Test przełącznika Catalyst 3550-24

HSPR to firmowe rozwiązanie Cisco, polegające (w największym uproszczeniu) na tym, że kilka ruterów jest podłączonych do tego samego segmentu sieci Ethernet (protokół ten stosuje się też w sieciach FDDI i Token Ring). Rutery te tworzą od strony logicznej jeden wirtualny ruter obsługujący daną sieć LAN. Rutery współużytkują te same adresy IP i MAC, dlatego w razie awarii jednego z nich komputery korzystające z usług sieci LAN mogą nadal bez problemów wysyłać pakiety do stacji przeznaczenia. Ważne jest to, że oprogramowanie HSPR przekazuje zadanie obsługi pakietów innemu ruterowi w taki sposób, iż dla użytkowników cały proces przełączania ruterów jest absolutnie przezroczysty. Użytkownik może zmodyfikować oprogramowanie zarządzające przełącznikiem i zastąpić program SMI programem EMI po zainstalowaniu urządzenia w sieci.

Catalyst 3550-24 oferuje wiele zaawansowanych opcji spotykanych w silnych przełącznikach obsługujących duże sieci LAN (można tu wymienić rozwiązania, takie jak listy ACL, kolejkowanie oparte na wyważonym algorytmie "round robin" <rotacyjna obsługa portów>, ograniczenie szybkości czy opcja "diffserv", czyli Differentiated Services). Architektura DiffServ jest oparta na założeniu, że ruch wchodzący do sieci jest poddawany analizie na jej obrzeżu i tam odpowiednio klasyfikowany. Klasa ruchu jest następnie identyfikowana jako tzw. punkt kodowania DS (Differentiated Services) lub jako odpowiednia wartość bitowa wstawiana do nagłówka IP. Rozwiązanie DiffServ ma tę zaletę, że rutery zainstalowane w centralnych punktach sieci LAN wykonują tylko ważne zadania (obsługując wyłącznie zagregowane strumienie pakietów). Wszystkie inne operacje, związane z zawiadywaniem pojedynczymi strumieniami pakietów (klasyfikacja pakietów, ustalanie zasad stosowanych przy zarządzaniu ruchem pakietów czy kontrola dostępu), są wykonywane przez rutery brzegowe. Testy wykazały, że wszystkie te funkcje działają rzeczywiście tak, jak opisano w specyfikacji technicznej.

Przełącznik Catalyst 3550-24
  • 24 porty Fast Ethernet i 2 porty Gigabit Ethernet

  • Główna magistrala przełączania pracuje z szybkością 8,8 Gb/s

  • Maksymalna przepływność przy przełączaniu pakietów w warstwach 2 i 3: 4,4 Gb/s

  • Szybkość przełączania 64-bajtowych pakietów: 6,6 mln/s

  • Pamięć 2 MB współużytkowana przez wszystkie porty

  • Pamięć DRAM 32 MB i pamięć błyskowa 8 MB

  • Przełącznik obsługuje:

    - do 8000 adresów MAC,

    - do 16 tys. tras unicast (stanowisko/stanowisko),

    - do 2 tys. tras multicast (stanowisko/wiele stanowisk)

  • Przełącznik daje się doskonale skalować, jeśli jest wykorzystywany do tych tylko celów, do których został zaprojektowany. Cisco twierdzi, że przełącznik może obsłużyć do 16 tys. tras. Jak wspomniano, testy wykazały, że urządzenie jest w stanie obsłużyć do 64 tys. tras w przypadku stosowania protokołu OSPF i tylko 4500 tras w przypadku stosowania protokołu RIP. Trzeba jednak przyznać, że niewiele jest środowisk sieciowych, które mają większe potrzeby.

    Aby ułatwić użytkownikom konfigurowanie przełącznika Catalyst 3550-24, Cisco dołącza do niego oprogramowanie CMS. CMS to interfejs zarządzania oparty na Javie i technologii webowej, zawierający szereg kreatorów, które pozwalają szybko konfigurować urządzenie oraz implementować różne aplikacje, takie jak np. przesyłanie głosu przez sieci IP czy konfigurowanie opcji bezpieczeństwa.

    Test przełącznika Catalyst 3550-24

    Catalyst 3550-24 - przeciętne opóźnienia

    Przyspieszające konfigurowanie oprogramowanie CMS można docenić, gdy np. trzeba ustawić parametry usług QoS. Oprogramowanie to nie jest jednak wolne od wad. Interfejs zawiera kilka błędów, np. CMS pokazuje błędnie wartość przy konfigurowaniu opcji ograniczającej szybkość - 50 kb/s zamiast 50 Mb/s. Aby skonfigurowane ograniczenie szybkości zaczęło obowiązywać, trzeba ponownie uruchomić przełącznik (wykonać "reboot"). Catalyst 3550-24 można też konfigurować posługując się interfejsem wymagającym wpisywania instrukcji w wierszu polecenia lub oprogramowaniem SNMP.

    Instalowanie przełącznika i wstępne konfigurowanie przebiegają bez najmniejszych kłopotów, a dokumentacja zawiera wszystkie niezbędne informacje potrzebne do zainstalowania urządzenia w szafie i do pierwszego uruchomienia.

    Podsumowując, przełącznik Catalyst 3550-24 oferuje niemal komplet zaawansowanych funkcji i doskonałą wydajność. Urządzenie może obsługiwać zarówno sieci LAN średniej wielkości, jak i rozbudowane sieci korporacyjne, w których uruchamiane są aplikacje nie muszące korzystać z usług przełączników operujących w obu warstwach modelu OSI (trasowanie i przełączanie pakietów) i pracujące tak szybko, że poradzą sobie nawet z największym ruchem pakietów. Ważne jest też to, że dzięki oprogramowaniu CMS proces zarządzania przełącznikiem przebiega sprawnie i nie wymaga specjalnego przygotowania.

    Jak testowano przełącznik?

    Przełącznik Catalyst 3550-24 pracował podczas testowania pod sieciowym systemem operacyjnym Cisco IOS wersja 12.1(6)EA1a. Do testowania użyto analizatora Smartbits 6000 (Spirent Communications), który jest wyposażony w 24 porty Fast Ethernet i w 2 porty Gigabit Ethernet. Porty generowały pakiety, które były używane do testowania przełącznika (przepływność w warstwie 3, testy QoS i wyznaczanie marszrut z użyciem protokołów OSPF i RIP.

    W celu zmierzenia przepływności w warstwie 3 uruchomiono pełny test kratowy, który zawierał moduły określające przepływności i opóźnienia. Wszystkie pomiary wykonywano wielokrotnie, generując za każdym razem pakiety o różnych długościach - 64, 128, 256, 1024, 1280 i 1518 bajtów. Test rejestrował wartości pozwalające określić, jaka jest stopa utraty ramek i jakie są opóźnienia.

    W testach "route convergence" (zbieżność tras) przełącznik był zawsze uruchamiany ponownie (reboot), aby wyczyścić na początku każdego testu całą pamięć przełącznika. Celem określenia, ile tras może obsłużyć przełącznik, uruchamiano test TeraRouting (Spirent), który do rozgłaszania tras używał tylko portów gigabitowych. Aby określić pojemność tabeli zawierającej wpisy o marszrutach, test rozgłaszał w określony sposób trasy IP. Tak sprawdzano pojemność tabeli tworzonej przez dwa protokoły: Routing Information Protocol i Open Shortest Path First.

    Podczas testu zbieżności tras pakiety przesyłano przez dwa porty gigabitowe (transmisja dwukierunkowa) z szybkością odpowiadającą 90 proc. maksymalnej przepływności przełącznika. Następnie rozgłaszano 80 proc. wszystkich tras, wysyłając jednocześnie przez te trasy pakiety z szybkością odpowiadającą 90 proc. maksymalnej przepływności. W następnym kroku wycofywano 50 proc. tras i po jakimś czasie ponownie je rozgłaszano. Test rejestrował stopień utraty ramek i budował raporty w postaci wykresów (dla protokołów RIP i OSPF).

    Opcje QoS sprawdzano za pomocą trzech zestawów testów. W teście sprawdzającym opcję ograniczania szybkości listę kontroli dostępu (ACL) konfigurowano w taki sposób, aby odpowiadała ruchowi pakietów User Datagram Protocol (UDP) SNMP. Następnie ograniczano szybkość każdego portu do 50 Mb/s i uruchamiano tester SmartFlow, wysyłając pakiety z różnymi szybkościami (10-90 proc. maksymalnej przepływności, zwiększając za każdym razem szybkość o 10 proc.), i obserwowano stopień utraty ramek.

    W teście mierzącym wydajność ACL tworzono listę ACL, która zezwalała na to, aby przełącznik obsługiwał cały ruch SNMP, kierując pakiety do 5, 10, 15 i wreszcie do 20 portów.

    W ostatnim teście QoS tester SmartFlow skonfigurowano tak, że pakiety zawierające wartość DSCP kierowane były z 16 portów Fast Ethernet do pozostałych ośmiu portów Fast Ethernet (DSCP, czyli Differentiated Services Code Point, to sześć najbardziej znaczących bitów jednobajtowego pola IP noszącego nazwę ToS <Type of Service>. Wartość DSCP zawiera się w przedziale 0-63).

    Każdy port wejściowy skonfigurowano tak, aby wysyłał osiem strumieni, każdy zawierający różne wartości DSCP (0, 8, 16, 24, 32, 40, 48 i 56). Test uruchamiano cztery razy, przesyłając pakiety z szybkością odpowiadającą 25, 50, 75 i 100 proc. maksymalnej przepływności. Zgodnie z oczekiwaniami największe opóźnienia (najmniejszy priorytet) występowały przy wysyłaniu strumieni zawierających wartości DSCP równe 0 i 8, nieco mniejsze przy 16 i 24; jeszcze mniejsze przy 32 i 40; a najmniejsze przy wartościach 48 i 56 (najwyższy priorytet).


    TOP 200