Los switches de núcleo se encuentran en el corazón de las redes empresariales y se encargan del enrutamiento y conmutación de alta velocidad. El crecimiento del tráfico en la capa de acceso y la capa de distribución afectará el rendimiento de los switches de núcleo. Entonces, cómo seleccionar los switches de núcleo más adecuados para la red del campus y las redes empresariales es importante a largo plazo. Lee para encontrar más detalles sobre los factores a considerar al elegir los switches de núcleo.
Deberes de los switches de núcleo
En el diseño de la red jerárquica de la empresa, el switch de capa de núcleo es el superior, en el cual se basan las otras capas de acceso y distribución. Agrega todos los flujos de tráfico de los dispositivos de la capa de distribución y los dispositivos de la capa de acceso, y a veces los switches de núcleo necesitan lidiar con el tráfico externo de otros dispositivos de salida. Por lo tanto, es importante que los switches de núcleo envíen grandes cantidades de paquetes tanto como sea posible. La capa de núcleo siempre consta de switches y enrutadores de alta velocidad optimizados para el rendimiento y la disponibilidad.
Switches de núcle en la arquitectura de tres capas
Ubicado en la capa de núcleo de las redes empresariales, un switch de capa de núcleo funciona como un switch de red troncal para el acceso LAN y centraliza múltiples dispositivos de agregación al núcleo. En estas tres capas, los switches de núcleo requieren más en el rendimiento del switch. Suelen ser los más potentes, en términos de reenvío de grandes cantidades de datos rápidamente. Para la mayoría de los casos, los switches de núcleo gestionan las conexiones de alta velocidad, como 10G Ethernet, 40G Ethernet o 100G Ethernet. Para garantizar la transferencia de tráfico a alta velocidad, los switches de capa de núcleo no deben realizar ninguna manipulación de paquetes, como el enrutamiento entre Vlan, las listas de acceso, etc., que realizan los dispositivos de distribución.
Nota: En redes pequeñas, a menudo es el caso implementar una capa de núcleo contraída, combinando la capa central y la capa de distribución en una, así como los switches.
Factores a tener en cuenta al elegir los interruptores principales para empresas
En pocas palabras, los switches de capa central son generalmente switches de capa 3 con alto rendimiento, disponibilidad, confiabilidad y escalabilidad. Excepto por considerar las especificaciones básicas como la velocidad del puerto y los tipos de puerto, los siguientes factores deben tenerse en cuenta al elegir los switches de núcleo para un diseño de red empresarial.
Actuación
La velocidad de reenvío de paquetes y la capacidad de conmutación son muy importantes para el conmutador central en las redes empresariales. En comparación con los switches de capa de acceso y los switches de distribución, los switches de núcleo deben proporcionar la mayor velocidad de reenvío y capacidad de conmutación tanto como sea posible. La tasa de reenvío concreta depende en gran medida del número de dispositivos en la red, los switches de núcleo se pueden seleccionar de abajo hacia arriba en función de los dispositivos de la capa de distribución. Por ejemplo, los diseñadores de redes pueden determinar la velocidad de reenvío necesaria de los switches de núcleo comprobando y examinando los diversos flujos de tráfico de las capas de acceso y distribución, luego identifican uno o más switches de núcleo apropiados para la red.
Redundancia
Los switches de núcleo prestan más atención a la redundancia en comparación con otros switches. Dado que los interruptores de la capa central transportan cargas de trabajo mucho más altas que los interruptores de acceso y distribución, generalmente son más calientes que los interruptores en las otras dos capas, se debe tener en cuenta el sistema de enfriamiento. Como suele suceder, los switches de capa central generalmente están equipados con sistemas de enfriamiento redundantes para ayudar a que los switches se enfríen mientras están en funcionamiento. La fuente de alimentación redundante es otra característica que debe considerarse. Imagine que los switches pierden energía cuando la red se está ejecutando, toda la red se cerraría cuando vaya a realizar un reemplazo de hardware. Con fuentes de alimentación redundantes, cuando una fuente falla, la otra comenzará a funcionar instantáneamente, asegurando que toda la red no se vea afectada por el mantenimiento.
Fiabilidad
Por lo general, los switches de núcleo son switches de capa 3, que realizan funciones de conmutación y enrutamiento. La conectividad entre una distribución y switches de núcleo se logra mediante enlaces de capa 3. Los switches de núcleo deben realizar una protección DDoS avanzada utilizando protocolos de capa 3 para aumentar la seguridad y la confiabilidad. La agregación de enlaces es necesaria en los switches de núcleo, lo que garantiza que los switches de distribución entreguen el tráfico de red a la capa central de la manera más eficiente posible.
Además, la tolerancia a fallas es un tema a considerar. Si ocurre una falla en los switches de la capa central, todos los usuarios se verían afectados. Deben evitarse configuraciones como listas de acceso y filtrado de paquetes en caso de que el tráfico de la red se ralentice. Los protocolos tolerantes a fallos, como VRRP y HSRP, también están disponibles para agrupar los dispositivos en uno virtual y garantizar la fiabilidad de la comunicación en caso de que se interrumpa un interruptor físico. Además, cuando hay más de un conmutador central en algunas redes empresariales, los switches de núcleo deben admitir funciones como MLAG para garantizar el funcionamiento de todo el enlace si falla un conmutador central.
Capacidad de QoS
QoS es un servicio esencial que puede desearse para ciertos tipos de tráfico de red. En las empresas actuales, con la creciente cantidad de tráfico de datos, se requieren cada vez más datos de voz y video. ¿Qué sucede si se produce congestión de red en el núcleo de la empresa? El servicio de QoS tendrá sentido. Con la capacidad QoS, los switches de núcleo pueden proporcionar diferentes anchos de banda a diferentes aplicaciones según sus diversas características. En comparación con el tráfico que no es tan sensible al tiempo como el correo electrónico, el tráfico crítico sensible al tiempo debería recibir mayores garantías de QoS para que el tráfico más importante pueda pasar primero, con el alto reenvío de datos y la baja pérdida de paquetes garantizada.
Como puede ver en el contenido anterior, hay muchos factores que determinan qué switches de núcleo empresariales son más adecuados para su entorno de red. Además, es posible que necesite algunas conversaciones con los proveedores de switches y saber qué funciones y servicios específicos pueden proporcionar para tomar una decisión acertada.
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