A kapcsolás alapjai, és haladó szintű forgalomirányítás. 5. Kapcsolók

Kapcsolás alapjai, haladó forgalomirányítás

CCNA 3.

A kapcsolás alapjai, és haladó szintű forgalomirányítás 5. Kapcsolók

CISCO Hálózati Akadémia Program

IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA1


CCNA 3.

1. LAN tervezés 2. LAN kapcsolók


2 IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA

CCNA 3.


Célkitűzések •

Funkcionalitás (functionality) – Működés megfelelő sebességgel és megbízhatósággal – A hálózatnak működnie kell. Jól kell illeszkednie a felhasználók feladataihoz. Megfelelő sebességű és megbízhatóságú összeköttetést kell biztosítania az egyes felhasználók valamint a felhasználók és az alkalmazások között.

•

Méretezhetőség (scalability) – Lényegesebb szerkezeti változások nélkül ki kell szolgálnia a folyamatosan növekvő igényeket – A hálózatnak képesnek kell lenni növekedésre. A kezdeti tervnek nagyobb változtatás nélkül kell elviselni a növekedést.

•

Alkalmazkodóképesség (adaptability) – A jövőben megjelenő technológiákat is figyelembe kell venni – A hálózati tervnek előrelátónak kell lennie a jövő technológiái felé. Be kell tudni fogadnia az új technológiákat, mihelyt azok hozzáférhetővé válnak. Nem szabad olyan technológiákat használni amely gátolná az új technológiák alkalmazását

•

Felügyelhetőség (manageability) – Meg kell könnyíteni a hálózat működésének megfigyelését, monitorozását – A hálózati terv könnyű ellenőrzést,megfigyelhetőséget és vezérelhetőséget kell hogy biztosítson folytonos stabilitás mellett.


3

IRINYI JÁNOS SZAKKÖZÉPISKOLA

CCNA 3.


A tervezés szempontjai • Kiszolgálók funkciója, elhelyezkedése – Fájlmegosztás, nyomtatás, kommunikáció, stb. szolgáltatások – Vállalati (pl. levelezés, DNS, DHCP, stb.) és munkacsoport (pl. fájlmegosztás, stb.) kiszolgálók elkülönítése – Vállalati kiszolgáló a központi kábelrendező helyiségben (MDF) (Main Distribution Facility) Egy épület elsődleges kommunikációs helyisége. Egy csillag topológiájú hálózat középpontja, ahol a kábelrendező-panelek, a hub és a forgalomirányító helyezkedik el. – Munkacsoportos kiszolgáló közbülső kábelrendező helyiségben (IDF) (Intermediate Distribution Facility ) Másodlagos kommunikációs helyiség egy csillag topológiát használó épületben. – Az MDF-ben és az IDF-ekben elhelyezkedő 2. rétegbeli LAN-kapcsolóknak legalább 100 Mbit/s-ot kell biztosítaniuk a kiszolgálók számára



CCNA 3.


Struktúrált kábelezési rendszer (Structured Cabling System)

5



CCNA 3.


Horizontális kábelezés

6




CCNA 3.

Gerinckábelezés (backbone cabling) Bldg 3 Building Entrance Facility

Floor Distributor

Bldg 2

Floor Distributor

Building Distributor

Campus Distributor 7



Horizontal Cabling Routes CCNA 3.


Alaprajz Horizontal (floor plan) Cabling Routes

FD FD

BD

BD

To Administration Building

12 x 4-pair, CAT5 1 x 12 strand MM fibre 1 x 6 strand SM fibre

1

8




CCNA 3.

Rack szekrény tervezés (Rack Units) 45

40

35 35

30 30

25 25

20

20

15

15

15

10

10

10

5

5

5

45U Rack/Cabinet Layout Floor Standing

37U Rack/Cabinet Layout Floor Standing

18U Rack/Cabinet Layout Wall Mounting

9



CCNA 3.


Kiszolgálók elhelyezése • • •

Ütközési tartományok - Egy tartományon belüli ütközések tervezése Szegmentálás - Ütközési tartományok felosztása több kisebb tartományra Szórási tartományok - Szórásos (FF:FF:FF:FF:FF:FF) kereteket minden munkaállomásnak fel kell dolgoznia a tartományon belül

10




CCNA 3.

A tervezés szempontjai Lan tervezési megfontolások – Szerverek elhelyezése A szervereket különböző osztályokba sorolhatjuk: Vállalati szerver Munkacsoportos szerver

 A vállalati kiszolgálók a hálózat minden felhasználója számára nyújtanak szolgáltatásokat. Pl:levelezést vagy DNS-kiszolgálást. A vállalati kiszolgálókat a központi kábelrendező helyiségben (MDF) kell elhelyezni. Ily módon a vállalati kiszolgálókhoz érkező forgalmat csak az MDF-ig kell eljuttatni, és nem kell más hálózatokra továbbítani.

 A munkacsoportos kiszolgálók ezzel szemben a felhasználók egy adott csoportjának nyújtanak olyan szolgáltatásokat (például szövegszerkesztést és fájlmegosztást), melyekre csak néhány csoportnak van szüksége. A munkacsoportos kiszolgálókat lehetőleg a munkacsoporthoz legközelebb eső közbülső kábelrendező helyiségben (IDF) kell elhelyezni. A forgalom így csak az IDF-ig menő hálózatrészben lép fel, és nincs hatással az adott szegmens többi felhasználójára. Legalább 100 Mbit/s-ot kell biztosítaniuk 11



CCNA 3.


Intranet • Intraneten webkiszolgálók vannak telepítve, és általában böngészőket alkalmaznak az információk, pl. a kiszolgálón tárolt pénzügyi, grafikus és szöveges adatok megjelenítésére.

• Az intranetes webkiszolgálók abban különböznek a nyilvános webkiszolgálóktól, hogy a szükséges engedélyek és jelszók nélkül kívülállók nem férhetnek hozzá a szervezet intranetéhez. • Növelik a sávszélesség igényt !

12



CCNA 3.


Lan tervezési megfontolások – Ütközés és szórási tartományok •

Sok a szórás, ha: – – – –

•

ha túl sok a kiszolgálást kereső ügyfélcsomag, túl sok a szolgáltatást hirdető kiszolgálócsomag, túl gyakori az irányítótáblák frissítése, vagy túl sok egyéb szórásos protokollt használnak (mint pl. ARP-t).

A szegmentáció kisebb ütközési tartományokra osztja fel a hálózatot – Csökkenti ezzel az ütközések számát – Nagyobb sávszélességet biztosít – Második rétegbeli eszközöket alkalmazhatjuk a célra – hidak és switch-ek

•

A szórási tartományban az eszközök azonosítására szórási keretek haladnak. – A szórási adatok feldolgozása elpazarolja az erőforrásokat és az elérhető sávszélességet. – A második rétegbeli eszközök az ütközési tartományokat csökkentik ugyan, de a szórási tartományokat nem. – Szórási tartományok csökkentésére a 3. rétegbeli eszközök alkalmazhatók. (routerek)


13


CCNA 3.


LAN tervezés módszere • Elvégzendő lépések – – – –

Követelmények, elvárások összegyűjtése Követelmények és rendelkezésre álló adatok elemzése LAN struktúrájának rétegenkénti megtervezése Logikai és fizikai megvalósítás dokumentálása

• Hasznosság – Átbocsátóképesség – Válaszidő – Erőforrásokhoz történő hozzáférés

• Dokumentáció – Topológia térképek, logikai és fizikai térképek – Kábelezési vázlatok, VLAN térképek – Címzési térképek 14




CCNA 3.

Az 1. réteg tervezése •

Jellemzők – Fizikai kábelezés megtervezése (kábel típus és struktúra TIA/EIA-568-A ) • Horizontális kábelrendező (HCC) • Horizontális kábelezés UTP kábellel (max 100 m) • Toldókábelek: – Az 1. rétegbeli horizontális kábelezés és a 2. rétegbeli LAN-kapcsolóportok összekötésére szolgálnak – A LAN kapcsoló uplink portja (típustól függően) a 3. rétegbeli forgalomirányító Ethernet portjával

• Vertikális kábelrendező (VCC) • Vertikális kábelezés optikai kábellel • vertikális (más néven gerinc-) kábelezés IDF az MDF-hez

– Topológia kiválasztás – Logikai diagramm elkészítése (alapvető szerkezetet ábrázol)

•

Logikai diagramm tartalma – – – –

MDF és IDF huzalozási központok helye és azonosítója IDF és MDF összekötő kábelek típusa, mennyisége Tartalék kábelek száma Összekapcsolási táblázatok 15



CCNA 3.


Az 1. réteg tervezése

Egyszerű csillag topológiában csak egy huzalozási központ van. Az MDF egy vagy több vízszintes kábelrendező panelt tartalmazhat. A patch kábelek a horizontális kábeleket kötik össze a 2. rétegbeli kapcsolókkal. A LAN kapcsolóknak a modelltől függő bővítő uplink portja kapcsolódik a 3. rétegbeli router Ethernet portjához. Ebben a pillanatban a teljes fizikai kapcsolat végpontja a Router. (az uplink port nem keresztkötésű) 16



CCNA 3.


Az 1. réteg tervezése

• Több lefedő terület esetén, több kábelezési központot kell készíteni. • A másodlagos elosztási kábelezési központ az IDF. • A TIA/EIA-568-A szabvány előírja, hogy az IDF és az MDF között gerinckábelt kell alkalmazni. (függőleges kábelezés) • Függőleges kábelrendezőt használunk az IDF és MDF összekapcsolására. • Gerincnek optikai kábelt használunk. – Elektromos problémák és a kábelhossz korlátozás elkerülése miatt. (Cat5e max 100m) 17



CCNA 3.


A 2. réteg tervezése • Jellemzők – A 2. rétegbeli készülékek gondoskodnak a keretek kapcsolásáról a MAC-cím alapján, az adatfolyam-vezérlésről, a hibaészlelésről, a hibajavításról, valamint a hálózati torlódás csökkentéséről – Ütközési tartományok méretezése – Mikroszegmentálás – Aszimmetrikus és szimmetrikus kapcsolás tervezése – Hubok használata csak a végpontok előtti rendezőben lehetséges, nagy körültekintés mellett – Sávszélesség-tervezés végponttól végpontig

18



CCNA 3.


A 2. réteg tervezése Az ütközések és az ütközési tartomány mérete, olyan két tényező, amely negatívan befolyásolhatja a hálózat teljesítményét. A hálózat mikroszegmentációja csökkenti az ütközési tartomány méretét és az ütközések számát. A mikroszegmentációt, hidakkal és switch-ekel valósítjuk meg. Cél a munkacsoportok vagy a gerincvonalak sávszélességének a növelése. A kapcsolók mellett használhatunk HUB-okat is a szükséges teljesítményszint kialakításához a felhasználók és szerverek között. a kapcsoló nagyobb sávszélességet biztosít a függőleges kábelezés, az uplinkek és a kiszolgálók számára. Az ilyen típusú kapcsolást aszimmetrikusnak nevezzük, CISCO Hálózati Akadémia Program

19


CCNA 3.


A 3. réteg tervezése • Jellemzők – Különálló LAN szegmensek létrehozása, közöttük engedélyezett kommunikáció tervezése – Szórási tartományok tervezése – Címszámítás, címkiosztás (ügyelni kell a hatékony címtér-felhasználásra) – VLAN-ok közötti kommunikáció biztosítása – Forgalomirányítókat használunk egyedüli LAN szegmensek készítésére – A 3. rétegű forgalomirányítás meghatározza a forgalmat az egyedi hálózatok között.

20



CCNA 3.


A 3. réteg tervezése

• A forgalomirányító méretezhetőségre is jótékony hatással van, mert tűzfalként viselkedik a szórásokkal szemben. • Alhálózatokra bontják a hálózatokat a 3. rétegbeli címek alapján.

• Kombinálva a 2. rétegbeli VLAN és a 3. rétegbeli útválasztási technológiákat, jól korlátozhatjuk az ütközési és szórási tartományokat. • Egy tisztán kapcsolt környezetben az ütközési tartomány mérete 2 állomás. • HUB-ok esetén az ütközési tartomány nő a sávszélesség csökken a megosztás miatt. 21




CCNA 3.

1. LAN tervezés 2. LAN kapcsolók



CCNA 3.


Hierarchikus tervezési modell •

A tervezési modell elemei – Hozzáférési (access) réteg: a munkacsoportokba tartozó felhasználók hozzáférjenek a hálózathoz

– Elosztási (distribution) réteg: a szabályokon alapuló kapcsolatokról gondoskodik

– Központi (core) réteg: optimális továbbítást biztosít a telephelyek között. A központi réteget gerincnek is szokás nevezni

•

A tervezési modell jellemzői – – – –

Minden hálózat megtervezéséhez alkalmazható A három réteg egyértelműen elkülönülő fizikai entitásként is létezhet Fő feladatuk a funkciók leképzése Használatának köszönhetően könnyebben lehet módosítani a hálózatot

23



CCNA 3.


Hozzáférési réteg • Feladata – A munkacsoportokba tartozó felhasználók számára a hálózat elérésének biztosítása – MAC rétegbeli szűrés – Mikroszegmentálás – Megosztott vagy kapcsolt (dedikált) sávszélesség biztosítása

• Eszközök – Hubok – 2. rétegbeli kapcsolók (pl. Cisco Catalyst 1900, 2820, 2950, 4000, 5000 sorozat)

24



CCNA 3.


Hozzáférési réteg

• A hierarchikus tervezési modell tartalmazza a következő rétegeket:

• A hozzáférési réteg tartalmazza a hálózathoz hozzáférő munkacsoportokat és felhasználókat. • Az elosztási réteg tartalmazza az összekapcsolási szabályokat. • A mag réteg az optimális szállítást tartalmazza a helyszínek között. Gyakran hálózati gerinc. 25



CCNA 3.


Hozzáférési réteg A hozzáférési réteg kapcsolói  A hozzáférési réteg kapcsolói az OSI 2. rétegében működnek és szolgáltatásokat tartalmaz mint például a VLAN tagság  A hozzáférési réteg kapcsolóinak fő szándéka a végfelhasználók számára biztosítani a hálózati hozzáérést.  A hozzáférési réteg kapcsolóira jellemző: Alacsony költség és Magas portsűrűség

Ilyen kapcsolók például: Catalyst 1900 széria Catalyst 2820 széria Catalyst 2950 széria Catalyst 4000 széria Catalyst 5000 széria CISCO Hálózati Akadémia Program

26


CCNA 3.


Elosztási réteg • Feladata – Központi réteg meghatározása és elkülönítése – Szabályok, hozzáférési listák alkalmazása a forgalom szűrésére, a biztonság garantálása érdekében – Problémák izolálása egy-egy munkacsoporton belülre – Huzalozási központok csatlakozásainak összefogása – Szórási és csoportcímzési tartományok meghatározása – Forgalomirányítás VLAN-ok között – Médiakonverzió

• Eszközök – 2. és 3. rétegbeli kapcsolók (pl. Cisco Catalyst 2926G, 5000, 6000 sorozat)

27



CCNA 3.


Elosztási réteg Ennek a réteg az a feladata, hogy csomagkezelési megszorításokat írjon elő.

 A hálózatok üzenetszórási tartományokra vannak bontva ebben a rétegben.  Szűrhetik a csomagokat, alkalmazhatnak házirendet, és hozzáférés vezérlési listákat.  Megelőzhetnek problémákat, amelyek befolyásolnák a mag-réteget.  A kapcsolók működhetnek a 2. illetve a 3. OSI rétegben.  Az elosztási réteg magába foglalja a következő feladatokat: A huzalozási központok kapcsolatainak összegyűjtését, Broadcast és multicast tartományok meghatározását, Virtuális LAN (VLAN) irányítást Szükség szerint az átviteli közegek közötti átmenetet. Adatvédelmet. CISCO Hálózati Akadémia Program

28



CCNA 3.

Az elosztási réteg kapcsolói

2926G

6500

Egy pontba gyűjtik össze a kábeleket a hozzáférési réteg kapcsolóiból. Befogadják a hozzáférési rétegből érkező forgalmat. Összefogja a VLAN forgalmat és döntéseket hoznak a házirendnek megfelelően a forgalomról. A következő Cisco Switch-ek alkalmasak ellátni ezeket a feladatokat: Catalyst 2926G Catalyst 5000 család Catalyst 6000 család 29



CCNA 3.


Központi (mag) réteg • Feladata – – – –

Nagysebességű kapcsolási gerinchálózat biztosítása Nincs csomagmanipuláció, fő cél a sebesség maximalizálása Célszerűen alternatív útvonalak biztosítása Kapcsolódás külső hálózatokhoz

• Eszközök – 2. és 3. rétegbeli Ethernet vagy ATM kapcsolók (pl. Cisco Catalyst 6500, 8500 sorozat, IGX 8400 sorozat, Lightstream 1010) – 3. rétegbeli forgalomirányítók (pl. Cisco 7000 sorozat)

30



CCNA 3.


Központi (mag) réteg

 A mag rétegben nagy sebességű gerinc kapcsolók működnek.  Ha nincs beépítve irányító modul, akkor külső routert is használhatnak a 3 rétegbeli feladatok ellátásához.  A hálózatnak ebben a rétegében nem fog működni minden csomag manipuláció, mint például a szűrés hozzáférési listák alapján, mert a csomagok kapcsolását nagyon lelassítaná.  A magban lévő berendezések, egyszerű hálózati hibák esetén redundáns, alternatív utakat adhatnak a hálózathoz CISCO Hálózati Akadémia Program

31


CCNA 3.


Központi (mag) réteg kapcsolói 8540

Lightstream 1010  A magréteg kapcsolói 3. rétegbeli feladatokat is ellátnak.  Figyelembe kell venni a költségeket és a teljesítményt mielőtt terméket választanánk.  A következő Cisco kapcsolók alkalmasak a magrétegbeli feladatok ellátására: Catalyst 6500 series Catalyst 8500 series IGX 8400 series Lightstream 1010 32




CCNA 3.

Köszönöm a figyelmet!



A kapcsolás alapjai, és haladó szintű forgalomirányítás. 5. Kapcsolók

Recommend Documents