Nowoczesne przełączniki, czyli wszystko w jednym

1

Przełączniki to coraz bardziej złożone urządzenia: oferują nowe funkcje zarządzania, więcej zabezpieczeń czy obsługę sieci konwergentnych. Zmieniają się też kryteria ich wyboru – zaczynają decydować potrzeby biznesowe firm, a nie wyłącznie opinia działu IT. Obecnie firmy chcą wykorzystywać sieci do transmisji danych, głosu, obrazu wideo, obsługi systemów monitoringu czy fizycznej kontroli dostępu (czytniki kart). Tym wszystkim zadaniom muszą podołać przełączniki.

Rozwój przełączników wkroczył w nową fazę. Dotychczas firmom nie opłacało się inwestować w VoIP czy korzystać z niepewnie działających sieciowych aplikacji wideo. W końcu, po 15 latach mówienia o konwergencji sieci (przesyłaniu danych, głosu, obrazu i innych aplikacji), obserwujemy, jak koncepcja ta jest coraz częściej wdrażana w sieciach produkcyjnych. Co ciekawe, zjawisko to nasila się bardziej w małych i średnich firmach. Duże korporacje wciąż wolą korzystać z tradycyjnej telefonii niż z nowej, niesprawdzonej technologii VoIP, ale przyglądają się możliwościom jej wykorzystania i opracowują ścieżki migracji.

Ponieważ klienci chcą wykorzystywać sieci IP do wielu zadań, w tym kierunku zmierzają również producenci przełączników, przygotowując produkty zdolne obsłużyć różne rodzaje transmisji. Ale na tym nie koniec. Przełączniki są wyposażane w coraz większą liczbę zabezpieczeń, a producenci chwalą się, że kolejne modele pobierają coraz mniej prądu lub wprowadzają na rynek specjalne, energooszczędne produkty. Do tego klienci oczekują, że urządzenia będą oferowane po niższych cenach.

Jaki przełącznik wybrać?
W firmach stosuje się różne przełączniki w zależności od wykorzystywanych aplikacji, wymaganej przepustowości i oraz potrzeb związanych z zarządzaniem. Najprostsze urządzenia to przełączniki niezarządzalne, wyposażane w maksymalnie 24 porty. Są przeznaczone do małych biur, umożliwiając podłączenie do sieci komputerów, drukarek i serwera. Są proste w obsłudze – wystarczy tylko podłączyć urządzenia sieciowe. Dzięki temu firma nie musi zatrudniać do ich obsługi wykwalifikowanego administratora sieci.

Druga grupa to przełączniki zarządzalne. Mają wbudowany własny procesor i oferują, niekiedy bardzo rozbudowane, funkcje zarządzania, jak kontrolowanie ruchu w sieci i nadawanie mu priorytetów, konfiguracja wirtualnych sieci (VLAN), itp. Takim urządzeniami można zarządzać zdalnie, najczęściej poprzez interfejs webowy. Najbardziej zaawansowane modele mogą mieć nawet 300 i więcej portów oraz być rozbudowywane o dodatkowe moduły.

Trzecia grupa to tzw. smart switch. Ich możliwości plasują się między przełącznikami niezarządzalnymi i zarządzalnymi. Są wyposażone w najważniejsze funkcje przełączników zarządzalnych (konfiguracja VLAN, Spanning-Tree Protocol, support for Virtual Local Area Networks czy Quality of Sernice), ale mają pewnie ograniczenia. Przykładowo, nie obsługują dodatkowych mechanizmów zabezpieczeń, jak uwierzytelnianie 802.1x. Są za to łatwiejsze w konfiguracji. Większość modeli jest wyposażona w 24 lub 48 portów.

Jeśli sieć firmowa ma stać się siecią konwergentną – przesyłającą dane, głos, wideo i szereg przyszłościowych aplikacji – musi być zbudowana z wykorzystaniem przełączników zarządzalnych. To pozwoli osiągnąć korzyści wynikające z obsługi routing przez przełączniki oraz umożliwi korzystanie z większej liczby aplikacji poprzez oddzielenie transmisji danych od innych rodzajów transmisji (głosu i obrazu).

Bezpieczeństwo
Zabezpieczenia to już obowiązkowe wyposażenie przełączników. Tego oczekują użytkownicy, ponieważ sieć musi nie tylko zapewniać komunikację, ale również musi być bezpieczna. Zaawansowane przełączniki, jak Cisco Catalyst 6500, oferują zarówno dobre zabezpieczenia, jak i wydajną obsługę konwergentnych sieci. Przełącznik został zoptymalizowany pod kątem przesyłania dźwięku i wideo. Są też producenci, którzy w swojej strategii od dawna mają zapisane dostarczanie przełączników z rozbudowanymi mechanizmami zabezpieczeń. Przykładem jest Enterasys, który oferuje w jednej obudowie funkcjonalność przełącznika, kontrolę dostępu do sieci (NAC) oraz system wykrywania włamań (IDS). Ale najbliższych miesiącach, dzięki połączeniu z Siemens Enterprise Networks, będzie oferowała moduły do obsługi transmisji głosu. To dobrze obrazuje kierunek, w którym zmierza rozwój przełączników.

Przepustowość
Wybierając przełącznik, użytkownik może wybierać między urządzeniami Fast
Ethernet (10/100 Mbit/s), Gigabit Ethernet (10/100/1000Mbit/s) lub 10 GE. Wymagania dotyczące przepustowości rosną wraz z wprowadzaniem transmisji głosu i wideo, ale przepustowość 10 GE znajduje zastosowania dopiero w centrach danych, głównie w punktach agregacji ruchu. Do obsługi pojedynczej sesji transmisji obrazu w rozdzielczości Full HD wystarcza łącze o przepustowości kilku megabitów na sekundę.

Przełączniki GE sprawdzą się w większości sieci firmowych, a jednocześnie umożliwią migrację do standardu 10 GE, jeśli sytuacja będzie tego wymagać. Producenci, jak Cisco, HP czy SMC Networks oferują przełączniki z opcjonalnymi interfejsami 10 GE. Przykładowo, SMC ma w ofercie zarządzalny przełącznik TigerSwitch 110G, wyposażony w 24 porty (20 portów 10 GE oraz cztery porty XFP). Tego typu przełączniki można stosować w wielu sytuacjach, np. w sieciach obsługujących pamięci masowe, w agregacji ruchu czy w sieciach kampusowych. Na wszystkich 20 portach przełącznik obsługuje połączenia do 100m.

Zasilanie przez Ethernet (PoE)
Firmy, które zamierzają wykorzystywać sieci do różnych zastosowań, jak telefonia IP, bezprzewodowe punkty dostępu czy systemy monitoringu (kamery IP), powinny rozważyć zakup przełączników umożliwiających zasilanie urządzeń sieciowych przez kable Ethernet (Power over Ethernet). PoE umożliwia przesyłanie przez kable Ethernet, obok danych, również zasilania. Ta technologia przydaje się do zasilania innych urządzeń, do których nie opłaca się lub trudno jest dociągnąć przewody tradycyjnej sieci energetycznej. W ciągu ostatnich trzech lat podwoiła się liczba sprzedanych portów obsługujących PoE i w najbliższych latach ta tendencja powinna się utrzymać.

Większość producentów ma w ofercie przełączniki z obsługą PoE, np. HP ProCurve 2610 Series z minimum 12 portami PoE, Motorola ES3000 Ethernet Switch z 24 portami PoE czy Nortel Ethernet Routing Switch 5520 z 48 portami PoE. Z kolei Cisco oferuje 96-portowe moduły PoE do przełączników Catalyst 6500. W przypadku niektórych modeli istnieje możliwości rozbudowy, np. poprzez dodanie dodatkowych zasilaczy.

PoE ułatwia wdrażanie systemów monitoringu wykorzystujących sieć IP. Wiele kamer jest podłączonych za pomocą jednego kabla Ethernet służącego do przesyłania obrazu i zasilania. Kamery można instalować w dowolnym miejscu w zasięgu przełączników obsługujących PoE.

Zielone przełączniki
Firmy są coraz bardziej zainteresowane energooszczędnością, szczególnie polskie w związku z szybko rosnącymi cenami prądu. Producenci przełączników wychodzą naprzeciw tym potrzebom, choć stosowane nazewnictwo – „green” czy „eco” – jest nieco mylące, ponieważ sugeruje, że chodzi przede wszystkim o ekologię. Tymczasem klienci kierują się bardziej przyziemnymi pobudkami – chęcią redukcji kosztów. Wraz z upowszechnianiem się energooszczędnych rozwiązań informatycznych menedżerowie IT będę musieli przejąć część odpowiedzialności za zużycie prądu przez firmy.

Niektórzy producenci dodają do swoich przełączników specjalne funkcje zarządzania, żeby promować je jako bardziej energooszczędne. Przykładowo, Cisco Embedded Event
Manager (EEM) automatyzuje niektóre funkcje przełącznika, m.in. potrafi wyłączyć wszystkie telefony w firmie po godzinach pracy, a następnie włączyć je rano.

Konsolidacja
Firmy mogą ograniczać zużycie prądu, konsolidując i wirtualizując urządzenia. Na tej płaszczyźnie można osiągnąć największe oszczędności. Wirtualizacja pozwala ograniczyć liczbę urządzeń podłączonych do prądu oraz lepiej wykorzystać wydajność pozostałych urządzeń. Są już przełączniki konsolidujące funkcje sieciowe, pamięci masowych oraz wirtualizacji w centrach danych. Przełącznik Cisco Nexus 5020 umożliwia przesyłanie ramek Fibre Channel przez sieci Ethernet (Fibre Channel over Ethernet, FCoE), co pozwala ograniczyć ilość okablowania w centrum danych oraz zredukować koszty chłodzenia o kilkadziesiąt procent. W podstawowej konfiguracji Nexus 5020 ma 40 portów 10 GE. Urządzenie można rozbudować do 56 portów oraz wyposażyć w 8 portów Fibre Channel.

Koszty
Ceny bardziej zaawansowanych modeli, oferujących większą wydajność i dodatkowe funkcje oszczędzania energii, ustabilizowały się w 2008 roku, a w niektórych przypadkach nieco się obniżyły. Ceny przełączników 10 GE są coraz bardziej atrakcyjne, dzięki czemu na te urządzenia będą mogły sobie pozwolić także średnie firmy.

Producenci zaczynają więcej uwagi zwracać na rynek małych i średnich firm. Aby trafić do tych odbiorców, HP obniżyło ceny przełączników ProCurve 2510 Switch. Firmy z tych segmentów nie potrzebują wszystkich zaawansowanych funkcji czy umów serwisowych, ponieważ z reguły używają tylko kilku przełączników. To pozwoliło znacznie obniżyć koszty zakupu w ciągu ostatnich trzech lat. Również Cisco obniżyło ceny przełączników 10 GE, żeby przyspieszyć adopcję tego standardu. Zdaniem firmy użytkownicy coraz częściej chcą używać aplikacji wideo i przygotowują do tego swojego sieci, zwiększając ich przepustowość.

Wymiana czy rozbudowa?

Producenci kuszą nowymi technologiami i niższymi cenami, ale o zakupie nowych urządzeń powinny decydować przede wszystkim potrzeby biznesowe. Co dwa, trzy lata warto przyjrzeć się firmowej sieci pod kątem aktualnych potrzeb firmy. Jeśli istniejąca infrastruktura sieciowa nie spełnia stawianych jej wymagań, trzeba rozejrzeć się za nowym wyposażeniem. Istotne jest też odpowiedzenie sobie na pytanie, czy należy wymienić dotychczasowe urządzenia czy wystarczy jedynie ich rozbudowa, np. o nowe moduły.

Na infrastrukturę informatyczną należy spojrzeć nie tylko jako na miejsce powstawania kosztów, ale czynnik wspierający rozwój biznesu. O zakupie nowego sprzętu nie powinien decydować tylko dział IT, ale cała firma. Przykładowo, kierownictwo może chcieć korzystać z aplikacji do komunikacji wideo. Dział IT, po zapoznaniu się z tymi wymaganiami, powinien przygotować plan, np. zakupu nowych urządzeń, które umożliwiają realizację tych wymagań.

PODZIEL SIĘ

1 KOMENTARZ

  1. Bardzo rzeczowe i fachowe podsumowanie funkcjonalności przełączników sieciowych. Od czasu publikacji artykułu urządzenia bardzo mocno ewaluowały i obecnie możemy korzystać z niezwykle zaawansowanych rozwiązań. Polecam w szczególności zapoznać się z ofertą przełączników sieciowych HP, które cechuje wyjątkowa niezawodność.

ZOSTAW ODPOWIEDŹ