Data Center Switches

Cisco Nexus Series

امروزه در دیتاسنترها سه بخش اصلی وجود دارد که عبارتند از شبکه ی LAN و شبکه ی SAN و بستر مجازیسوئیچ های Nexus ، محصولات جدید شرکت سیسکو  و مخصوص دیتاسنتر می باشند.این سوئیچ ها، دو شبکه LAN و SAN را با با یکدیگر ادغام یا به اصطلاح Unified می کنند.

در شبکه LAN ارتباطات سرورها،روترها،سوئیچ ها،فایروال ها و به صورت کلی تمامی تجهیزات شبکه که روی بستر Ethernet کار می کنند قرار دارد و تمامی این تجهیزات از طریق Encapsulation اترنت با سوئیچ های Ethernet (منظور سوئیچ های معمول و مرسوم لایه 2 و 3 می باشد) در ارتباط می باشند.

در شبکه SAN نیز تجهیزات ذخیزه سازی (Storage) قرار دارند، که این تجهیزات نیز از طریق پروتکل مخصوص شبکه ی SAN یعنی Fiber Channel به سوئیچ های مربوط (که در سیسکو به مدل های MDS مشهور هستند) وصل می شوند.

در بستر مجازی موجود در دیتاسنتر نیز نیاز است تا سرور ها هم از یک طرف با شبکه SAN در ارتباط باشند تا بتوانند از تچهیزات ذخیره سازی استفاده کنند و از طرف دیگر هم به شبکه LAN متصل باشند تا بتوانند با دیگر سرور ها و تجهیزات شبکه در ارتباط باشند.بنابراین نیاز است Switching بین شبکه LAN و SAN صورت گیرد تا تمامی این ارتباطات برقرار گردد.

با توجه به اینکه سوئیچ های Nexus، دو شبکه LAN و SAN را Unified می کنند، در این سوئیچ ها،هم پورت FC برای وصل شدن به شبکه ی SAN و هم پورت Ethernet برای وصل شدن به شبکه LAN را خواهیم داشت.

البته دو نوع دیگر از پورت ها هم در این سوئیچ ها تحت عنوان Port های FCoE و پورت های Unified وجود دارند که همین موضوع سوییچ های Nexus را به سوییچ هایی منحصر بفرد و قدرتمند و انتخاب اول مراکز داده ی مدرن تبدیل کرده است.

همچنین یکی دیگر از نقاط قوت این سوییچ ها سیستم عامل قدرتمند آنها می باشد.سیستم عامل مورد استفاده در سوییچ های Nexus سیسکو NX-OS می باشد.

 

معرفی سری های مختلف Cisco Nexus

سوییچ های Nexus سری 1000

این سری از سوییچ های Nexus سیسکو در واقع حاصل همکاری مشترک سیسکو و VMware می باشد.سری 1000 جزء سوئیچ های مجازی محسوب می شود و سیسکو این سوئیچ را برای ارتباط ماشین های مجازی داخل سرورها طراحی کرده است که ارتباطات را در محیط  VMware ESX برقرار می کند تا بتوان در محیط مجازی هم از قابلیتهای یک سوئیچ سیسکو استفاده کرد که می تواند هم بصورت نرم افزاری و در قالب یک ماشین مجازی راه اندازی گردد که آن را Nexus 1000V می نامند و هم به صورت یک Appliance سخت افزاری با مدل Nexus 1010 مورد استفاده قرار گیرد.

cisci-nexus-switches-series-1000v

سوییچ های Nexus سری 2000 یا سوییچ های Fabric Extender سیسکو

سوییچ های Nexus 2000 را می توان شاسی های ماژولار نیز نام نهاد. سری Nexus 2000 که به Nexus 2K  نیز شهرت دارند مدل های متنوعی دارند که در برخی از آن ها FCoE  نیز پشتیبانی می شود و این قابلیت امکان طراحی فوق العاده را در مرکز داده ایجاد می کند.این سوییچ ها می توانند از سوییچ های Nexus سری های 5K،6K،7K و حتی 9K به عنوان سوییچ Parent استفاده کنند که مدیریت آنها را بر عهده خواهند داشت.

این سوییچ ها به عنوان سوییچ های Fabric Extender یا به طور خلاصه FEX نیز شناخته می شوند.سوییچ های FEX این امکان را فراهم می کنند تا ارتباط I/O بین شاسی های Blade سری  5100 سیسکو با سوییچ های Fabric Interconnect برقرار شود و از آنجایی که این سوییچ ها مانند Line Card می باشند و  به عنوان extension برای سوییچ های F.I عمل می کنند هیچ نوع عملیات switching را انجام نمی دهند و توسط سوییچ ها ی F.I مدیریت می شوند.

این رویکرد باعث می شود که عملیات switching از داخل شاسی حذف شود و پیچیدگی های کلی زیرساخت مانند کابل کشی های متعدد و … نیز بطور قابل ملاحظه ای کاهش یابد.همچنین قابلیت توسعه پذیری فوق العاده ای را برای سیستم UCS فراهم می کند به این صورت که بدون اضافه کردن سوییچ های جدید به مجموعه بتوان شاسی های UCS را افزایش داد. علاوه بر این مدیریت شاسی های UCS نیز به صورت یکپارچه و از یک نقطه ی مرکزی صورت می گیرد.

cisco-nexus-switches-2000-Series

ترکیب این سوییچ ها با سوییچ های F.I این امکان را نیز به ما می دهد که موارد محیطی شاسی ها از قبیل برق و فن را نیز علاوه بر مدیریت خود شاسی کنترل کنیم و برای مدیریت چند شاسی نیازی به استفاده از چندین ماژول Management نخواهیم داشت و می توانیم همه ی آنها را از طریق یک کنسول مرکزی مدیریت کنیم.

سوییچ های Nexus 2K سیسکو در حال حاظر در 3 سری 2100 و2200 و2300 ارایه شده اند.

 

سوییچ های Nexus 3000، سوییچ هایی با قابلیت Ultra Low Latency

سری 3000 سوییچ های Nexus سیسکو سوییچ های بسیار قدرتمندی و خاصی می باشند که آنها را با عنوان Ultra Low Latency می شناسند.سوییچ های این سری به صورت Unified Port نمی باشند و تنها Ethernet را پشتیبانی می کند، اما برای مراکز داده ای که پردازش و Switching بسیار پرسرعتی لازم دارند و دارای تراکنش های بسیار زیاد می باشند که در آنها Latency پایین بسیار پر اهمیت است این خانواده بهترین انتخاب خواهد بود.در این سری سوییچ های سیسکو می توان از ابزارهای automation مختلفی از قبیل puppet و Chef و Ansible و … برای اتوماتیک کردن برخی فرایندها استفاده کرد.NX-API یک قابلیت programming بسیار مناسب را در اختیار ما قرار می دهد و همچنین می توان از اسکریپت های پایتون و Bash نیز روی این سوییچ ها استفاده کرد.همچنین این سوییچ ها می توانند از SDN مورد استفاده در OpenStack و OpenFlow نیز پشتیبانی کنند. این سوییچ ها با استفاده از سیستم عامل قدرتمند NS-OS سیسکو قابلیت های بسیار زیادی را در اختیار ما قرار می دهند و همچنین با استفاده از Shared Buffer می توانند با کاهش latency کارایی شبکه را بسیار افزایش دهند.

cisco-nexus-switches-3000-Series

این نسل از سوییچ های سیسکو در سری های 3000 و 3100 و 3200 و 3500 ارایه شده اند.

 

سوییچ های Nexus 5000

سری 5000 یکی از پرفروش ترین مدل های سیسکو در مراکز داده می باشد. قابلیت Unified Port آن که می تواند FC/FCOE/DATA را پشتیبانی نماید، آن را به یکی از انتخاب های اصلی مراکز داده تبدیل کرده است. میزان  Performance این سری از محصولات بسیار بالا و میزان Latency آنها بسیار کم می باشد.این سری از سوییچ های Nexus با بهره گیری از معماری FEX سیسکو قابلیت توسعه پذیری بالایی را دارا می باشند و این امکان را نیز برای ما فراهم می کنند تا بتوانیم از یک نقطه ی مرکزی مدیریت تمامی سوییچ ها را انجام دهیم..همچنین از پروتکل های VXLAN و  NVGRE نیز که در راهکارهای مجازی سازی و رایانش ابری بسیار پرکاربرد می باشند پشتیبانی می کنند.

5000 Series

سوییچ های Nexus 5000 در سری 5600 و در پلتفرم های 10G و 40G ارایه شده اند.

 

سوییچ های Nexus 6000

سری 6000 برای محیط های با اینترفیس های 40G بسیار ایده آل می باشد. این دستگاه قابلیتهای لایه 2 و 3 را به صورت کامل پشتیبانی می نماید و می تواند در شاسی  4RUخود تا 96 پورت 40G را به صورت Line-Rate سرویس دهد.
این دستگاه دارای 8 اسلات می باشد و می تواند تا 7.68 ظرفیت switching داشته باشد. VXLAN تنها بر روی مدل شاسی قابل پیاده سازی است.

6000 Series

سوییچ های Nexus 7000

سری 7000 دارای 2 خانواده می باشد، که سری 7700 به تازگی توسط سیسکو عرضه شده است. در سری جدید تحولات جدیدی نیز رخ داده که می توانید در بخش مربوطه آنها را مطالعه نمائید. سری 7000 سیسکو می تواند کارت هایی با اینترفیس های 100G را پشتیبانی نماید. این خانواده به صورت کاملا Redundant می باشد.

cisco-nexus-switches-7000 & 7700 Series

سوییچ های Nexus 9000

سری 9000 قدرتمندترین سوئیچ در حوزه دیتاسنتر می باشد، این سری در دو خانواده 9300 و 9500 عرضه شده است.

cisco-nexus-switches-9000 Series