Wie viele Netzwerk-Switche kann ich in Reihe schalten

Wie viele Netzwerk-Switche kann ich in Reihe schalten

Wir haben eine Reihe von kundenspezifischen Computersystemen, die vernetzt und vorübergehend rund um ein Fußballstadion installiert werden müssen – jeder Computer hat seinen eigenen Netzwerk-Switch. Diese Computer müssen alle mit einem zentralen Computer vernetzt werden. Bis jetzt haben wir die Switches in Reihe geschaltet, um die Kabellängenbeschränkungen nicht zu überschreiten, und den Server in die Mitte der Kette gestellt, wobei 5 Computer/Switches in einer Kette und 5 in einer anderen Kette ausgeschaltet wurden, und alles hat wunderbar funktioniert. Ich habe die Netzwerkauslastung auf dem Server überprüft, als ich mir den Netzwerkverkehr von einem Computer ansah. Die Auslastung betrug etwa 0,13 % der Gigabit-Verbindung, und alle Switches an jedem Computer im gesamten Stadion sind Gig-Switches.

Wir geraten in einige Situationen, in denen wir die Anzahl der Computer/Switches erhöhen und den Server möglicherweise an das Ende der Kette verschieben müssen, was bedeutet, dass der Server am Ende einer Kette aus 20 Switches stehen könnte. Home-Runs sind keine Option, da die Netzwerkkabellängen für Gigabyte (300 Fuß) zu lang sind und Glasfaser viel zu teuer wäre.

Ich weiß, dass es nicht empfohlen wird, Netzwerk-Switches in Reihe zu schalten, aber ich habe nirgendwo etwas Konkretes gelesen, das besagt, dass man das nicht tun kann. Darüber hinaus gibt es in diesem Netzwerk keinen anderen Datenverkehr als die Computer, die kleine Datenmengen über das Netzwerk an den Server senden.

Abgesehen davon, dass es nicht für ein normales Büronetzwerk empfohlen wird (was hier nicht der Fall ist), werden wir auf größere Probleme stoßen? Handelt es sich bei der Daisy-Chain-Verkettung mehrerer Switches nur um übermäßigen Datenverkehr auf den Uplinks, die dem Server am nächsten sind, oder gibt es andere Switch-Routing-/Timing-/Prozessorprobleme, auf die wir stoßen könnten?

Danke!

Antwort1

Es gibt keine festen Grenzen für die Verkettung von Switches. Ich hatte einmal ein Layer-2-Netzwerk, bei dem ein PC an einem Ende des Netzwerks problemlos über etwa ein Dutzend Switches einen Server am anderen Ende erreichen konnte. Es gibt jedoch eine praktische Grenze, die von der Hardware und Ihren Netzwerkanforderungen abhängt.

Wie viele Sie in Reihe schalten können, hängt davon ab, was in Ihrem Netzwerk passiert und von der Qualität Ihrer Switches. Ein „Gigabit-Switch“ ist eigentlich bedeutungslos. Wie viele Pakete kann dieser Switch verarbeiten? Wie viel Bandbreite kann der Switch weiterleiten?

Und wie ist der Netzwerkverkehr? Senden/empfangen alle PCs nur Datenverkehr mit den Servern oder gibt es auch Datenverkehr von PC zu PC?

Vorausgesetzt, der Datenverkehr geht nur zum Server, hätte ich bei dem, was Sie gepostet haben, keine Angst, würde aber auf die Verwendung hochwertiger Switches achten.

Man sollte dabei das im Hinterkopf behalten, was ich persönlich den „umgekehrten Trichter“ nenne. Wenn Sie PCs haben, die hauptsächlich Datenverkehr an einen bestimmten Punkt senden, können Sie durch Daisy-Chaining zu einer Situation gelangen, in der Sie etwa Folgendes erhalten:

PC ---|
PC ---|
PC --- switch1 ---- switch2 --- switch2 --- switch3 --- SERVER
PC ---|               |            |
PC ---|               |            |
          PC ---------|     PC ----|
          PC ---------|     PC ----|
          PC ---------|     PC ----|
          PC ---------|     PC ----|

Wenn also im obigen Beispiel jeder PC 10 M vom Server herunterlädt, wie viel Verkehr läuft dann über switch3? 13 x 10 M = 130 M. Wenn also alle oben genannten Links 100-M-Links wären, würden Sie abwürgen. Das Obige ist das, was ich ein „Trichterdesign“ nenne.

Das umgekehrte Trichterdesign würde erfordern, dass die Bandbreite zwischen Switch1 und Switch2 ausreicht, um die erwartete Last aller mit Switch1 verbundenen Knoten zu tragen. Dann müsste die Verbindung von Switch2 zu Switch3 ausreichen, um die Last von Switch2 und Switch1 zu tragen usw. Die Verbindung zwischen den Switches müsste also größer sein als die Verbindung von den Knoten zum Switch. Beispiel: Ein Switch mit 24 x 100 M-Ports hat 2 x 1G-Verbindungen zum nächsten Switch. Dies basiert offensichtlich auf der erwarteten Bandbreitennutzung, nicht auf der Portgeschwindigkeit.

Wenn Sie Gigabit-Ports haben, aber alle Knoten nur wenige Kbps verwenden, kann es hinsichtlich der Bandbreite etwas dauern, bis die Sättigung erreicht ist.

Für die Paketmenge müssen Sie ähnliche Berechnungen anstellen.

Antwort2

Beim Verbinden von Switches gibt es eigentlich keine Beschränkungen, Sie sollten sich jedoch darüber im Klaren sein, dass das Spanning Tree-Protokoll auf 7 Hops begrenzt ist.

Zwanzig Switches zwischen zwei Systemen erscheinen ungewöhnlich groß. Sie sollten an dieser Stelle wahrscheinlich eine Aufteilung in VLANs in Betracht ziehen. Sie können dies sogar mithilfe der Layer-3-Funktionen eines Switches tun.

Verweise:

Antwort3

Option Nr. 1: Solange Sie Switches verwenden (insbesondere in einem Netzwerk mit so geringer Auslastung), sollte es einfach funktionieren. Hubs würden Probleme verursachen, aber das ist bei Ihnen nicht der Fall.

Option Nr. 2: Wenn Sie auf Merkwürdigkeiten stoßen (je länger die Kette, desto mehr Geräte könnten Ihre L2-Frames verlieren/verwerfen/zerstören), sollten Sie eine Kombination der Lösungen in Betracht ziehen – eine erweiterte Sterntopologie erstellen – Switches bis zu einer bestimmten Ebene um einen Switch herum verketten und diesen per Glasfaser verbinden (Medienkonverter sind nicht so teuer). Auf diese Weise benötigen Sie nur wenige Fasern und behalten dennoch eine vernünftige Verkettung bei.

Option Nr. 3, inspiriert von Zoredache: Holen Sie sich L3-Switches und routen Sie einfach alles (L3-Switch). IP ist für noch höhere Hop-Zahlen ausgelegt. Dies ist jedoch möglicherweise keine Option, wenn Sie Broadcasts, Multicasts oder einige exotische Dienste verwenden.

Antwort4

Ich bezweifle, dass Sie Probleme mit der Zeit, dem Prozessor oder dem Routing feststellen werden. Das sind normalerweise Routerprobleme und werden nicht durch zu viele Switches verursacht.

Sie könnten einige Repeater (Extender) verwendenhttp://www.dummies.com/how-to/content/network-basics-repeaters.htmlund diese würden Ihnen die Distanz angeben.

Ihre größte Sorge wird sein, wie viele Computer sich insgesamt in derselben Broadcast-Domäne befinden. Dann werden Sie Verbindungsprobleme bemerken.

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