Карго-культ в сетевой инфраструктуре
Сегодня предлагаем обсудить, действительно ли нам всегда так необходимы те технологии, которые активно продвигаются производителями сетевого оборудования для достижения маркетинговых парадигм (scalability, flexibility, high availability, efficiency и далее по списку из презентаций), и если все же необходимы, то в каких случаях. Зачастую, при виде двух коммутаторов ядра сразу возникает образ их стекирования / виртуализации. Давайте разберемся!
Страшилка N1: STP обязательно наделает петель и все сломается
У больших и известных производителей сетевого оборудования есть свои проприетарные технологии объединения коммутаторов (стекирование / виртуализация), и эти технологии призваны упростить администрирование сети, повысить отказоустойчивость. Разберемся так ли это.Администрирование крупной сети с большим количеством коммутаторов приводило к трудностям с протоколом семейства STP, сложностью администрирования, и общей запутанностью в сети. На помощь пришли технологии виртуализации коммутаторов: VSS — Cisco Virtual Switching System, IRF — HPE Intelligent Resilient Framework и другие.Думаю, что читатель хорошо знаком со всеми плюсами, поэтому приведу информацию кратко:
- управление не двумя физическим коммутатором, а одним логическим, что существенно проще;
- порты от разных коммутаторов можно объединить в один MLAG, что тоже облегчает администрирование и упрощает дерево STP.
А вот минусы подкрались незаметно, и о них поговорим подробно:
- зависимость от производителя: если сломается один коммутатор, то при замене коммутатора на устройство другого производителя придется отказываться от технологий виртуализации и провести серьезную работу по переделыванию сети;
- процедура обновления ПО: нет возможности обкатать разные версии ПО одновременно. Если в неком ПО есть подозрение на баг, то нельзя только один коммутатор апгрейдить или даунгрейдить на другую версию;
- усложнился процесс замены вышедшего из строя коммутатора: тут не достаточно просто заменить один коммутатор на другой, нужно выровнять версии ПО, и привлекать к работам сетевого инженера, чтобы объединить коммутаторы в один виртуальный.
А так ли страшно упрощение администрирования и усложнение дерева STP?В базовую программу сертификации в сетях CCNA уже добавлены методики автоматизации сети, стоит ли переживать об увеличении количества логических узлов в сети, если больше нет надобности заходить на оборудование по SSH, чтобы выполнить некие рутинные операции на сети? Различные методологии и инструменты DevNetOps позволяют перенести администрирование сети на новый уровень, от автоматизации рутинных задач скриптами до декларативного описания сети (IaaC), в таком случае увеличение количества коммутаторов не столь существенно усложняет задачу администрирования. На практике, если в сети есть два коммутатора ядра с поддержкой виртуализации, то они непременно будут объединены сетевыми инженерами в один логический коммутатор — такая парадигма сегодняшнего дня.
Парадигма стекирования
Есть устойчивое и обоснованное мнение, что без стекирования коммутаторов доступа будет так много логических устройств, что администрировать сеть станет невозможно, плюс существенно возрастут траты на СКС. Давайте разбираться.С одной стороны, стекирование коммутаторов доступа упрощает администрирование, снижает затраты на СКС, но с другой стороны, увеличивает риск останова сервиса для всех устройств, подключенных к стеку по ряду причин:
- возрастает критичность коммутаторов с Uplink интерфейсами;
- возрастает критичность каждого из линков, ведь теперь стандартные 2 Uplink-a обеспечивают сервис для нескольких коммутаторов;
- сбой ПО на одном из коммутаторов может привести к сбою всего виртуального коммутатора.
Тут вспоминается фраза: “Быстро, дешево, качественно — выбрать любые два”.
Cisco Nexus
Технологии vPC и FEX у коммутаторов Cisco Nexus где-то посередине, там нет общего control и management plane. Целевое предназначение коммутаторов Cisco Nexus — высокодоступные сети ЦОДов, и это косвенно указывает на то, что стекирование и виртуализация ведут к снижению надежности. Таким образом, технологии Cisco Nexus позволяют упростить дерево STP (использование vPC) и частично облегчить администрирование (использование FEX), но при этом остаются вендор-зависимым решениями.
Итоги
Виртуализация и стекирование — это не обязательные к применению технологии, в каждом конкретном случае надо выбирать наиболее приемлемый вариант решения.
Подводя итоги, получается довольно неожиданный вывод. Стекирование и виртуализация коммутаторов отлично подходят для таких проектов, где:
- нужно снизить стоимость администрирования (кол-во портов тоже, но вот количество устройств меньше, что все же упрощает работу);
- нужно снизить стоимость затрат на СКС;
- допускаются риск простоя сервисов;
- выбранная линейка оборудования будет на рынке еще достаточно долгое время;
- партнерские отношения с выбранным производителем будут достаточно продолжительными.
Про Wi-Fi: правый верхний квадрат Гартнера
Поговорим еще об одном аспекте сетевых технологий, о беспроводной сети Wi-Fi. Как я смог заметить, в большинстве проектов делается выбор на средние по производительности точки доступа, но при этом идет борьба за каждую дополнительную точку доступа. Не будет никакой выгоды в том, чтобы использовать средние или старшие серии точек доступа, не обеспечив достаточно полное и качественное радиопокрытие. Клиентскому устройству, которое принимает сигнал от точки доступа на уровне -76дБ не будет никакой разницы, насколько производительная точка доступа установлена и сколько там одновременных пространственных потоков поддерживается: будет плохо и медленно.Принципиально, задачу построения Wi-Fi можно разделить на две группы:
- Достижение требуемой зоны покрытия (например, этажи с номерами в гостинице, где нет высокой плотности клиентов)
- Достижение требуемой емкости сети (например, конференц-зал или open space, где требуется подключение к сети на высокой скорости для большого количества участников)
Под задачу покрытия есть смысл выбрать наименее производительные точки доступа, но в большем количестве. Для задачи достижения высокой емкости (скорости) сети хорошо подойдут высокопроизводительные точки доступа.
#сетевыетехнологии #разработка #сетевоеоборудование
Автор: Артем Уткин