Switch Stacking و bandwidth استکینگ چیست؟

Switch Stacking یکی از عملکردهای مهم در سوئیچ‌های شبکه است. این تکنولوژی باعث می‌شود تا چندین سوئیچ را به یکدیگر متصل و تمام پورت‌های سوئیچ  را به آن اضافه کرد تا ظرفیت شبکه را تا حد زیادی افزایش دهد. به‌دلیل اهمیت Switch Stacking قصد داریم در این مقاله به‌طورکامل به هر نکته‌ی که باید در این زمینه بدانید، را بررسی کنیم. پس تا انتهای مطلب با ما همراه باشید.

⏲ مدت زمان تخمینی مطالعه: 8 دقیقه

 

 

Switch Stacking  چیست؟

Switch Stacking که با نام پروتکل stack نیز شناخته می‌شود، یکی از ویژگی‌های سوئیچ‌های لایه دسترسی سیسکو (Cisco) است که امکان ایجاد یک دستگاه واحد و منطقی با دستگاه‌های منفرد از طریق پورت stack (استک) و کابل stack فراهم می‌کند. این ویژگی در اصطلاح شبکه با نام  شناخته می‌شود.

به زبان ساده‌تر ویژگی Stackable باعث اتصال چندین سوئیچ که دارای مشخصات یکسان براساس مدل، سری و برند هستند، می‌شود تا یک سوئیچ واحد امکان  Redundancy و Load Balancing را برای شبکه فراهم سازد. در واقع این ویژگی یک راه‌حل مقیاس‌پذیر و انعطاف‌پذیر برای استفاده از بسیاری از برنامه‌های شبکه است.

بیشتر بخوانید: سوئیچ سیسکو چیست؟

استفاده از تکنولوژی Switch Stacking این قابلیت را در اختیار کاربران قرار می‌دهد که بتوانند سوئیچ‌ها را اضافه یا حذف کنند بدون این‌که در عملکرد کلی شبکه تأثیر بگذارد یا یک اتصال در Stackable خراب شود. همچنین اگر سوئیچ اصلی از کار بیفتد، سیستم پشته (stack) برای یک دوره زمانی سوئیچ می‌شود و یک Master جدید از بین کلیدهای Slave انتخاب می‌کند.

برای استفاده از تکنولوژی Switch Stacking باید از سوئیچ‌هایی استفاده کنید که از این ویژگی پشتیبانی می‌کنند،  مانند سوئیچ‌های گیگابیتی سری FS S3900 و S3910.

تعداد سوئیچ‌ها در یک stack براساس مدل‌های مختلف متفاوت است. به‌عنوان مثال در سوئیچ‌های سری FS S3900 می‌تواند تا شش سوئیچ را در کنار هم پشتیبانی کنند. با این حال، مهم نیست که چند سوئیچ در یک stack گروه بندی شوند، زیرا همیشه یک stack master وجود دارد که برای کنترل عملکرد Switch Stacking ختصاص داده می‌شود.

بیشتر بخوانید: انواع سوئیچ سیسکو

مزایای  Switch Stacking

قرار دادن سوئیچ‌ها در کنار هم می‌تواند عملکرد شبکه را بهینه سازد و این امکان را در اختیار کاربران قرار دهد تا به‌طور هم‌زمان چندین دستگاه (به‌ویژه در مراکز داده و اتاق‌های فناوری اطلاعات) را مدیریت کنند. از دیگر مزایای Switch Stacking می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. فراهم کردن یک رابط مدیریت واحد برای چندین واحد مختلف
2. کاهش مشکلات درخت پوشا (panning tree) در الگوریتم شبکه
3. بالا رفتن کارآیی و افزایش پهنای باند به‌دلیل نوع پورت‌بندی
4. افزایش انعطاف‌پذیری Uplink و downlink از طریق پورت چند شاسی
5. تقسیم قدرت در بین سوئیچ ها
6. افزایش و بهبود ظرفیت پنل پشت
7. کاهش تک نقطه شکست و سریع‌تر شدن همگرایی با حذف پروتکل‌های FHRP و STP

خرید سوئیچ سیسکو 3750

خرید سوئیچ سیسکو 3850

کاربرد  Switch Stacking

شبکه‌های سنتی campus از دستگاه‌ و پیوند redundancy برای اطمینان از عملکرد بالا استفاده می‌کنند. با این‌حال این ویژگی مشکلاتی مانند هزینه‌ بالای نگهداری از شبکه و بهره‌برداری کم از لینک را به‌ همراه دارد. برای حل این مشکلات از فناوری Switch Stacking برای مجازی‌سازی چندین سوئیچ در یک سوئیچ استفاده می‌شود که استقرار شبکه را ساده می‌کند و هزینه‌های نگه‌داری شبکه را نیز کاهش می‌دهد. از دیگر کاربردهای Switch Stacking می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• می‌توانید تا 9 سوئیچ جداگانه را در یک stack اضافه کنید.
• سوئیچ Master تمام ویژگی‌ها و عملکردهای مربوط به سوئیچینگ مانند CDP، VTP، VLAN، STP و غیره را ارائه می‌دهد.
• جدول آدرس MAC فقط روی سوئیچ اصلی نگهداری می‌شود و برای آدرس‌دهی به پورت‌ها به همه ی سوئیچ‌های فیزیکی ارجاع می‌دهد.
• هنگامی که یک سوئیچ جدید به استک اضافه می شود، سوئیچ اصلی به طور خودکار آن را پیکربندی می‌کند. Switch Stacking باعث ساده‌سازی شبکه می‌شود. در واقع با استفاده از این تکنولوژی نیازی به پروتکل‌های پیشگیری از حلقه مانند MSTP نیست.
• اعضای استک در حالت افزونگی کار می‌کنند. در واقع سوئیچ‌ها از یکدیگر نسخه‌ی پشتیبان تهیه می‌کنند و در صورت خرابی هر کدام از سوئیچ‌ها بین اعضای Stack از طریق تجمع پیوند بین دستگاه‌ها پیاده‌سازی می‌شود.
• استفاده از سوئیچ استکینگ در مسافت‌های طولانی امکان‌پذیر است. در هر ساختمانی که چندین لینک به شبکه اصلی وجود دارد با این تکنولوژی امکان اتصال و در نتیجه امنیت و کارآیی شبکه‌ افزایش می یابد.

خرید سوئیچ سیسکو 2960

سوئیچ Stackable چیست؟

سوئیچ Stackable مجموعه‌ای از حداکثر 8 سوئیچ است که از طریق پورت stacking مخصوص به خود متصل می‌شوند. در این عملکرد سوئیچی که stack را کنترل می‌کند با نام Stack master شناخته می‌شود.

Stack master و سوئیچ های دیگر در stack اعضای استک هستند. اعضای استک با استفاده از فناوری stacking به‌عنوان یک سیستم یکپارچه با همدیگر کار می‌کنند. پروتکل‌های لایه 2 و لایه 3 کل استک، سوئیچ را به عنوان یک موجودیت واحد به شبکه ارائه می‌دهند.

شکل زیر نمونه‌ای از سوئیچ‌ها را نشان می‌دهد که به هم متصل شده‌اند تا یک استک را تشکیل دهند.

کابل  Stacking

کابل Stacking که برخی به آن کابل‌های استک (stack cables) نیز می‌گویند، کابلی است که برای چندین سوئیچ با قابلیت انباشته (stackable) استفاده می‌شود. این کابل باعث می‌شود تا چندین سوئیچ به‌صورت فیزیکی به یکدیگر متصل شوند. این‌که کدام کابل را انتخاب کنید، به نوع stackable، تعداد سوئیچ‌ها، فاصله سوئیچ‌ها و بودجه‌ بستگی دارد. برخی از کابل‌‌ های Stacking رایج عبارتند از:

1. کابل‌های DAC/AOC
2. کابل‌های نوری
3. کابل‌های Stacking اختصاصی

انتخاب سوئیچ Master

سوئیچ‌هایی که به یک استک می‌پیوندند، به‌عنوان سوئیچ‌های عضو شناخته می‌شوند. سوئیچ‌ اصلی یا Master کل عملیات را مدیریت می‌کند و هر stack فقط یک سوئیچ Master دارد. انتخاب سوئیچ Master از طریق اختصاص دادن شناسه از طریق استک، پیکربندی و نرم‌افزار انجام می‌شود. در واقع پس از مشخص شدن همه‌ی اعضای stack باید سوئیچ اصلی را انتخاب کنید. این کار را می‌توانید به‌صورت دستی و پس از راه‌اندازی کامل انجام دهید. در واقع ادمین سوئیچی که ابتدا و پس از راه‌اندازی کامل انتخاب می‌کند به عنوان سوئیچ مستر به شبکه معرفی می‌کند.

انتخاب سوئیچ Master از طریق نرم‌افزار و سیستم‌عامل نیز امکان‌پذیر است. در این روش سیستم سوئیچی که قابلیت بالاتری نسبت به دیگر سوئیچ‌ها براساس IP Service دارد و Mac Address آن نیز کوتاه‌تر است و همچنین پیکربندی آن کامل انجام شده است، به‌عنوان سوئیچ اصلی معرفی می‌کند.

پس از انتخاب سوئیچ اصلی، اطلاعات از سایر سوئیچ‌ها جمع‌آوری می‌شود. سپس ورودی‌های ارسالی محاسبه شود. در پایان اطلاعات محاسبه شده به دیگر سوئیچ‌ها ارسال می‌گردد. پس از تکمیل انتخاب نقش و جمع‌آوری اطلاعات توپولوژی، سوئیچ‌های عضو نرم‌افزار سیستم و فایل‌های پیکربندی خود را با سوییچ اصلی همگام‌سازی می‌کنند.

Stacking bandwidth در سوئیچ چیست؟

Stacking bandwidth در سوئیچ به پهنای باند استک (stack) اشاره دارد. پهنای باند stacking حلقه (ring bandwidth) کامل در یک استک زمانی است که به‌طور همزمان تمام سوئیچ‌ها را به‌ همدیگر متصل می‌شوند. نحوه‌ی محاسبه پهنای باند سوئیچ های stackable در پلتفرم‌های مختلف متفاوت است. به‌عنوان مثال پهنای باند حلقه کامل با 8 سوئیچ 80 گیگابایت است. این پهنای باند در مدل‌های جدیدتر مانند سوئیچ های 3650، تا 160 گیگابایت رینگ افزایش می‌یابد.

در زیر نمونه هایی از سوئیچ های قابل استک ذکر شده است در صورت نیاز و تمایل به خرید می توانید بر روی لینک مربوطه کلیک کنید.

• سوئیچ شبکه مدیریتی سیسکو 24 پورت WS-C3750X-24S-S
• سوئیچ شبکه سیسکو 12 پورت WS-C3750X-12S-S
• سوئیچ شبکه PoE مدیریتی سیسکو 48 پورت WS-C3750X-48P-L
• سوئیچ مدیریتی شبکه سیسکو 24 پورت WS-C3750X-24P-S
• سوئیچ شبکه PoE سیسکو 24 پورت WS-C2960S-24PD-L