Cisco Catalyst 9500 Switch, 48×1/10/25G/4×40/100G/Essentials

Cisco Catalyst 9500 Switch, 48×1/10/25G/4×40/100G/Essentials یکی از مدل‌های High Performance خانواده Catalyst 9500 است که برای شبکه‌هایی ساخته شده که نمی‌خواهند تمام تجهیزات خود را به یک سرعت مشخص محدود کنند. این پیکربندی دارای 48 پورت SFP28 با پشتیبانی از 1، 10 و 25GbE و چهار پورت QSFP28 برای ارتباطات 40 یا 100GbE است.

این ترکیب، مدل را برای سازمان‌هایی جالب می‌کند که بخشی از تجهیزاتشان هنوز با 1GbE یا 10GbE کار می‌کند، اما هم‌زمان در حال ورود به نسل 25GbE هستند و در بخش Backbone نیز به لینک‌های 40 یا 100GbE نیاز دارند.

Cisco Catalyst 9500 و ایده یک شبکه چندسرعته

یکی از تفاوت‌های مهم این مدل با سوئیچ‌هایی که فقط یک سرعت مشخص را ارائه می‌کنند، امکان استفاده از سه سرعت مختلف روی 48 پورت اصلی است.

یک پورت می‌تواند بسته به Transceiver مورد استفاده در سناریوی مناسب با 1GbE، 10GbE یا 25GbE کار کند. بنابراین لازم نیست سازمان برای هر نسل از تجهیزات خود یک سوئیچ کاملاً جداگانه تهیه کند. Cisco نیز در مستندات سخت‌افزاری این مدل، 48 پورت SFP28 را به‌عنوان پورت‌های 1/10/25GbE معرفی کرده است.

این ویژگی در پروژه‌هایی که ارتقای شبکه به‌صورت مرحله‌ای انجام می‌شود، اهمیت بیشتری پیدا می‌کند.

مشخصات فنی Cisco Catalyst 9500

• برند: Cisco
• خانواده: Catalyst 9500
• مدل: C9500-48Y4C-E
• تعداد پورت‌های اصلی: 48 عدد SFP28
• سرعت پورت‌های اصلی: 1/10/25GbE
• تعداد Uplink: چهار عدد QSFP28
• سرعت Uplink: 40/100GbE
• لایسنس: Network Essentials
• سیستم‌عامل: Cisco IOS XE
• نوع محصول: High Performance Switch
• کاربرد: Enterprise / Core / Distribution
• منبع تغذیه: دارای دو اسلات برای Power Supply

SFP28 در Cisco Catalyst 9500 چه مزیتی ایجاد می‌کند؟

SFP28 باعث می‌شود پورت‌های اصلی دستگاه انعطاف بیشتری نسبت به یک پورت ثابت داشته باشند. نوع Transceiver نصب‌شده تعیین می‌کند که اتصال با چه سرعتی انجام شود.

در نتیجه ممکن است یک سازمان امروز تعدادی لینک 10GbE داشته باشد و در سال‌های آینده همان زیرساخت را به سمت 25GbE توسعه دهد. این موضوع نیاز به تعویض کل سوئیچ را کاهش می‌دهد، البته به شرط آنکه تجهیزات سمت مقابل نیز از سرعت جدید پشتیبانی کنند.

Cisco در معماری این مدل نیز اعلام می‌کند که سرعت رابط‌های SFP28 به Transceiver استفاده‌شده وابسته است.

25GbE؛ نقطه قوت اصلی C9500-48Y4C

اگر بخواهیم یک ویژگی را به‌عنوان بخش برجسته این مدل معرفی کنیم، 25GbE یکی از مهم‌ترین گزینه‌هاست.

25GbE برای سرورهای جدید، تجهیزات مجازی‌سازی و محیط‌هایی که 10GbE دیگر ظرفیت موردنیاز را تأمین نمی‌کند، گزینه‌ای کاربردی است. وجود 48 پورت 25GbE باعث می‌شود بتوان تعداد زیادی تجهیز پرسرعت را در یک دستگاه متمرکز کرد.

در یک دیتاسنتر، این موضوع می‌تواند برای اتصال تعداد زیادی Server یا تجهیزات پردازشی اهمیت داشته باشد.

چهار Uplink پرسرعت در Cisco Catalyst 9500

در کنار 48 پورت اصلی، چهار رابط QSFP28 قرار گرفته‌اند که از 40 و 100GbE پشتیبانی می‌کنند.

این چهار پورت برای ایجاد مسیرهای بالادستی با ظرفیت بسیار بیشتر از یک لینک 25GbE کاربرد دارند.

به بیان ساده، 48 پورت اصلی می‌توانند ترافیک تجهیزات پایین‌دست را وارد سوئیچ کنند و Uplinkهای 40/100GbE وظیفه انتقال حجم تجمیع‌شده به بخش‌های بالاتر شبکه را بر عهده بگیرند.

تفاوت نقش پورت‌های اصلی و Uplink

ساختار این مدل را می‌توان به دو بخش تقسیم کرد؛ اتصال تجهیزات و انتقال ترافیک تجمیعی.

48 پورت SFP28 بیشتر برای Endpointها، سرورها، سوئیچ‌های دیگر و لینک‌های 1/10/25GbE قابل استفاده هستند. در مقابل، چهار QSFP28 برای مسیرهایی طراحی شده‌اند که نیاز به 40 یا 100GbE دارند.

این تفکیک باعث می‌شود معماری شبکه منطقی‌تر طراحی شود و برای هر قسمت، سرعت متناسب با میزان ترافیک انتخاب شود.

Cisco Catalyst 9500 برای شبکه‌هایی که هنوز 1GbE دارند

وجود 1GbE در این مدل شاید در نگاه اول عجیب به نظر برسد، اما برای شبکه‌های بزرگ یک مزیت محسوب می‌شود.

همه تجهیزات سازمانی هم‌زمان به 25GbE ارتقا پیدا نمی‌کنند. ممکن است برخی تجهیزات مدیریتی یا قدیمی‌تر همچنان با 1GbE کار کنند، در حالی که سرورها با 10 یا 25GbE متصل شده‌اند.

این مدل اجازه می‌دهد چنین تجهیزات متفاوتی در یک ساختار مشترک قرار بگیرند.

حرکت از 10GbE به 25GbE

بسیاری از سازمان‌ها ابتدا شبکه خود را با 10GbE توسعه داده‌اند و اکنون با افزایش حجم داده به سمت 25GbE حرکت می‌کنند.

C9500-48Y4C-E برای چنین مرحله‌ای جذاب است، زیرا همان 48 پورت می‌توانند در معماری‌های 1، 10 و 25GbE مورد استفاده قرار گیرند.

بنابراین ارتقا می‌تواند به‌جای یک پروژه یکباره، به‌صورت تدریجی انجام شود.

Cisco Catalyst 9500 در نقش Distribution

در شبکه‌های Campus و Enterprise، Distribution وظیفه جمع‌آوری ترافیک چندین Access Switch را بر عهده دارد.

اگر Access Switchها Uplinkهای 10 یا 25GbE داشته باشند، 48 پورت این مدل می‌توانند تعداد زیادی از این ارتباطات را جمع‌آوری کنند.

چهار Uplink 40/100GbE نیز مسیرهای بالادستی را در اختیار شبکه قرار می‌دهند. این ساختار برای شبکه‌هایی که چندین Access Layer دارند، قابل توجه است.

C9500-48Y4C برای سرورهای 25GbE

سرورهایی که وظایف سنگین پردازشی، مجازی‌سازی یا سرویس‌های پرترافیک را اجرا می‌کنند، ممکن است از 25GbE بهره ببرند.

با اتصال این سرورها به SFP28های 25GbE، ظرفیت ارتباطی بالاتری نسبت به 10GbE در اختیار آن‌ها قرار می‌گیرد.

اگر تعداد سرورها زیاد باشد، 48 پورت اصلی امکان ایجاد تراکم بالایی از اتصال‌های پرسرعت را فراهم می‌کند.

کاربرد در محیط‌های مجازی‌سازی

در یک سرور فیزیکی ممکن است ده‌ها ماشین مجازی اجرا شوند و هرکدام بخشی از ترافیک شبکه را تولید کنند.

به همین دلیل، شبکه سرورهای مجازی‌سازی معمولاً به پهنای باند بیشتری نسبت به کامپیوترهای معمولی نیاز دارد.

25GbE می‌تواند برای چنین سرورهایی مناسب باشد و Uplinkهای 100GbE نیز برای انتقال ترافیک تجمع‌یافته به بخش‌های دیگر شبکه استفاده شوند.

Cisco Catalyst 9500 و Storage

ارتباط میان Server و Storage در برخی زیرساخت‌ها به یکی از مسیرهای اصلی ترافیک تبدیل می‌شود.

اگر Storage و سرورها از Ethernet پرسرعت پشتیبانی کنند، پورت‌های 10 یا 25GbE این مدل می‌توانند برای ایجاد ارتباطات مناسب مورد استفاده قرار گیرند.

در پروژه‌های بزرگ، باید ظرفیت مسیر Storage، تعداد سرورها و الگوی I/O هم‌زمان بررسی شود تا شبکه به گلوگاه تبدیل نشود.

100GbE در Backbone چه کاربردی دارد؟

وقتی چندین لینک 25GbE در یک سوئیچ فعال هستند، مجموع ترافیک می‌تواند بسیار بیشتر از ظرفیت یک لینک معمولی باشد.

در اینجا Uplinkهای 100GbE اهمیت پیدا می‌کنند. این پورت‌ها برای انتقال حجم زیادی از ترافیک به Core یا سایر بخش‌های پرظرفیت شبکه استفاده می‌شوند.

به همین دلیل، ترکیب 48×25GbE با 4×100GbE را می‌توان یک ساختار مناسب برای شبکه‌هایی دانست که تعداد زیادی اتصال پرسرعت را به یک Backbone قدرتمند متصل می‌کنند.

پشتیبانی از 40GbE برای زیرساخت‌های قدیمی‌تر

چهار Uplink این مدل فقط به 100GbE محدود نیستند و می‌توانند با 40GbE نیز کار کنند.

این قابلیت برای سازمانی که بخشی از زیرساخت آن هنوز با 40GbE کار می‌کند، اهمیت دارد. بنابراین می‌توان بخشی از تجهیزات موجود را حفظ کرد و در قسمت‌های جدیدتر از 100GbE استفاده نمود.

این نوع مهاجرت مرحله‌ای معمولاً از تعویض هم‌زمان تمام تجهیزات ساده‌تر است.

Cisco Catalyst 9500 و طراحی Backbone

Backbone باید ظرفیت کافی برای حمل ترافیک چندین بخش شبکه را داشته باشد.

در این مدل، چهار پورت 40/100GbE می‌توانند برای ایجاد مسیرهای اصلی استفاده شوند. در صورت طراحی صحیح، این لینک‌ها امکان انتقال ترافیک چندین اتصال 10 و 25GbE را فراهم می‌کنند.

البته تعداد لینک‌های فعال و حجم واقعی ترافیک باید در زمان طراحی بررسی شود؛ ظرفیت اسمی پورت‌ها به‌تنهایی معیار کافی برای طراحی Backbone نیست.

ساختار سخت‌افزاری C9500-48Y4C

C9500-48Y4C در گروه سوئیچ‌های High Performance خانواده Catalyst 9500 قرار دارد. این مدل از 48 پورت SFP28 و چهار پورت QSFP28 ثابت تشکیل شده و دو اسلات Power Supply دارد.

از نظر معماری داخلی نیز Cisco برای این مدل از ASIC پرقدرت استفاده کرده و قابلیت پردازش Single-flow تا 100Gbps روی Uplinkها و 25Gbps روی Downlinkها را اعلام کرده است.

این مشخصات نشان می‌دهد که مدل مذکور صرفاً یک سوئیچ Access معمولی نیست و برای بخش‌های پرظرفیت شبکه طراحی شده است.

Network Essentials در این مدل

مدل C9500-48Y4C-E با سطح لایسنس Network Essentials عرضه می‌شود. Cisco این مدل را در کنار نسخه C9500-48Y4C-A که Network Advantage دارد، قرار می‌دهد.

برای سازمان‌هایی که به قابلیت‌های پایه و ضروری Switching و Routing نیاز دارند، Essentials می‌تواند انتخاب مناسبی باشد. اگر پروژه به قابلیت‌های پیشرفته‌تر Routing، Segmentation یا معماری‌های خاص نیاز داشته باشد، باید تفاوت Essentials و Advantage پیش از خرید بررسی شود.

Cisco Catalyst 9500 در شبکه‌های Campus

در دانشگاه‌ها، شرکت‌های بزرگ و سازمان‌های چندساختمانی، معمولاً تعداد زیادی Access Switch در نقاط مختلف نصب می‌شود.

C9500-48Y4C می‌تواند در بخش مرکزی شبکه قرار بگیرد و Uplinkهای پرسرعت این Access Switchها را دریافت کند.

مزیت اصلی اینجا، تراکم بالای پورت و امکان انتخاب سرعت مناسب برای هر لینک است؛ همه اتصال‌ها مجبور نیستند با یک سرعت ثابت کار کنند.

شبکه‌های در حال توسعه با Cisco Catalyst 9500

این مدل برای سازمانی که شبکه آن هنوز در حال رشد است، می‌تواند انعطاف مناسبی ایجاد کند.

ممکن است در ابتدای پروژه بیشتر لینک‌ها 10GbE باشند، اما با اضافه شدن سرورهای جدید، بخشی از آن‌ها به 25GbE منتقل شوند. در همین زمان، ارتباط با Core نیز می‌تواند با 100GbE انجام شود.

این یعنی یک پلتفرم می‌تواند چند مرحله از توسعه شبکه را پوشش دهد.

محصولات سازگار با Cisco Catalyst 9500

• سرورهای دارای کارت شبکه 1GbE، 10GbE یا 25GbE
• سوئیچ‌های Access دارای Uplinkهای 1/10/25GbE
• سوئیچ‌های Distribution و Core دارای رابط 40 یا 100GbE
• تجهیزات Storage مبتنی بر Ethernet پرسرعت
• روترهای دارای رابط SFP/SFP+/SFP28 یا QSFP سازگار
• تجهیزات دیتاسنتری دارای ارتباطات 10 یا 25GbE
• Transceiverهای SFP28 مناسب برای لینک‌های 1/10/25GbE
• Transceiverهای QSFP+/QSFP28 مناسب برای لینک‌های 40/100GbE
• کابل‌های DAC و AOC سازگار با سرعت و فاصله موردنیاز

سازگاری نهایی هر لینک باید بر اساس مدل دقیق Transceiver، استاندارد، سرعت، نوع فیبر یا کابل و تجهیزات دو طرف بررسی شود.

انتخاب Transceiver برای Cisco Catalyst 9500

در این مدل، سرعت اتصال تنها با تنظیمات نرم‌افزاری تعیین نمی‌شود و نوع Optic نیز اهمیت دارد.

برای پورت‌های اصلی، SFP، SFP+ یا SFP28 مناسب با سرعت موردنظر انتخاب می‌شود. در Uplinkها نیز بسته به نیاز شبکه، QSFP+ یا QSFP28 مورد استفاده قرار می‌گیرد.

Cisco برای C9500-48Y4C استفاده از SFP28/SFP+/SFP برای پورت‌های اصلی و QSFP+/QSFP28 برای Uplinkهای 40/100GbE را مشخص کرده است.

مدیریت شبکه با Cisco Catalyst 9500

Cisco Catalyst 9500 از Cisco IOS XE استفاده می‌کند و برای شبکه‌های سازمانی طراحی شده است.

در شبکه‌ای با 48 اتصال پرسرعت، مدیریت Interfaceها، کنترل وضعیت لینک‌ها، مانیتورینگ ترافیک و عیب‌یابی اهمیت زیادی دارد.

به همین دلیل این مدل بیشتر برای محیط‌هایی مناسب است که مدیریت متمرکز و کنترل دقیق زیرساخت شبکه بخشی از نیازهای عملیاتی آن‌هاست.

امنیت و تفکیک ترافیک در C9500

در شبکه‌های بزرگ، تجهیزات مختلف نباید الزاماً در یک Broadcast Domain قرار داشته باشند.

می‌توان کاربران، سرورها، تجهیزات مدیریتی و سرویس‌های مختلف را بر اساس معماری شبکه تفکیک کرد و سیاست‌های دسترسی مناسب برای آن‌ها تعریف نمود.

Catalyst 9500 می‌تواند در چنین معماری‌ای به‌عنوان یکی از تجهیزات مرکزی شبکه قرار بگیرد و در کنار سایر تجهیزات امنیتی، بخشی از ساختار محافظت از شبکه را تشکیل دهد.

چرا C9500-48Y4C-E برای ارتقای شبکه جذاب است؟

اگر سازمانی بخواهد از 10GbE به 25GbE حرکت کند، معمولاً نمی‌تواند تمام تجهیزات موجود را یکباره کنار بگذارد.

این مدل امکان استفاده از 1، 10 و 25GbE را روی مجموعه پورت‌های اصلی فراهم می‌کند. در نتیجه تجهیزات قدیمی‌تر می‌توانند در کنار تجهیزات جدیدتر باقی بمانند و ارتقای شبکه به‌صورت مرحله‌ای انجام شود.

در بخش بالادستی نیز وجود 40/100GbE فضای لازم برای افزایش ظرفیت Backbone را فراهم می‌کند.

نکات مهم پیش از خرید Cisco Catalyst 9500

قبل از خرید بهتر است مشخص شود چند تجهیز به 1GbE، چند تجهیز به 10GbE و چند تجهیز به 25GbE نیاز دارند.

پس از آن باید ظرفیت Uplink نیز بر اساس مجموع ترافیک واقعی انتخاب شود. اگر قرار است Uplinkها با 100GbE کار کنند، نوع QSFP28 و زیرساخت فیبر یا کابل نیز باید از قبل مشخص شود.

همچنین باید بررسی شود که Network Essentials برای قابلیت‌های موردنیاز پروژه کافی است یا سازمان به سطح Network Advantage احتیاج دارد.

سوالات متداول Cisco Catalyst 9500

1. Cisco Catalyst 9500 مدل 48Y4C-E چند پورت دارد؟

این مدل دارای 48 پورت SFP28 با پشتیبانی از 1، 10 و 25GbE و چهار پورت QSFP28 با قابلیت 40 و 100GbE است.

2. آیا پورت‌های Cisco Catalyst 9500 می‌توانند با 10GbE کار کنند؟

بله. 48 پورت SFP28 این مدل از 1، 10 و 25GbE پشتیبانی می‌کنند و سرعت مورد استفاده به Transceiver نصب‌شده بستگی دارد.

3. آیا Uplinkهای این مدل 100GbE هستند؟

بله، چهار پورت QSFP28 می‌توانند برای ارتباطات 100GbE یا 40GbE استفاده شوند.

4. Cisco Catalyst 9500 مدل 48Y4C-E برای سرور مناسب است؟

بله، به‌خصوص برای سرورهایی که به اتصال 10 یا 25GbE نیاز دارند. این مدل می‌تواند در شبکه‌های Enterprise، دیتاسنتر و محیط‌های مجازی‌سازی مورد استفاده قرار گیرد.

5. Cisco Catalyst 9500 48Y4C-E با چه محصولاتی سازگار است؟

این مدل می‌تواند با سرورها، سوئیچ‌های Access و Distribution، تجهیزات Storage، روترها و سایر تجهیزات دارای رابط‌های 1/10/25/40/100GbE سازگار مورد استفاده قرار گیرد. برای هر اتصال باید مدل دقیق Optic یا کابل و مشخصات پورت دو طرف بررسی شود