Уровень доступа ЛВС

В целях масштабируемости и отказоустойчивости необходимо обеспечить подключение каждого стека коммутаторов уровня доступа к обоим устройствам ядра. Отказоустойчивость самого уровня доступа должна обеспечиваться благодаря наличию резервного Routing Engine (коммутатора, берущего на себя функции менеджмента и поддержания маршрутизации всего стека), а так же подключения оптических каналов в сторону ядра сети к разным коммутаторам стека. Такой подход позволяет минимизировать ущерб для работоспособности в случае выхода из строя одного из коммутаторов.

Имея по два канала от коммутаторов уровня доступа в сторону ядра, разумно балансировать трафик между ними. Это можно обеспечить несколькими способами:

• — Объединение маршрутизаторов ядра в кластер — virtual switching system, virtual chassis и т. д. Не смотря на близость архитектуры выбранных для ядра сети маршрутизаторов Cisco 7609 с коммутаторами Cisco 6509, подобный функционал производителем не реализован;
• — Использование распределенных технологий агрегации каналов — MC-LAG (Multi-chassis link aggregation group), vPC (Virtual Port Channel). Эти технологии так же недоступны в актуальном на данный момент ПО для маршрутизаторов Cisco 7609;
• — Применение различных модификации протокола STP (Spanning Tree Protocol). Протоколы STP изначально предназначен для защиты сети от L2-петель и использование их даже для решения задачи обеспечения отказоустойчивости в большинстве случаев неоправданно — значительное время сходимости, слабая защищенность, перерыв связи во время перестроения дерева. При использовании протоколов VSTP, PVST, MSTP так же возможно частично разбалансировать трафик между каналами, блокируя каждый из каналов только для части VLAN. Однако, для достижения оптимальной загрузки нескольких каналов требуется вмешательство со стороны администратора и равномерное распределение трафика по различным VLAN;
• — Использование протоколов динамической маршрутизации и балансировки за счет ECMP (equal-cost multi-path routing). В данном случае потребуется поэтажная сегментация сети, а так же поддержка динамической маршрутизации со стороны коммутаторов уровня доступа.

Выбранное ранее оборудования для уровня доступа и ядра сети поддерживает необходимые технологии для осуществления балансировки нагрузки на каналы связи по последнему из перечисленных способов. В силу использования внутри сети адресов из приватного диапазона, и отсутствия требований к связанности всего офиса на канальном уровне, использование маршрутизации между ядром и уровнем доступа так же является наиболее рациональным решением.

Таким образом, устройства уровня доступа должны обладать связанностью с ядром на сетевом уровне и использовать протокол динамической маршрутизации для обмена маршрутной информацией и балансировки нагрузки между каналами.

В качестве протокола маршрутизации так же разумно использовать OSPF.

Рисунок 4. — Схема подключения оборудования уровня доступа к ядру сети: