tính linh hoạt khi triển khai: các thiết bị chuyển mạch có thể được sử dụng trong một xếp chồng stack hoặc như các thiết bị chuyển mạch độc lập trong một triển khai riêng biệt.


Đọc thêm: Tìm hiểu về các loại cổng Port của bộ chuyển mạch Ethernet


Nhược điểm khi Stack xếp chồng

Quản lý xếp chồng stack lớn: xếp chồng stack càng lớn thì càng khó thay đổi một switch trong xếp chồng stack do tính chất phức tạp hơn của xếp chồng stack lớn. Trong một số trường hợp, có thể phải tắt toàn bộ xếp chồng stack để thay thế một switch.

Quản lý xếp chồng stack nguồn điện: Các xếp chồng stack switch PoE+ cung cấp điện dự phòng lớn có thể tiêu thụ nhiều điện hơn so với switch mô-đun cung cấp cùng số cổng và cùng công suất chuyển mạch. Mặc dù các thiết bị chuyển mạch 3750X và 3850, 9300 cung cấp các tùy chọn xếp chồng điện nguồn power, đôi khi, tùy chọn này có thể không hoạt động với các hạn chế về không gian và tủ rack.

Khả năng chuyển mạch: Ngay cả với tốc độ cao của bộ chuyển mạch Cisco 9300, 3850 và 3650, khả năng chuyển mạch của xếp chồng stack bộ chuyển mạch có thể không đạt đến khả năng chuyển mạch của bộ chuyển mạch mô-đun. Các switch xếp chồng có thể có nghĩa là mất một số công suất chuyển mạch. Người ta phải nghiên cứu những ưu và nhược điểm của các thiết bị chuyển mạch mà người ta đang chọn thay vì chọn một giải pháp xếp chồng một cách mù quáng.

Một quy tắc Stacking xếp chồng switch đơn giản?

Xếp chồng phần lớn là một quyết định về cơ sở hạ tầng của công ty vì một người có thể đang quản lý các thiết bị PoE và những người làm việc trong môi trường văn phòng. Nếu một người đang thiết kế cho một số lượng lớn người dùng, người ta phải xem xét kích thước của xếp chồng stack. Nếu bạn đang thiết kế ở phần cuối lớn của kích thước xếp chồng stack, hãy cân nhắc sử dụng switch mô-đun. Nếu một người đang thiết kế ở đầu nhỏ của kích thước xếp chồng stack, hãy chọn sử dụng giải pháp xếp chồng