¿Cuáles son los métodos de conexión del conmutador?
Un switch es el dispositivo de conexión a red más básico. Generalmente es un dispositivo de hardware puro que se puede utilizar sin ninguna configuración de software; creo que los lectores ya pueden dominar la conexión entre un único conmutador y la red. Este artículo, combinado con ilustraciones, presenta principalmente los problemas de conexión cuando se utilizan varios conmutadores simultáneamente en la red.
Hay dos formas de conectar varios conmutadores: en cascada y apilado. A continuación se describen los principios de implementación y los procesos de conexión detallados para estos dos métodos de conexión.
1. Conmutador en cascada
Este es el método más utilizado para conectar varios conmutadores. Se conecta a través del puerto en cascada (UpLink) del conmutador. Cabe señalar que los conmutadores no se pueden conectar en cascada sin restricciones. La conexión en cascada de más de un cierto número de conmutadores eventualmente provocará tormentas de transmisión y degradará gravemente el rendimiento de la red. La conexión en cascada se divide en los dos tipos siguientes:
Conexión en cascada utilizando puertos ordinarios
El llamado puerto ordinario se conecta a través de un puerto común del conmutador (como el puerto RJ-45 ). Cabe señalar que el par trenzado utilizado para conectar en este momento debe invertirse, es decir, se deben utilizar puentes en ambos extremos del par trenzado (los pines 1-3 y 2-6 están intercambiados). El diagrama de conexión se muestra en la Figura 1.
Uso de la cascada de puertos Uplink
Todos los puertos del switch contendrán un puerto Uplink junto a ellos, como se muestra en la Figura 2. Este puerto se proporciona especialmente para la conexión de enlace ascendente. Solo necesita conectar este puerto a cualquier puerto en otros conmutadores, excepto al "puerto de enlace ascendente" a través de un par trenzado directo (tenga en cuenta que no es el puerto de enlace ascendente).
2. Apilamiento de conmutadores
Este método de conexión se utiliza principalmente cuando la demanda de puertos es relativamente grande en redes grandes. Apilar conmutadores es la forma más rápida y conveniente de expandir puertos. Al mismo tiempo, el ancho de banda después del apilamiento es decenas de veces mayor que el de un solo puerto de conmutador. Sin embargo, no todos los conmutadores admiten el apilamiento. Esto depende de la marca y el modelo del conmutador. También se requieren cables y módulos de apilamiento especiales. Finalmente, es importante tener en cuenta que los conmutadores en la misma pila deben ser del mismo tipo. misma marca.
Se conecta principalmente directamente desde el puerto de pila "UP" de un switch al puerto de pila "DOWN" de otro switch a través de un cable de conexión especial proporcionado por el fabricante. Todos los conmutadores de una pila se pueden gestionar como un solo conmutador. El diagrama de conexión se muestra en la Figura 4.
Consejo: Los interruptores que utilizan el modo de apilamiento están sujetos a restricciones de tipo y distancia mutua. En primer lugar, el conmutador que implementa el apilamiento debe admitir el apilamiento; además, dado que el cable de conexión de apilamiento proporcionado por el fabricante es generalmente de aproximadamente 1 M, la función de apilamiento solo se puede utilizar en una distancia muy corta.
Resumen:
Basado en los dos métodos anteriores, el método de conmutación en cascada es simple de implementar. Solo requiere un par trenzado ordinario, lo que ahorra costos y básicamente no se ve afectado. Limitaciones de distancia; el método de apilamiento requiere una inversión relativamente grande y solo se puede conectar a una distancia corta, lo que dificulta su implementación.
Pero también debemos darnos cuenta de que el método de apilamiento tiene un mejor rendimiento que el método en cascada, la señal no es fácil de fallar y, a través del método de apilamiento, se pueden administrar múltiples conmutadores de forma centralizada, lo que reduce en gran medida la administración. carga de trabajo; si realmente necesita utilizar la conexión en cascada, es mejor utilizar el método de conexión del puerto Uplink. Debido a que esto puede garantizar la intensidad de la señal en la mayor medida posible, si se trata de una conexión entre puertos normales, la señal de la red se dañará gravemente.
Introducción básica al apilamiento y la conexión en cascada, los dos métodos de conexión de los conmutadores
Cuando el número de puertos proporcionados por un único conmutador no es suficiente para satisfacer las necesidades de los ordenadores de la red, se pueden utilizar dos o Se deben utilizar más puertos. El conmutador proporciona un número correspondiente de puertos, lo que también implica el problema de las conexiones entre conmutadores. Básicamente, no hay más de dos formas de conectar conmutadores, una es apilable y la otra en cascada.
P1. GBIC y SF (1) GBIC Cisco GBIC (GigaStack Gigabit Interface Converter) es un módulo de apilamiento Gigabit Ethernet universal y de bajo costo que puede proporcionar conexiones de alta velocidad entre conmutadores Cisco. No solo puede establecer pilas de puertos de alta densidad, sino también. Se puede conectar a servidores o redes troncales Gigabit, lo que proporciona una opción de bajo costo y alto rendimiento para la transición de Fast Ethernet a Gigabit Ethernet. Además, con la ayuda de la fibra óptica también se pueden lograr conexiones a redes troncales remotas de alta velocidad. Los módulos GBIC se dividen en dos categorías, uno es el módulo GBIC utilizado en cascada común y el otro es el módulo GBIC específico de la pila. ● Módulo GBIC en cascada Hay cuatro tipos de módulos GBIC utilizados en cascada. Uno es el módulo GBIC 1000Base-T (como se muestra en la Figura 1), que es adecuado para cables de par trenzado de Categoría 5e o Categoría 6, y la distancia de transmisión más larga es. 100 metros; el segundo es el módulo GBIC 1000Base-SX (que se muestra en la Figura 2), que es adecuado para multifibra multimodo (MMF), con una distancia de transmisión máxima de 500 metros; /Módulo LH GBIC, que es adecuado para fibra monomodo (SMF), la distancia máxima de transmisión es de 10 kilómetros el cuarto es 1000Base-ZX GBIC, que es adecuado para fibra monomodo de onda larga, y la distancia máxima de transmisión; Es de 70 kilómetros a 100 kilómetros.
Módulo GBIC 1000Base-T
Módulo GBIC 1000Base-SX
El módulo GBIC se instala en la ranura GBIC del módulo Gigabit Ethernet y se utiliza para proporcionar Conexiones Gigabit a otros conmutadores y servidores. La Figura 3 muestra el GBIC instalado en un módulo Cisco Catalyst 4006 Gigabit Ethernet.
Módulos GBIC instalados en ranuras GBIC
● Módulos GBIC apilados Los módulos GBIC apilados se utilizan para implementar conexiones Gigabit económicas entre conmutadores. La Figura 4 muestra el módulo de apilamiento GigaStack GBIC adecuado para Cisco Catalyst 2950/3550. Cabe señalar que GigaStack GBIC se utiliza especialmente para el apilamiento Gigabit entre conmutadores, y la conexión entre GigaStack GBIC utiliza cables de apilamiento especiales.
Módulos y cables de apilamiento Cisco GigaStack GBIC
(2) SFP SFP (Small Form-factor Pluggables) puede entenderse simplemente como una versión mejorada de GBIC. El módulo SFP (que se muestra en la Figura 5) tiene la mitad del tamaño del módulo GBIC y se puede configurar con más del doble de puertos en el mismo panel. Dado que el módulo SFP tiene básicamente la misma función que el GBIC, algunos fabricantes de conmutadores también lo denominan mini-GBIC (Mini-GBIC).
Módulo SFP
2. Apilamiento de conmutadores Los conmutadores que proporcionan interfaces de apilamiento se pueden conectar a través de líneas de apilamiento dedicadas. Por lo general, el ancho de banda de una pila es decenas de veces la velocidad del puerto del conmutador. Por ejemplo, para un conmutador de 100 Mbps, el ancho de banda entre los dos conmutadores después del apilamiento puede alcanzar cientos de megabits o incluso gigabits. El apilamiento de múltiples conmutadores se logra conectando un módulo madre de apilamiento de múltiples puertos que proporciona ancho de banda de bus de plano posterior con un submódulo de apilamiento de un solo puerto, y se insertan diferentes conmutadores para lograr el apilamiento de conmutadores. Sin embargo, no todos los conmutadores admiten el apilamiento. Depende de la marca del conmutador e incluso del modelo si lo admite. El apilamiento no solo suele requerir el uso de cables de apilamiento especializados, sino que incluso puede requerir módulos de apilamiento especializados como Cisco GigaStack GBIC. Además, los interruptores de una misma pila deben ser de la misma marca; de lo contrario, no hay forma de apilarlos. Por lo tanto, si planeas utilizar el apilamiento para ampliar los puertos, debes hacer un plan de compra con anticipación. Apilar conmutadores es la forma más rápida y cómoda de ampliar puertos. El apilamiento tiene muchas ventajas, que incluyen principalmente los siguientes aspectos: ● Puertos de alta densidad Los conmutadores de diferentes marcas admiten diferentes números de capas de apilamiento. Generalmente, se pueden apilar al menos 2 capas y, por lo tanto, se pueden apilar hasta 8 capas. Proporciona cientos de puertos para redes informáticas densas en un espacio pequeño.
● Fácil de administrar. Varios conmutadores en una pila se pueden administrar como un solo conmutador. Solo necesita darle una dirección IP y todos los conmutadores se pueden administrar a través de esta dirección IP, lo que reduce en gran medida la intensidad y la dificultad de la administración. Ahorra enormemente los costes de gestión.
El apilamiento y el enlace ascendente son dos formas de conectar varios conmutadores o concentradores. Su objetivo principal es aumentar la densidad portuaria. Pero sus métodos de implementación son diferentes. En pocas palabras, la conexión en cascada se puede realizar entre conmutadores de cualquier fabricante de equipos de red, entre concentradores o entre conmutadores y concentradores mediante un par trenzado. El apilamiento sólo se puede lograr entre dispositivos del mismo fabricante y el dispositivo debe tener la función de apilamiento. La conexión en cascada solo requiere un par trenzado (u otros medios), mientras que el apilamiento requiere módulos de apilamiento y cables de apilamiento dedicados, y es posible que estos dispositivos deban comprarse por separado. En teoría, no hay límite en la cantidad de cascadas para las cascadas de conmutación (nota: hay un límite en la cantidad de cascadas de concentradores y los requisitos para 10M y 100M son diferentes), y el equipo de apilamiento de cada fabricante indicará el máximo número de pilas. De lo anterior se puede ver que la conexión en cascada es relativamente fácil, pero esta tecnología apilada tiene ventajas que la cascada no puede lograr. En primer lugar, se apilan varios conmutadores y, lógicamente, pertenecen al mismo dispositivo. De esta manera, si desea configurar algunos conmutadores, simplemente conéctese a cualquier dispositivo y podrá ver los otros conmutadores en la pila. Los dispositivos en cascada son lógicamente independientes. Si desea administrar estos dispositivos a través de la red, debe conectarse a cada dispositivo por turno. En segundo lugar, la conexión en cascada de múltiples dispositivos creará cuellos de botella en cascada. Por ejemplo, si dos conmutadores de 100 M se conectan en cascada a través de un par trenzado, su ancho de banda en cascada es de 100 M. De esta manera, las computadoras entre diferentes conmutadores solo pueden comunicarse a través de este ancho de banda de 100 M. Los dos conmutadores están conectados entre sí mediante apilamiento y el cable de apilamiento proporcionará un ancho de banda de placa posterior superior a 1G, lo que reducirá en gran medida el cuello de botella. Ahora los conmutadores tienen una nueva tecnología: Port Trunking. A través de esta tecnología, se pueden utilizar múltiples pares trenzados para conectar en cascada entre dos conmutadores, lo que puede aumentar exponencialmente el ancho de banda en cascada. La conexión en cascada tiene otro propósito que el apilamiento no puede lograr: aumentar la distancia de conexión. Por ejemplo, si una computadora está lejos del interruptor, superando la distancia máxima de 100 metros de un solo par trenzado, se puede colocar otro interruptor en el medio para conectar la computadora a este interruptor. Los cables de apilamiento tienen sólo unos pocos metros de largo, por lo que se debe tener esto en cuenta al apilar. El apilamiento y la conexión en cascada tienen cada uno sus propias ventajas. A menudo aparecen juntos en el diseño de la solución real y se pueden aplicar de manera flexible.
El modo en cascada se conecta a otros hubs a través de un puerto del hub, mientras que el apilamiento se conecta a través del backplane del hub. Aunque tanto la conexión en cascada como el apilamiento pueden ampliar la cantidad de puertos, cada concentrador o conmutador después de la conexión en cascada sigue siendo lógicamente varios dispositivos administrados por la red, mientras que varios concentradores o conmutadores después del apilamiento son lógicamente un dispositivo administrado por el equipo de red.