5. Switch configuration

Switchens roll har utvecklats dramatiskt under de senaste två decennierna. Det var inte så länge sedan att en-nivå Layer 2 switch-baserat nätverk var standard. Ett sådant nätverk baserade sig på Ethernets grundläggande egenskaper och den utbredda användningen av hubb för att sprida LAN-datatrafik i en organisation.

Bild 1: Typer av switchar

Såsom visas i Bild 1 har nätverket i grunden förändrats från en-nivå LAN switch-baserat till i ett hierarkiskt LAN. Ett hierarkiskt switch-baserat LAN möjliggör mer flexibilitet, bättre trafikhantering och ytterligare funktioner, till exempel:

  • Service kvalitet
  • Ytterligare säkerhet
  • Stöd för trådlöst nätverk och anslutning
  • Stöd till ny teknik, som IP-telefoni och mobilitetstjänster

Typer av switch

Det finns olika typer av switchar som används i ett företagsnätverk. Det är viktigt att välja lämpliga typer av switchar beroende på:

  • de olika nivåer som finns i ett hierarkisk nätverk.
  • deras överföringsmetoder (tas upp i en annan sida)
  • deras fysiska specifikationer

Ett hierarkiskt nätverk

Cisco har ett övergripande koncept på hur ett hierarkiskt nätverk bör struktureras i tre olika nivåer:

  • Access
  • Distribution
  • Core
Bild 1: Ett hierarkiskt nätverk

Varje nivå svarar specifika funktioner exempelvis Access nivå tillhandahåller uppkoppling till nätverket för datorklienter, medan Distributionsnivå används för datatrafik mellan olika LAN. Core nivån representerar nätverkets huvudkommunikationskanalen (trunk) mellan avlägsna nätverk.

Switchar fungerar vid access-nätverk där klientnätverksenheter ansluts direkt till nätverket och IT-avdelningarna vill ha okomplicerad nätverksåtkomst för användarna. Det är ett av de mest utsatta nätverksområdena eftersom det är i direkt kontakt med användaren. Switchar måste konfigureras för att vara motståndskraftiga mot attacker av alla typer medan de möjliggör höghastighetsanslutningar.

Switchar används för att ansluta flera enheter tillsammans i samma nätverk därmed namnet “uppkopplingsenhet“. I ett korrekt utformat nätverk ansvarar LAN-Switchar för att dirigera och styra dataflödet till nätverksresurser vid Acces nivå .

Cisco-switchar är självkonfigurerade och inga ytterligare konfigurationer är nödvändiga för att de ska fungera från början. Cisco-switcharna kör dock Cisco IOS vilket kan konfigureras manuellt för att anpassa funktionalitet hos något nätverk. Detta inkluderar justering av porthastighet, bandbredd och säkerhetskrav. Dessutom kan Cisco-Switchar hanteras både lokalt och fjärranslutet. För att fjärrhantera en switch måste switchen ha en IP-adress och en standard gateway konfigurerade.

Fysiska specifikationer

Vid val av typ av switch måste nätverksdesignern välja mellan en fast eller en modulär switch och stackbara eller icke-stackbara. Ett annat övervägande är switchens tjocklek, vilket uttrycks i antal rackenheter. Måttenheten är 1 u ( en unit) och ett rackskåp kan innehålla ett begränsat antal switchar och routrar beroende på deras tjocklekar.

Bild 2: Rackskåp

Fasta switchar

Bild 3: Gigabit switch

Switchar med fasta komponenter stöder inte funktioner eller alternativ utöver de som ursprungligen kom med switch (Bild 3). Den specifika modellen bestämmer funktionerna och alternativen som finns tillgängliga.

Till exempel kan en 24-ports gigabit-switch inte stödja ytterligare portar. Det finns vanligtvis olika konfigurationsval som varierar i hur många och vilka typer av portar som ingår i en switch med fasta komponenter.

Modulära switchar

Modulära switchar ger mer flexibilitet i sin konfiguration. Modulära switchar har typiskt chassi med olika storlek som möjliggör installation av olika antal moduler. Denna typ av switchar är större än vanliga switchar eftersom de har anslutningskontakter som passar till moduler. Ju större chassit är, desto fler moduler kan den stödja. En modulär switch med ett 24-portar stöder ytterligare 24 portar, för att få det totala antalet portar upp till 48.

Stackbara switchar

Bild 4: Stackbara switchar

Stackbara switchar kan kopplas samman med en särskild kabel som ger högbandbredd mellan strömbrytarna (Figur 4). Cisco StackWise-teknik möjliggör sammankoppling av upp till nio switchar. Sådana switchar är önskvärda där feltolerans och bandbredds tillgänglighet är kritiska och en modulär switch är för dyr att implementera. Med hjälp av korskopplade anslutningar kan nätverket återhämta sig snabbt om en enda switch misslyckas. Dessa switchar använder en speciell port för sammankopplingar och stöder utdelning av el-energi.

Här nedan dagens Cisco nätverks utveckling, Cisco Unified Fabric – Data Center Switching Portfolio: