以最大带宽互连千兆交换机

网络工程 交换
2021-07-25 10:21:05

我的办公室有大约 150 个系统要连接到网络。根据我所在城市的设备预算和可用性,我可以选择 HPE 或 Cisco 48 端口千兆交换机。但是现在当我使用标准端口互连交换机时,交换机间带宽将为 1 Gigabit。因此,如果来自 2 个不同交换机的超过 2 个系统在彼此之间传输数据,则共享 1 Gigabit 带宽,因此计算机间通信很慢。有人可以建议我可以加快交换机之间通信的方法吗?

我遇到的最推荐的模型是将交换机上的 SFP+ 端口与支持 10 Gb 的收发器一起使用,并将所有交换机连接到 8 端口 10 Gb 交换机。这似乎很昂贵,我无法获得有关此设置的更多信息。这是最好的模型吗?

是否有更好的模型或更具成本效益的不同模型?

3个回答

通常,您希望互连端口比访问端口更快,以避免一个用户填满网络。因此,如果您有 1G 接入端口,您很可能需要 10G 交换机间互连与 10G 核心交换机。

不幸的是,10G 有两种不同的常见类型的端口,并且两者不能轻易地相互连接。类型是 SFP+ 和 10GBASE-T。

SFP+ 设计为用于光纤收发器的插槽,但对于短链路,也可以使用直连电缆直接连接两个 SFP+ 插槽。有两种相关类型的 SFP+ 收发器可用于单站点绿地部署,SR 和 LR。两者都在一对光纤上运行。

SR 用于多模。在高质量的多模电缆上,OM4 上的 400m 应该是好的(在较低等级上更少)。多模的缺点是它往往不是非常适合未来的证明。对于给定的光纤类型,速度的每次增加都会导致工作距离的显着减少。

LR 用于单模光纤。它适用于 10 公里和单模光纤。单模光纤往往比多模光纤更具前瞻性。缺点是安装容差较小,收发器更昂贵。

10GBASE-T 是双绞线铜线的物理层(理想情况下是 cat6a,但对于较短的运行,cat6 也应该工作)。双绞线比收发器和光纤或 SFP+ 直连电缆便宜很多。缺点是它相对耗电,范围相对有限,设备选择较少,10GBase-T 版本的设备通常比 SFP+ 版本更贵,并且可能没有空间升级到更快的速度稍后布线。

AIUI大佬喜欢让你掏鼻子掏10G。他们中的一些人还试图胁迫您购买价格过高的收发器。AIUI如果想要经济实惠的10G装备Netgear显然是个不错的选择。

对于某些交换机,可以聚合端口,但不太理想,尤其是在数据流数量很少的情况下。即使成本更高,我也会推动 10G 超过聚合 1G。

最简单和最便宜的方法(除了完全不用担心)是假设您有 150 个设备,因此您需要 4 个 48 端口交换机,但您不需要这些端口中的 42 个用于设备,因此您可以利用 Link Aggregation Control在交换机之间运行多条电缆的协议 (LACP)(不创建环路)。您需要一个支持它的交换机,但现在大多数都可以。

更昂贵的是跳过 10gig 交换机,只在 4 个带有 10gig 交换机的 SFP+ 端口之间使用电缆。根据 SFP+ 端口的布局和可用性,您可以使用一台交换机作为其余部分的星形交换机,也可以将它们排成一行。这仅比 10 gig 交换机“差”一步,并且仅适用于“最末端”交换机之间的流量。具有至少 3 个 SFP+ 端口充当星形端口的(可能是 4 个 SFP+)交换机的模型与叶之间流量的中央交换机“一样好”,并且更适合从集线器到任何叶的流量。

开关配置草图

在绘制的 LACP 中,我在中间的两个交换机之间放置了更多链接。每个末端链路使用 10 个端口(每个交换机上 5 个),中央链路使用 14 个(每个交换机上 7 个)总共 34 个,为您留下 8 个空闲端口(如图所示 - 这是完全可配置的。)编辑,添加: 从评论中向上移动- 如果您采用最右边的简单草图并添加 2 个 SFP+ 以从最末端的交换机到彼此循环,使用 RSTP(或 STP,或...)在一切正常时阻塞端口,当任何一台交换机出现故障时,您将有 75% 的网络工作 - 当然,如果它是连接到(文件服务器、路由器等)的那台,您仍然需要重新修补或更换才能再次正常工作。如果全部都在一个机架中,那就相当快了——如果它们在 4 个不同的房间中,那就更难了。

典型用例很少消耗每个端口的所有可用带宽,因此,除非您推送大量数据包,否则上行链路上的聚合带宽可能会使用不到 1Gb。这称为超额订阅,这是预期的设计元素。

我在数据中心有接入交换机,其中有数百个 Web 服务器虚拟机连接到每个虚拟机,它们的所有上行链路流量都适合两对 2x1Gb 绑定(以太网通道)端口。这是 200:4 或 50:1 的粗略超额认购。

您确实需要了解您的预期流量模式,以确定超额订阅是否有效(以及以什么比例)。Etherchannel 可以将 8 个 1Gb 链接组合成一个 8Gb 管道,因此可以将其视为 10Gb 的更便宜的替代方案。