تکنولوژی StackWise در سوئیچ سیسکو

تکنولوژی StackWise در سوئیچ سیسکو

این مقاله سفید، یک مرور کلی از تکنیک های StackWise ™ و سیسکو StackWise Plus و مکانیزم های خاصی است که آنها برای ایجاد یک معماری سوئیچینگ منطقی و متحرک از طریق اتصال چندین سوئیچ پیکربندی ثابت استفاده می کنند. این مقاله بر روی جنبه های مهم بحرانی سیسکو StackWise و سیسکو StackWise Plus، تمرکز دارد: رفتار اتصال پشته، ایجاد و تغییر پشته؛ لایه 2 و لایه 3 حمل و نقل؛ و کیفیت خدمات (QoS) مکانیسم. هدف مقاله این است که به خواننده کمک کند تا درک کند که چگونه تکنولوژی های StackWise سیسکو و StackWise Plus عملکرد پیشرفته ای را برای صدای، ویدئو و برنامه های کاربردی گیگابیت اترنت ارائه می کنند. اول، این مقاله سفید در مورد سوئیچ سری سیسکو کاتالیست 3750 و StackWise بحث و دوم، سوئیچ های سیسکو کاتالیست 3750-E و کاتالیست 3750-X با StackWise پلاس بحث خواهد شد، برجسته تفاوت بین این دو. لطفا توجه داشته باشید که سیسکو Catalyst 3750-E و Catalyst 3750-X StackWise Plus را هنگامی که به مجموعه ای از تمام سوئیچ های سیسکو کاتالیست 3750-E و کاتالیست 3750-X متصل می شوند، اجرا می کنند، در صورتی که یک یا چند کاتالیست سیسکو وجود داشته باشد 3750 در پشته (نگاه کنید به شکل 1 و 2)

Figure 1. Stack of Cisco Catalyst 3750 Series Switches with StackWise Technology

Figure 2. Stack of Cisco Catalyst 3750-E Series Switches with StackWise and StackWise Plus Technologies

بررسی اجمالی فناوری فناوری StackWise سیسکو روش نوآورانه جدیدی را برای جمع آوری استفاده از قابلیت های یک پشته سوئیچ فراهم می کند. سوئیچ های شخصی به صورت هوشمندانه برای ایجاد یک واحد سوئیچینگ واحد با سوئیچینگ سوپاپ 32 گیگابیتی متصل می شوند. پیکربندی و مسیریابی اطلاعات توسط هر سوئیچ در پشته، ایجاد یک واحد سوئیچینگ واحد. سوئیچ ها را می توان به یک ستون کار اضافه کرد و آن را حذف کرد و تاثیری بر عملکرد آن نداشته باشد. سوئیچ ها به یک واحد منطقی واحد با استفاده از کابل های اتصال پشته ویژه ای متصل می شوند که یک مسیر دو طرفه ای را ایجاد می کنند. این مسیر دو طرفه به عنوان یک سوئیچ برای همه سوئیچ ها متصل می شود. توپولوژی شبکه و اطلاعات مسیریابی به طور مداوم از طریق اتصال پشته به روز می شود. تمام اعضای پشته دسترسی کامل به پهنای باند اتصال پشته دارند. پشته به عنوان یک واحد واحد توسط سوئیچ اصلی مدیریت می شود که از یکی از سوئیچ های عضو پشته انتخاب می شود.

هر سوئیچ در پشته توانایی رفتار به عنوان یک استاد یا وابسته (عضو) در سلسله مراتب است. کلید اصلی انتخاب شده است و به عنوان مرکز کنترل پشته عمل می کند. هر دو سوئیچ عضو اصلی به عنوان پردازنده های حمل و نقل عمل می کنند. هر سوئیچ یک شماره اختصاص داده است تا نه سوئیچ جداگانه می تواند به هم متصل شود. پشته می تواند سوئیچ ها را بدون تاثیر بر عملکرد پشته اضافه و برداشته شود. هر ستون از سوئیچ سری سیسکو کاتالیست 3750 دارای یک آدرس IP واحد است و به عنوان یک شی واحد مدیریت می شود. این مدیریت منحصر به فرد IP به فعالیت هایی مانند تشخیص خطا، ایجاد و اصلاح مجازی (VLAN)، امنیت، و کنترل های QoS اعمال می شود. هر پشته تنها یک پرونده پیکربندی دارد که به هر عضو در پشته توزیع می شود. این اجازه می دهد تا هر سوئیچ در پشته برای به اشتراک گذاشتن همان توپولوژی شبکه، آدرس MAC و اطلاعات مسیریابی. علاوه بر این، اجازه می دهد تا هر عضو به عنوان استاد، اگر استاد تا به حال ناکام است

قابلیت اتصال پشته تکنولوژی سیسکو StackWise تا نه سیسکو شخصی کاتالیست 3750 را به یک واحد منطقی تبدیل می کند، با استفاده از کابل های اتصال پشته ویژه و نرم افزار انباشته. پشته به عنوان یک واحد سوئیچینگ واحد عمل می کند که توسط سوئیچ اصلی انتخاب شده از یکی از سوئیچ های عضو مدیریت می شود. سوئیچ اصلی به طور خودکار تمام جداول مسیریابی سوئیچینگ و اختیاری را ایجاد و به روز می کند. یک پشته کاری می تواند اعضای جدید را قبول کند و یا موارد قدیمی را بدون وقفه سرویس حذف کند. جریان دو طرفه برای بارگیری موثر از ترافیک، بسته ها بین دو مسیر متقاطع منطقی توزیع می شوند. هر مسیر متقاطع، 16 گیگابیت در ثانیه را در هر دو جهت پشتیبانی می کند و مجموع ترافیک 32 گیگابیت در ثانیه را دو طرفه می کند. صف های خروجی محاسبه استفاده از مسیر برای اطمینان از اینکه بار ترافیک به طور مساوی تقسیم شده است. هر زمانی که قاب آماده برای انتقال به مسیر است، محاسبه ساخته شده است برای دیدن که کدام پهنای باند بیشتر در دسترس است. کل قاب سپس به این نیمی از مسیر کپی می شود. ترافیک بسته به کلاس خدمات خود (CoS) و یا تعیین کد خدمات متفاوتی (DSCP) سرویس می شود. ترافیک با تاخیر کم در اولویت قرار دارد. هنگامی که یک وقفه در یک کابل شناسایی می شود، ترافیک بلافاصله پس از گذراندن تنها یک مسیر باقیمانده 16 گیگابیت در ثانیه ادامه می یابد

پشته آنلاین اضافه و حذف می شود سوئیچ ها می توانند اضافه شوند و به یک پشته کار می کنند بدون تاثیر بر عملکرد پشته. هنگامی که یک سوئیچ جدید اضافه می شود، سوئیچ اصلی به طور خودکار دستگاه را با تصویر در حال اجرا سیسکو IOS ® نرم افزار و پیکربندی پشته تنظیم می کند. پشته اطلاعاتی مانند تغییر اطلاعات جدول و به روز رسانی جداول MAC را به عنوان آدرس های جدید آموخته جمع آوری خواهد شد. مدیر شبکه به هیچ وجه کاری را انجام نمی دهد تا قبل از اینکه آماده کار شود، سوئیچ را فعال کند. به طور مشابه، سوئیچ ها را می توان از یک پشته کاری بدون هیچگونه اثر عملی بر روی کلید های باقی مانده حذف کرد. هنگامی که پشته متوجه می شود که یک سری از پورت ها دیگر وجود ندارد، این اطلاعات را بدون تاثیر بر روی حمل و نقل یا مسیریابی به روز می کند. پیوند پیوسته فیزیکی سوئیچ ها از لحاظ فیزیکی به طور پیوسته متصل می شوند، همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است. شکستن هر یک از کابل ها باعث می شود که پهنای باند پشته به نصف ظرفیت کامل خود برسد. مکانیزم های زمانبندی مکانیکی ترافیک را تشخیص می دهند و بلافاصله شکست را تأیید می کنند. این مکانیسم مسیر جریان دوگانه را بازسازی می کند زمانی که مکانیزم های زمانبندی فعالیت جدید را بر روی کابل نشان می دهند

Figure 3. Cisco StackWise Technology Resilient Cabling

شکست ثانویه در عرض یک میلی ثانیه از شکستن یک قسمت از مسیر، تمام داده ها به نیمه فعال دو مسیر هدایت می شوند (شکل 4)

Figure 4. Loopback After Cable Break

تکنولوژی StackWise در سوئیچ سیسکو

سوئیچ ها به طور مداوم پورت های پشته را برای فعالیت و نظارت بر انتقال داده ها نظارت می کنند. اگر شرایط خطا از یک آستانه معین عبور کنند یا تماس الکترومغناطیسی کابل با پورت آن وجود نداشته باشد، سوئیچ تشخیص داده می شود و پس از آن یک پیام به نزدیک ترین همسایه خود که در مقابل شکست قرار دارد ارسال می کند. هر دو سوئیچ سپس تمام ترافیک خود را به مسیر کاری هدایت می کنند. آدرس IP مدیریت واحد پشته یک آدرس IP واحد را به عنوان بخشی از پیکربندی اولیه دریافت می کند. بعد از اینکه IP آدرس پشته ایجاد می شود، سوئیچ های فیزیکی مرتبط با آن تبدیل به بخشی از گروه سوئیچ اصلی می شوند. هنگام اتصال به یک گروه، هر سوئیچ از آدرس IP پشته استفاده می کند. هنگامی که یک استاد جدید انتخاب می شود، از این آدرس IP برای ادامه ارتباط با شبکه استفاده می کند. پشته ایجاد و اصلاح هنگامی که سوئیچ های شخصی با کابلهای انباشته به هم متصل می شوند، پشته ها ایجاد می شوند. هنگامی که بنادر پشته فعالیت الکترومکانیکی را تشخیص می دهند، هر پورت شروع به انتقال اطلاعات مربوط به سوئیچ آن می کند. هنگامی که مجموعه کامل سوئیچ شناخته شده است، پشته یکی از اعضا را به عنوان سوئیچ اصلی انتخاب می کند که مسئول حفظ و به روز رسانی فایل های پیکربندی، اطلاعات مسیریابی و سایر اطلاعات پشته می باشد. کل پشته یک آدرس IP منحصربفرد که توسط همه سوئیچ ها استفاده می شود. 1: افزونگی استاد N 1: افزونگی کارشناسی ارشد N اجازه می دهد تا هر عضو پشته به عنوان یک استاد خدمت کند، که بالاترین قابلیت اطمینان را برای حمل و نقل فراهم می کند. هر سوئیچ در پشته می تواند به عنوان یک استاد خدمت کند و یک طرح موجود برای کنترل شبکه را به وجود آورد. در صورت بعید بودن یک واحد واحد واحد، تمام واحد های دیگر به جلو حرکت می کنند و عملیات را ادامه می دهند

استراتژی انتخاب سوئیچ پشته به عنوان یک واحد سوئیچینگ واحد عمل می کند که توسط سوئیچ اصلی انتخاب شده از یکی از سوئیچ های عضو مدیریت می شود. سوئیچ اصلی به طور خودکار تمام جداول مسیریابی سوئیچینگ و اختیاری را ایجاد و به روز می کند. هر عضو پشته می تواند سوئیچ اصلی باشد. پس از نصب یا راه اندازی مجدد کل پشته، روند انتخابات در میان سوئیچهای پشته اتفاق می افتد. یک سلسله مراتب معیارهای انتخاب برای انتخابات وجود دارد. 1. اولویت کاربر – مدیر شبکه می تواند سوئیچ را به عنوان استاد انتخاب کند. 2. اولویت سخت افزار و نرم افزار – این به طور پیش فرض به واحد با مجموعه گسترده ای از ویژگی های. تصویر Cisco Catalyst 3750 IP Services (IPS) دارای بالاترین اولویت است و به دنبال آن سوئیچ های Cisco Catalyst 3750 با IP Base Software Image (IPB) می باشد. Catalyst 3750-E و Catalyst 3750-X تصویر Universal را اجرا می کنند. قابلیت تعیین شده بر روی تصویر جهانی توسط مجوز خریداری شده تعیین می شود. فرمان “نمایش نسخه” لیست سطح مجوز کار را برای هر عضو سوئیچ در پشته را لیست می کند. 3. پیکربندی پیش فرض – اگر سوئیچ اطلاعات پیکربندی preexisting داشته باشد، سوئیچ هایی که پیکربندی نشده اند، اهمیت بیشتری دارند. 4. Uptime – سوئیچ که در حال اجرا طولانی ترین انتخاب شده است. 5. آدرس MAC – هر سوئیچ آدرس مک خود را به تمام همسایگان خود برای مقایسه نشان می دهد. سوئیچ با کمترین آدرس MAC انتخاب شده است. فعالیت های سوئیچ Master سوئیچ اصلی به عنوان نقطه اصلی تماس برای عملکردهای IP مانند جلسات Telnet، پینگ، رابط خط فرمان (CLI) و مبادله اطلاعات مسیر عمل می کند. استاد مسئول بارگیری جداول انتقال به هر سوئیچ زیرین است. وظایف مسیریابی چندگانه و یکپارچه از کارشناسی ارشد اجرا می شود. اطلاعات پیکربندی QoS و کنترل دسترسی (ACL) از کارشناسی ارشد به زیردستان توزیع می شود. هنگامی که یک سوئیچ وابسته جدید اضافه می شود یا یک سوئیچ موجود حذف می شود، کارشناسی ارشد اخطار این رویداد را صادر می کند و تمام سوئیچ های زیر را طبق جدول های خود را به روز رسانی خواهد کرد

اطلاعات توپولوژی شبکه مشترک سوئیچ اصلی مسئول جمع آوری و نگهداری مسیریابی درست و اطلاعات پیکربندی است. این اطلاعات را به صورت دوره ای ارسال می کند و یا کلیه سوئیچ های زیر را در پشته ارسال می کند. هنگامی که یک استاد جدید انتخاب می شود، پیکربندی در حال اجرا از استاد قبلی را دوباره اجرا می کند تا اطمینان حاصل شود که کاربر و پیوستگی شبکه. توجه داشته باشید که کارشناسی ارشد کنترل مسیریابی و پردازش را انجام می دهد. هر سوئیچ فردی در پشته براساس اطلاعاتی که توسط استاد توزیع می شود، حمل و نقل را انجام می دهد. فعالیت های تعویض زیردریایی هر سوئیچ دارای جداول برای ذخیره آدرسهای محلی MAC خود و همچنین جداول برای دیگر آدرسهای MAC در پشته است. کلید اصلی کلیدهای MAC را که به پشته گزارش شده است، جدا می کند. کارشناسی ارشد همچنین نقشه ای از تمام آدرس MAC را در کل پشته ایجاد می کند و آن را به تمام زیردستان ها توزیع می کند. هر سوئیچ از هر پورت در پشته آگاه می شود. این فرآیندهای یادگیری تکراری را حذف می کند و زیرساخت سوئیچینگ بسیار سریع و کارآمد را برای سیستم ایجاد می کند. سوئیچ های زیرین برای هر VLAN که از آنها پشتیبانی می کنند، درختان پانتی خود را نگه می دارند. پورت های حلقه StackWise هرگز به حالت Blocking Tree Protocol متصل نمی شوند. سوئیچ اصلی یک نسخه از تمام جداول درخت درخت را برای هر VLAN در پشته نگه می دارد. هنگامی که یک VLAN جدید اضافه یا حذف می شود، تمام سوئیچ های موجود یک اخطار را از این رویداد دریافت می کنند و بر اساس آن جدول های خود را به روز رسانی می کنند. سوئیچ های زیرین منتظر دریافت کپی از تنظیمات در حال اجرا از کارشناسی ارشد و شروع به ارسال داده ها پس از دریافت آخرین اطلاعات. این کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که تمام سوئیچ ها تنها از اطلاعات فعلی استفاده می کنند و فقط یک توپولوژی شبکه ای برای تصمیم گیری های حمل و نقل استفاده می شود

مکانیسم چندگانه برای دسترسی بالا تکنولوژی StackWise سیسکو از مکانیسم های مختلفی برای ایجاد انعطاف پذیری بالا در یک پشته پشتیبانی می کند. • تکنولوژی CrossStack EtherChannel® – چندین سوئیچ در یک پشته میتواند اتصال EtherChannel ایجاد کند. از دست دادن یک سوئیچ فردی برای اتصال سوئیچ های دیگر تاثیر نمی گذارد. • مسیرهای هزینه مساوی – سوئیچ ها می توانند از رومینگ های دوگانه برای افزونگی پشتیبانی کنند. • 1: N کارشناسی ارشد افزونگی – هر سوئیچ در پشته می تواند به عنوان کارشناسی ارشد عمل کند. اگر استاد فعلی نتواند، استاد دیگری از پشته انتخاب می شود. • انعطاف پذیری انعطاف پذیری کابل – هنگامی که یک شکست در حلقه دو طرفه رخ می دهد، سوئیچ ها به طور خودکار ارسال اطلاعات بیش از نیمی از حلقه است که هنوز دست نخورده است. اگر تمام پهنای باند 32 گیگابیت در ثانیه مورد استفاده قرار گیرد، مکانیسم QoS جریان ترافیک را کنترل می کند تا ترافیک حساس و تداخل داشته باشد، در حالی که ترافیک اولویت پایین تر را کاهش می دهد. • درج و حذف آنلاین – سوئیچ ها می توانند بدون تاثیر بر عملکرد پشته اضافه شوند و حذف شوند. • توزیع لایه 2 حمل و نقل – در صورت شکست سوئیچ اصلی، سوئیچ های فردی به ارسال اطلاعات بر اساس جداول که آخرین آنها را از استاد دریافت می کنند ادامه خواهد داد. • RPR + برای انعطاف پذیری Layer 3 – هر سوئیچ برای قابلیت مسیریابی اولیه شده است و اگر استاد فعلی نتواند به عنوان استاد انتخاب شود. سوئیچ های زیرین تنظیم مجدد نمی شوند، بنابراین حمل و نقل لایه 2 می تواند بدون وقفه ادامه یابد. Layer 3 Forwarding Nonstop (NSF) نیز پشتیبانی می شود زمانی که دو یا چند گره در پشته حضور دارند

Layer 2 و Layer 3 Forwarding تکنولوژی StackWise سیسکو یک روش ابتکاری برای مدیریت لایه 2 و انتقال لایه 3 را ارائه می دهد. حمل و نقل لایه 2 با روش توزیع شده انجام می شود. لایه 3 به صورت متمرکز انجام می شود. این ارائه دهنده بزرگترین قابلیت انعطاف پذیری و کارایی برای مسیریابی و تعویض فعالیت ها در سراسر پشته است. تسریع حمل و نقل در طول تغییر استاد هنگامی که یک سوئیچ اصلی غیر فعال می شود و در حالی که یک استاد جدید انتخاب می شود، پشته همچنان به کار می رود. اتصال لایه 2 همچنان ادامه دارد. کارشناسی ارشد جدید از جدول یونیتی داغ آماده به کار خود استفاده می کند تا پردازش یکپارچه سازی ترافیک را ادامه دهد. جداول چندگانه و جداول مسیریابی برای جلوگیری از حلقه ها، شسته و بارگذاری می شوند. انعطاف پذیری Layer 3 با NSF محافظت می شود، که به صورت زیبا و سریع انتقال حمل و نقل Layer 3 از گره اصلی به گره جدید را تغییر می دهد. معماری با قابلیت دسترسی در مسیر انعطاف پذیری با استفاده از Redundancy + پردازنده مسیریابی مکانیزم مورد استفاده در دسترس بودن در مسیریابی در طول تغییر در اساتید، Redundancy + Routing Processor + (RPR +) نامیده می شود. این در سیسکو 12000 و 7500 روتر سری و سیسکو کاتالیست 6500 سوئیچ سری برای دسترسی بالا استفاده می شود. هر سوئیچ وابسته با قابلیت مسیریابی، مقدار اولیه را تنظیم می کند و در صورتیکه کارشناسی ارشد نتواند انجام شود، می تواند از توابع مسیریابی استفاده کند. هر سوئیچ وابسته به طور کامل راه اندازی شده و به استاد متصل است. زیر شاخه ها دارای آدرس های رابط یکسان، انواع encapsulation و پروتکل ها و خدمات رابط هستند. سوئیچ های وابسته به طور مداوم اطلاعات پیکربندی هماهنگ شده ارسال شده توسط استاد فعلی را دریافت و ادغام می کنند و آمادگی خود را برای انجام کار از طریق اجرای مستمر تست های خود نظارت می کنند. بازسازی مسیرها و لینک ها به دلیل کمبود زمان لازم برای راه اندازی واسط های مسیریابی سریعتر از دستگاه های Layer 3 طبیعی اتفاق می افتد. RPR + همراه با NSF، بالاترین عملکرد forwardover failover را فراهم می کند

اضافه کردن اعضای جدید هنگامی که سوپاپ سوئیچینگ یک استاد را ایجاد می کند، هر سوئیچ جدیدی که بعدا اضافه می شود به طور خودکار یک زیرمجموعه می شود. تمام اطلاعات مسیریابی و آدرس دهی فعلی به زیردستان بارگیری می شود تا بلافاصله می تواند ترافیک را آغاز کند. پورت های آن با آدرس IP سوئیچ اصلی شناسایی می شوند. اطلاعات جهانی، مانند تنظیمات پیکربندی QoS، به عضو جدید تابع بارگیری می شود. تصاویر نرم افزار سیسکو IOS باید یکسان باشند تکنولوژی StackWise سیسکو نیاز به این دارد که تمام واحدهای پشته همان نسخه از نرم افزار سیسکو IOS را اجرا کنند. هنگامی که پشته برای اولین بار ساخته شده است، توصیه می شود که تمام اعضای پشته دارای همان ویژگی نرم افزار – یا تمام پایگاه های IP و یا تمام خدمات IP. این به این دلیل است که بعدا ارتقاء نرم افزار سیسکو IOS مجوز تمام سوئیچ ها را به همان نسخه به عنوان استاد ارتقاء می دهد. خودکار سیسکو IOS Software Upgrade / Downgrade از سوئیچ اصلی هنگامی که یک سوئیچ جدید به پشته موجود اضافه می شود، سوئیچ اصلی با سوئیچ ارتباط برقرار می کند تا تعیین کند که آیا تصویر نرم افزار سیسکو IOS مشابه با یک پشته است. اگر آن یکسان باشد، سوئیچ اصلی پیکربندی پشته را به دستگاه ارسال می کند و پورت ها به صورت آنلاین عرضه می شوند. اگر تصویر نرم افزار سیسکو IOS مشابه نیست، یکی از سه چیز رخ خواهد داد: 1. اگر سخت افزار سوئیچ جدید توسط تصویر نرم افزار سیسکو IOS در حال اجرا بر روی پشته پشتیبانی می کند، کارشناسی ارشد به طور پیش فرض تصویر نرم افزار سیسکو IOS را در حافظه فلش کارشناسی ارشد به سوئیچ جدید دانلود می کند، پیکربندی پشته را پایین می آورد و سوئیچ را آنلاین بگذارید. 2. اگر سخت افزار سوئیچ جدید توسط تصویر نرم افزار سیسکو IOS در حال اجرا بر روی پشته پشتیبانی می کند و کاربر یک پروتکل پروتکل انتقال پرونده (TFTP) را برای بارگیری تصاویر نرم افزار سیسکو IOS پیکربندی کرده است، سپس استاد به طور خودکار سیسکو را دانلود می کند IOS نرم افزار تصویر از سرور TFTP به سوئیچ جدید، پیکربندی آن، و سپس آن را آنلاین. 3. اگر سخت افزار سوئیچ جدید توسط تصویر نرم افزار سیسکو IOS در حال اجرا بر روی پشته پشتیبانی نمی شود، کارشناسی ارشد سوئیچ جدید را به حالت تعلیق قرار می دهد، کاربر را به ناسازگاری نسخه اعلام می کند و منتظر تا زمانی که کاربر ارتقاء دهد کارشناسی ارشد به یک تصویر سیسکو IOS نرم افزار است که از هر دو نوع سخت افزار پشتیبانی می کند. استاد سپس بقیه پشته را به این نسخه، از جمله سوئیچ جدید ارتقا می دهد و پشته را آنلاین می کند

ارتقاء به تمام دستگاه ها در پشته اعمال می شود از آنجا که پشته سوئیچ مانند یک واحد رفتار می کند، ارتقاء به طور کلی به تمام اعضای پشته در یک بار اعمال می شود. این بدان معنی است که اگر پشته اصلی حاوی ترکیبی از ویژگی های نرم افزار IP Base و IP خدمات در سوئیچ های مختلف باشد، برای اولین بار یک ارتقاء نرم افزار سیسکو IOS استفاده می شود، تمام واحدها در پشته بر روی مشخصه تصویر اعمال می شوند. در حالیکه این باعث می شود تا کارکردهای بیشتری برای پشته ایجاد شود، مهم این است که قبل از اینکه مجوز ارتقاء از واحدهای IP را از IP Base به سرویس های IP خدمات خریداری کنید، تمام مجوزهای ارتقا قابل اجرا خریداری شده است. در غیر این صورت، این واحدها نقض سیاست سیسکو IOS Software خواهد بود. Unicast هوشمند و چندرسانه ای – یک بسته، بسیاری از مقصد ها تکنولوژی StackWise سیسکو از مکانیزم بسیار کارآمد برای انتقال ترافیک Unicast و Multicast استفاده می کند. هر بسته داده تنها در یک اتصال مجدد پشته قرار می گیرد. این شامل بسته های multicast است. هر بسته داده دارای یك بیت 24 بایت با لیست فعالیت یكی برای بسته و همچنین یک نماد QoS است. لیست فعالیت مقصد مقصد یا مقصد را مشخص می کند و با بسته باید انجام شود. در مورد multicast، سوئیچ master مشخص می کند که کدام یک از پورت ها یک کپی از بسته ها را دریافت می کند و یک شاخص مقصد برای هر پورت اضافه می کند. یک نسخه از بسته بر روی اتصالات پشته قرار می گیرد. هر سوئیچ سوئیچ که یکی از آدرسهای مقصد مقصد است، سپس این بسته را کپی می کند. این یک مکانیزم بسیار کارآمدتر برای پشته برای دریافت و مدیریت اطلاعات چندپخشی است (شکل 5)

Figure 5. Comparison of Normal Multicast in Stackable Switches and Smart Multicast in Cisco Catalyst 3750 Series Switches Using Cisco StackWise Technology

مکانیسم QoS QoS

مکانیسم QoS QoS کنترل گرانشی را فراهم می کند که کاربر با شبکه ملاقات می کند. این امر مخصوصا برای شبکه های مهاجرت به برنامه های همگانی که در آن تبعیض اطلاعات ضروری است، اهمیت دارد. QoS برای مهاجرت به سرعت Gigabit Ethernet ضروری است، در حالیکه از احتباس احتمالی جلوگیری می شود. QoS در لبه اعمال می شود سیسکو StackWise از یک مدل QoS کامل و قوی پشتیبانی می کند، همانطور که در شکل 6 نشان داده شده است

Figure 6. QoS Model

Catalyst 3750-E، کاتالیست 3750-X سیسکو و Catalyst 3750 سیسکو از 2 صف ورودی و 4 صف خروجی پشتیبانی می کنند. بنابراین سیسکو کاتالیست 3750-E، کاتالیست 3750-X و سیسکو کاتالیست 3750 سوئیچ می کند. پشتیبانی از توانایی نه تنها محدود کردن ترافیک متصل به پورت های سمت جلو، بلکه آنها همچنین می تواند مقادیر و نوع ترافیک مورد استفاده برای اتصال حلقه پشته را محدود کند. هر دو صف ورود و خروج را می توان برای یک صف تنظیم کرد که به عنوان یک صف اولویتی که قبل از صف های دیگر وزنی (ها) سرویس می شود، به طور کامل تخلیه می شود. یا هر مجموعه صف می تواند پیکربندی شود تا تمام صف های وزنی داشته باشد. StackWise با استفاده از Round Shaped Robin (SRR) می باشد. SRR یک سرویس برنامه ریزی برای مشخص کردن میزان که در آن بسته ها حذف می شوند. با SRR دو حالت وجود دارد: Shaped and Shared (به طور پیش فرض). حالت شکل تنها در صف های خروجی موجود است. صف های خروجی شکل به مجموعه ای از پهنای باند پورت را ذخیره می کنند و سپس بسته های به طور مساوی را به عنوان رزرو می کنند. صف خروجی مشترک نیز سهم پیکربندی پهنای باند تضمین شده است، اما پهنای باند را رزرو نمیکند. به این معنی که در حالت اشتراک، اگر یک صف اولویت بالاتر خالی است، به جای صاحب سرویس در انتظار آن پهنای باند رزرو شده، صفر اولویت پایین می تواند پهنای باند استفاده نشده را بپذیرد. نه شکل SRR و نه SRR به اشتراک گذاشته شده بهتر از دیگر است. SRR به اشتراک گذاشته شده مورد استفاده قرار می گیرد، زمانی که فرد می خواهد حداکثر کارایی را از یک سیستم صف بندی به دست آورد، زیرا صف های استفاده نشده از صف با ترافیک اضافی استفاده می شود. این در Round Weapon Robin استاندارد (WRR) امکان پذیر نیست. شکل SRR مورد استفاده قرار می گیرد زمانی که فرد می خواهد یک صف را شکل دهد یا یک محدودیت سخت را در مورد چگونگی پهنای باند صف استفاده می کند. هنگامی که یکی از شکل SRR را استفاده می کند، می تواند صف ها را درون یک پورت به شکل کلی شکل دهد. سیسکو Catalyst 3750-E علاوه بر شکل دادن به صف می تواند یک پورت فیزیکی را محدود کند. بنابراین می توان صف را در یک مقدار پورت محدود با نرخ کلی شکل داد.

همانطور که قبلا گفته شد، SRR از WRR متفاوت است. در نمونه هایی که در شکل 7 نشان داده شده است، صف اولویت سخت افزاری پیکربندی نشده است و Q4 با بالاترین وزن، Q3 پایین تر، Q2 پایین تر و Q1 کمترین مقدار داده می شود. با WRR، صف ها براساس وزن نگهداری می شوند. Q1 برای وزن 1 دوره زمان نگهداری می شود، Q2 برای وزن 2 دوره زمان و غیره خدمت می شود. مکانیزم سرویس دهی با حرکت از صف به صف عمل می کند و خدمات آنها را برای مقدار وزنی زمان. با وزن SRR هنوز هم دنبال می شود؛ با این حال، SRR خدمات Q1، حرکت به Q2، و سپس Q3 و Q4 به روش های مختلف. قبل از رفتن به صف بعدی، هیچ یک از صف ها را برای یک مقدار وزنی از زمان انتظار نداشته و سرویس ندهید. در عوض، SRR باعث می شود چندین بار سریع در صف، در هر عبور، هر صف ممکن است و یا ممکن است خدمات نمی شود. برای هر پاس داده شده، صف های دارای وزنی بیشتر احتمال دارد که از صفات اولویت کمتری برخوردار باشند. در طی یک زمان معین، تعداد بسته های سرویسدهنده از هر صف برای SRR و WRR مشابه است. با این حال، سفارش متفاوت است. با SRR، ترافیک ترتیب توزیع یکنواخت تر را دارد. با WRR، یک دسته از بسته های Q1 را می بینیم و سپس دسته ای از بسته های Q2 و غیره را می بینیم. با SRR یک متغیر متغیری از بسته ها مشاهده می شود. در شکل 7، برای WRR، تمام بسته های مشخص شده 1 سرویس می شوند، سپس 2، سپس 3، و به همین ترتیب تا 5. در SRR، تمام بسته های A سرویس می شوند، سپس B، C، و D. SRR یک تکامل است از WRR که با استفاده از بافرهای قریب به اتفاق با تکان های بزرگی از ترافیک محافظت می کند با استفاده از مکانیزم چرخش روان

Figure 7. Queuing

مکانیسم های اجتناب از احتقان علاوه بر مکانیابی سرویس صف پیشرفته، پشتیبانی می شود. افت دم وزن (WTD) را می توان در هر یا تمام صف های ورود و خروج اعمال کرد. WTD مکانیسم اجتناب از احتقان برای مدیریت طول صف است و ارائه مقادیر پیش فرض برای طبقه بندی ترافیک مختلف. آستانه های قابل تنظیم زمانی تعیین می شود که برخی از انواع بسته ها را رها کنیم. آستانه ها می توانند بر اساس مقادیر CoS یا DSCP باشند. به عنوان یک صف پر می شود، بسته اول اولویت اول کاهش می یابد. برای مثال، می توان WTD را پیکربندی کرد تا صفر از صفر تا 5 را از بین ببرد، زمانی که صف صفر است. علاوه بر این، آستانه ها و سطوح متعدد را می توان بر اساس هر صف تنظیم کرد. پشت قاب پشتی Jumbo Frame تکنولوژی StackWise سیسکو از فریم های jumbo دانه ای تا 9 کیلوگرم در باند 10/100/1000 مس برای حمل و نقل لایه 2 پشتیبانی می کند. انتقال لایه 3 بسته های jumbo توسط Catalyst 3750 پشتیبانی نمی شود. با این حال، Catalyst 3750-E و Catalyst 3750-X سیسکو. پشتیبانی از لایه 3 فریم کامپوزیت فریم را انجام دهید. VLAN های هوشمند عملیات VLAN مشابه عمل چندرسانه ای است. اگر کارشناسی ارشد اطلاعاتی را که برای چندین VLAN تعیین می شود شناسایی کند، یک نسخه از بسته با تعداد زیادی آدرس مقصد ایجاد می کند. این باعث می شود تا موثر ترین استفاده از اتصالات پشته (شکل 8).

Figure 8. Smart VLAN Operations

اتصالات EtherChannel کراس پشته از آنجا که تمام پورت ها در یک پشته به عنوان یک واحد منطقی رفتار می کنند، تکنولوژی EtherChannel می تواند در دستگاه های مختلف فیزیکی در پشته عمل کند. سیسکو IOS نرم افزار می تواند به هشت پورت فیزیکی جداگانه از هر سوئیچ در پشته به یک کانال منطقی کانال uplink بالا می برد. تا 48 گروه EtherChannel در یک پشته پشتیبانی می شوند. StackWise Plus StackWise Plus تکامل StackWise است. StackWise Plus فقط در خانواده سوئیچ Catalyst 3750-E و Catalyst 3750-X پشتیبانی می شود. دو تفاوت اصلی بین StackWise Plus و StackWise به شرح زیر است: 1. برای بسته های Unicast، StackWise Plus از نوار کشیدن مقصد پشتیبانی می کند، بر خلاف پشتیبانی StackWise از سلب منبع. شکل 9 نشان می دهد که یک بسته از Switch 1 به Switch 2 فرستاده می شود. StackWise با استفاده از سلب منبع و StackWise Plus از سلب مسیر مقصد استفاده می کند. سلب کردن منبع بدان معنی است که وقتی یک بسته بر روی حلقه ارسال می شود، آن را به مقصد منتقل می کند، که بسته را کپی می کند و سپس اجازه می دهد تا آن را در اطراف حلقه عبور کند. هنگامی که بسته تمام مسیر را در اطراف حلقه حرکت کرده و به منبع بازگردد، از حلقه خارج می شود. به این معنی است که پهنای باند تمام شده در اطراف حلقه استفاده می شود، حتی اگر بسته به یک همسایه مستقیما متصل باشد. انهدام مقصد به این معنی است که وقتی بسته به مقصد خود برسد، از حلقه خارج می شود و ادامه نمی یابد. این بقیه پهنای باند حلقه را به صورت رایگان استفاده می کند. بنابراین، عملکرد جریان پشته به حداقل مقدار 64 گیگابیت در ثانیه دو طرفه ضرب می شود. این توانایی برای آزاد سازی پهنای باند گاهی به عنوان استفاده مجدد فضایی نامیده می شود. توجه: حتی در Packet StackWise Plus پخش و چندپخشی باید از سلب منبع استفاده کند، زیرا بسته ممکن است چندین هدف را در پشته داشته باشد.

Figure 9. Stripping

2. StackWise Plus می تواند به طور محلی تغییر کند. StackWise نمی تواند علاوه بر این، در StackWise، از آنجا که هیچ سوئیچینگ محلی وجود ندارد و از آنجا که سند منبع وجود دارد، حتی بسته های محلی به مقصد باید کل حلقه پشته را از بین ببرند. (نگاه کنید به شکل 10)

Figure 10. Switching

3. StackWise پلاس از دو پورت اترنت 10 گیگابیت در هر سیسکو Catalyst 3750-E پشتیبانی می کند. ترکیب StackWise Plus و StackWise در یک پشته سیسکو Catalyst 3750-E و کاتالیست 3750-X StackWise Plus و سیسکو Catalyst 3750 StackWise را می توان در یک پشته ترکیب کرد. هنگامی که این اتفاق می افتد، Catalyst 3750-E سیسکو Catalyst 3750-Xswitches از حالت StackWise Plus به حالت StackWise مذاکره می کند. به این ترتیب، آنها دیگر سلب مسیر را انجام نمی دهند. با این حال، Catalyst 3750-E سیسکو و Catalyst 3750-X توانایی خود را برای انجام سوئیچینگ محلی حفظ خواهند کرد. مدیریت محصولات با استفاده از فناوری StackWise و StackWise Plus سیسکو می توانند توسط CLI یا بسته های مدیریت شبکه مدیریت شوند. نرم افزار Cluster Management Suite CMS (CMS) به طور خاص برای مدیریت سوئیچ های Stackable سیسکو طراحی شده است. جادوگران ویژه برای واحد پشته در Cisco CMS نرم افزار اجازه می دهد تا مدیر شبکه پیکربندی تمام پورت ها در یک پشته با همان مشخصات. جادوگران از پیش تعیین شده برای داده ها، صدا، ویدئو، چندپخشی، امنیتی و توابع مسیریابی بین VLAN به مدیر شبکه اجازه می دهد تمام تنظیمات پورت را یک بار تنظیم کند. سیسکو StackWise و StackWise Plus نیز توسط CiscoWorks قابل کنترل هستند. خلاصه فن آوری های StackWise سیسکو و StackWise Plus به شما امکان افزایش تسریع و تطبیق لبه شبکه خود را برای تطابق برای سرعت و برنامه های همگرا را افزایش می دهد.