افزایش ظرفیت شبکه با Switch Stacking سیسکو

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.

Stack 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 را فراهم می‌کند. این ویژگی در اصطلاح شبکه با نام stack 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.

Switch Stacking 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.

تفاوت سوئیچ استکینگ و ترانکینگ

ترانکینگ (Trunking) از روش سوئیچ استکینگ کاملاً متفاوت است. این روش در واقع برای اجرا و مدیریت سیگنال‌های متعدد به‌صورت هم‌زمان توسعه ‌یافته است. معمولاً برای طراحی بین شبکه‌ای شامل LAN (شبکه محلی)، VLAN (شبکه محلی مجازی) و WAN (شبکه مناطق وسیع) از روش ترانکینگ استفاده می‌شود.

برای مثال، وقتی دو سوئیچ در 4 شبکه VLAN تقسیم‌شده و هرکدامشان دو شبکه VLAN دارند، از روش ترانکینگ در شکل این شبکه بهره گرفته می‌شود. وقتی لازم است که ارتباط در میان این 4 شبکه VLAN برقرار شود، هرکدام از سوئیچ‌ها باید یک پورت ارتباطی مخصوص به‌عنوان پورت ترانک داشته باشد تا امکان جریان داده‌ها را در میان این شبکه‌های VLAN میسر سازد.

نکات کلیدی استفاده از Stackwise

در زیر مواردی که باید مطلع باشید و درک کنید قبل از اینکه شروع به استفاده از Stackwise کنید را مطرح می‌کنیم:

از نظر کلی ۳ نوع IOS مختلف سیسکو وجود دارد که قابلیت‌های متفاوتی ارائه می‌کنند:

LAN Base, IP Base, IP Service

1. شما نمی‌توانید چند نوع IOS در یک Stackwise داشته باشید، مثلا نمی‌توانید از سوئیچی با سیستم عاملLAN Base در کنار سوئیچی با سیستم عامل IP Service استفاده کنید.
2. لازمه استفاده از stackwise سیسکو یکسان بودن ورژن تمامی سوئیچ‌های عضو است. اگر از ۱۲٫۴ استفاده می‌کنید همه IOS ها باید ۱۲٫۴ باشند. حتی Release آن ها نیز باید یکسان باشد.
3. یک سوئیچ تنها یک Switch stack با یک عضو است که همیشه به عنوان Stack master عمل می‌کند.
4. همیشه سوئیچی را که می‌خواهید به استک اضافه کنید یا از آن خارج کنید، قبل از اتصال یا قطع کابل استک آن را خاموش کنید.
5. یک سوئیچ نو که تازه خریداری کردید یا سوئیچی که تا به حال عضو یک گروه Stack نبوده با Stack member number پیش فرض ۱ شروع به فعالیت می‌کند. وقتی آن به یک گروه Stack switch متصل شود به صورت اتوماتیک stack member number آن به کمترین میزان موجود در آن گروه تغییر خواهد یافت.
   اگر شما به صورت دستی اقدام به تغییر Stack member number کنید، فقط در صورت Restart کردن آن سوئیچ تغییرات شما اعمال خواهد شد.
6. مقدار بیشتر priority number هر سوئیچ احتمال انتخاب آن سوئیچ به عنوان stack master را بالا میبرد. این مقدار عددی بین ۱ تا ۱۵ است.
   شما می‌توانید به صورت دستی priority number را تنظیم کنید. شدیداً توصیه می‌کنم همین کار را انجام دهید تا مطمئن شوید کدام سوئیچ به عنوان master انتخاب می‌شود.
7. تنظیماتی که شما در یک switch stack ایجاد می‌کنید provisioned configuration نامیده می‌شود.
8. سوئیچی که به switch stack اضافه میشود و تنظیمات را دریافت میکند provisioned switch نامیده میشود.
9. در هر IOS یک ورژن از پروتکل stack وجود دارد، مطمئن شوید ورژن آنها با هم یکی باشند.
10. اتصال از طریق پورت کنسول به هرکدام از سوئیچ‌های عضو switch stack در واقع شما را به سوئیچ master متصل می‌کند.

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:

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

کلام آخر

علاوه بر همه نکات گفته شده در این مقاله، سوئیچ های دارای قابلیت استک برای گروه بندی فیزیکی، بسیار مناسب هستند. این قابلیت، به شما امکان می‌دهد تا بخش‌های کلیدی شبکه را متمرکز کنید. بدین ترتیب، نیازی به اضافه کردن زیرساخت های دیگری برای جا دادن سوئیچ‌های بیشتر نخواهید داشت. در واقع، اضافه کردن یک سوئیچ با قابلیت استک به پشته، نسبت به افزودن سوئیچ های مدیریت شده جداگانه، به کار بسیار کمتری نیاز دارد.

در مجموع می‌توان گفت که استک کردن سوئیچ ها، راه‌حلی امیدوارکننده برای بسیاری از شبکه‌های تجاری است. یک پشته خوب می‌تواند ظرفیت زیادی را در سرعتهای بالا و به همراه تمام ویژگی های دیگر شبکه، برایتان فراهم کند.

جهت خرید انواع سوئیچ های سیسکو و اطلاع از قابلیت های آنها با کارشناسان شرکت برسا مشورت کنید.