Исследование и проектирование инфраструктуры корпоративных сетей с использованием SDN технологии с акцентом на виртуальный коммутатор

Введение

Особенности виртуального коммутатора и физического подключения:

Поскольку очевидно, что с одной стороны у нас есть физическое коммутационное устройство, которое контролирует поток данных, а с другой стороны, эта работа делается прошивкой в vSwitch.
С другой стороны все зависит от того, как обрабатываются кадры данных. Физический коммутатор сохраняет MAC-адреса устройств в огромные таблицы, когда данные передаются между устройствами.
В то время как виртуальному коммутатору не нужно сохраняться МАС-адресса в таблицу, но отслеживает только МАС-адресса устройств связанных с ним. Когда кадры данных поступают из внешнего источника, он узнается виртуальным коммутатором из-за его присущих исключительно ему характеристик и внешние источники отклонены для взаимодействия с узлами, которые подключены к нему.
Роутеры и коммутаторы взаимодействуют друг с другом, используя разные протоколы. Некоторые из них называются RIP, Open Shortest Path First и STP. STP используются коммутатором. Это позволяет коммутаторам взаимодействовать друг с другом, и иметь возможность маршрутизировать настолько быстро насколько это возможно между множественными коммутаторами. Самое важное, что протоколы STP делают для нас это предотвращение закольцовывания маршрута.
Виртуальному коммутатору не хватает STP и он имеет функцию называемый конечным хостом. Петли Ethernet просто невозможны в этих коммутаторах, поскольку внутренние и внешние интерфейсы обрабатываются по-разному.
Виртуальные коммутаторы разделены между собой, чтобы не позволять обмениваться информацией между собой, следовательно нет необходимости предотвращать неправильные соединения.

vSwitch функции управления

СкоростьПервая конфигурация, которую мы можем сделать о дуплюксе или о настройках скорости. Если мы получим нормальный неуправляемый коммутатор, то мы увидим, что скорость будет, как минимум, 10/100 Мб - это значит, что коммутатор может работать со скоростью 10 мегабит в секунду или 100 мегабит в секунду. Первый компьютер будет использовать 10 Мб/с, так что они смогут передвать только 10 Мб/с, затем новый и более быстрый компьютер сможет использовать 100 Мб/с, и тогда неуправляемый коммутатор автоматически заметит какая скорость проходит через него и автоматически переключит порт на эту скорость.

Если мы используем управляемый маршрутизатор, то мы можем настроить порт на любую скорость, которую захотим.

Дуплекс: В сегодняшнем мире устройств связи, которыми мы пользуемся, все они являются дуплексными. Что полудплекс, что полный дуплекс означают то, что мы можем одновременно слушать и говорить или также устройство связи может одновременно говорить и слушать.

Полудуплекс может только говорить или слушать в определенный участок времени. Например, мобильный телефон - это полный дуплекс, потому что мы можем одновременно и говорить, и слушать.

То же верно и для сетевого оборудования. Нет сетевого оборудования, которое полудплексное, но раньше были такие полудуплексные устройства.

На данный момент все современное оборудование использует полный дуплекс. Компьютеры, ноутбуки, сервера, роутеры и т.д. могут говорить и передавать информацию одновременно. С управляемыми коммутаторами мы можем также запрограммировать порты коммутатора или оставить их автоматическиими.

VLAN: Virtual local area network

Мы можем настроить VLAN только на управляемых коммутаторах.

Предположим, что у нас есть несколько способов сбежать от всех к одной основной, но мы не хотим, чтобы эти сети были связаны между собой. Мы хотим, чтобы они были полностью отделены. Это происходит с тем, что мы называем конвергенция. Мы используем VoIP; мы используем наблюдение систем, которые использовали компьютеры. Мы хотели бы чтобы эти устройства не были связаны друг с другом. Мы хотим их изолировать, чтобы у них не будет возможности связываться между собой. Мы не хотим, чтобы вирус попадал в компьютерную сеть, которая каким-то образом поглощает мою телефонную систему. VLANS позволяет нам разделить порты на разные виртуальные LAN, таким образом эти разделенные компьютеры никоим образом и ни в какой форме не связаны между собой

Несмотря на то, что они соединены физически, потому что мы разделили порты в разные VLAN - они не могут коммуницировать между собой.

QOS

Если мы загружаем файл или загружаем веб-страничку - это не столь важно как быстро или медлено этот файл загружается или если мы его грузим в конце дня, но когда мы используем VoIP должно быть очень быстрое соединение, то есть когда я говорю - мои слова должны пройти как можно быстрее по линии к человеку, который меня слушает. Когда они говорят свои слова, то они должны пройти с такой же скоростью, как будто по горлу бутылки. Потом все в полном беспорядке, что производитель сделал, они пришли с QOS или Cisco calls, COS или class of service так всякий раз, когда мы отправляем это в сеть, то мы отправляем эти данные в пакетах. Пакеты - это самый низкий тип данных. Итак, в основном, что QOS делает - это ставит в очередь пакеты, основываясь на том, что именно за пакет, поэтому в основном по IP-пакету считается более приоритетным, чем пакет обмена файлами, прямой видеопоток имеет более низкий приоритет, чем голос по IP. Если много людей говорящих и они используют пропускную способность, то видеопоток будет помещен ниже всех людей, использующих VoIP.

В большинстве случаев в настоящее время оборудование Cisco будет автоматически обнаруживать и выполнять все настройки качества обслуживания, но мы также можем измените настройки QOS в зависимости от того, что нам нужно.

Вывод

Используя технологии SDN, такие как vSwitch, мы можем уменьшить материальные затраты до минимального уровня.
Помогает в простом развертывании и миграции виртуальных серверов.
Виртуальные коммутаторы управляются с помощью гипервизора, который позволяет пользователям настраивать хосты.
Виртуальные коммутаторы экономят пространство и уменьшают расход мощности и кабеля.
Приложения и данные расположены централизованно с помощью Virtual среды и доступны из любой точки сети с любого устройства, такого как рабочий стол, мобильный, тонкий клиент и т. д. на. Это устраняет зависимость потребителя от конкретной конечной точки устройство.