Що таке "надмірна передплата" в Мережі?

У мене є питання щодо надмірної підписки на мережу. Я читав багато документації, але все ще не розумію, що це означає. Я читав наступне на веб-сайті Cisco,

завищена підписка ISL, як правило, складає порядку 7: 1 або більше.

1. Що означає передплата?
2. Де він використовується? Де цього слід уникати?
3. Як ми обчислимо це значення?
4. Якщо це конфігураційний параметр, то які команди використовуються для його встановлення? (Сиско або ялівець)
5. Якщо це конфігураційний параметр, то які пристрої чи версія IOS підтримують його?

Припустимо, у вас є основний перемикач, який підключається до декількох комутаторів доступу (топологія листя та хребта).

Якщо у ваших комутаторів доступу є кожен 48 1 Гбіт портів, ви потенційно можете агрегувати 48 Гбіт трафіку, який буде переданий до основного комутатора, тому вам знадобиться з'єднання між основним комутатором і кожним комутатором доступу принаймні 48 Гбіт.

Найчастіше це буде марно, оскільки на практиці ви ніколи не зіткнетеся з ситуацією, коли всі порти одночасно отримують трафік з максимальною швидкістю.

Таким чином, ми могли б мати комутатор доступу з 48 портами на 1 Гбіт і висхідною лінією до основного комутатора на 10 Гбіт

Потім у нас є надмірна передплата 4,8: ​​1

Якщо ми використовуємо відставання з портами 2 х 10 Гб, ми можемо зменшити його до:

48 x 1 Gbs / 2 x 10 Gbs = 2,4: 1

Коли ми використовуємо його, а коли не використовуємо?

Як ви бачите, він майже завжди використовується, коли у вас є кілька шарів комутації.

Ви не використовуєте його:

• коли у вас є лише один комутаційний шар (дуже маленькі мережі)
• коли ви маєте дуже конкретні вимоги і бажаєте, щоб повна пропускна здатність була доступна у всіх портах у будь-який час (і достатньо грошей для цього)

Як ми обчислюємо ці значення?

Як у наведеному вище прикладі, коефіцієнт надмірної підписки - це відношення між шириною смуги передачі та потужністю вниз за потоком.

Щодо того, як вирішити, яке кінцеве співвідношення потрібно досягти при проектуванні / модернізації мережі, це може бути складним. Ось чому, завдяки своєму великому досвіду та аналізу реальних мереж, Cisco дає певні рекомендації, наприклад, ту, яку ви цитували, або ту, яку цитує @RonMaupin у коментарі:

коефіцієнт переписки на доступ до розподілу рекомендується не більше 20: 1 (для кожні 20 портів доступу 1 Гбіт / с на вашому комутаторі доступу вам потрібно 1 Гбіт / с у висхідній лінії зв'язку до розподільчого вимикача), а відношення розподілу до ядра рекомендується бути не більше 4: 1

Але правильні значення для даної мережі сильно залежать від структури трафіку.

Для існуючої мережі ретельний моніторинг пропускної здатності, що використовується на кожному порту, повинен дати достатню кількість розуміння. Ви також можете використовувати netflow / sflow для подальшого аналізу того, що використовує пропускну здатність.

При проектуванні нової мережі потрібно оцінити очікуваний трафік.

Якщо це налаштований параметр, то які команди використовують для налаштування? (Cisco або Juniper)

Тепер ви можете бачити, що це не те, що ми налаштовуємо, але це вибір дизайну.

Примітка:
Швидкість портів не завжди є обмежуючим фактором. Найчастіше апаратне забезпечення комутатора не здатне одночасно обробляти повну пропускну здатність на всіх його портах; це справді своєрідна внутрішня надмірна передплата (знову ж таки в основному, обумовлена ​​реальними схемами використання та витратами).

Перезаписка в загальному випадку означає, що потенційно потрібно більше ресурсів від пристрою, посилання або компонента, ніж є фактично доступними.

Поясню на прикладі:

Розглянемо типову двошарову мережеву топологію з перемикачами доступу та центральним основним комутатором. Комутатори доступу мають 24 порти користувача та один порт висхідної лінії зв'язку. Порт висхідної лінії зв'язку підключений до основного комутатора.

Кожен комутатор доступу має 24 порту 1 Гбіт користувача та порт 10Gb висхідної лінії зв'язку. Отже, теоретично, якщо всі порти користувачів одночасно передаються на сервер, їм буде потрібно 24 Гб смуги пропускання (24 х 1 Гб). Але порт висхідної лінії зв'язку становить лише 10 Гбіт, що обмежує максимальну пропускну здатність для всіх портів користувача.

Ми кажемо, що порт висхідної лінії зв'язку передплачений , тому що необхідна теоретична пропускна здатність (24Gb) більша, ніж доступна пропускна здатність (10Gb). Переписка виражена у співвідношенні необхідної пропускної здатності до доступної пропускної здатності. У цьому випадку це 24Gb / 10Gb або 2,4: 1.

Існує багато інших прикладів надмірної підписки на мережу. Всі вони засновані на ідеї, що статистично не всі порти вимагають одночасно максимальної пропускної здатності.

Надмірна передплата сама по собі не є настроюваним параметром, але це особливість деяких компонентів і топології. Ви можете вибрати пристрої або спроектувати свою мережу, щоб підкоригувати переплату за потребою.

Що означає надмірна підписка?

Простіше кажучи, надмірна передплата - це концепція забезпечення більшої потужності нижче, ніж ваша інфраструктура насправді може забезпечити. Дозвольте навести кілька прикладів для ілюстрації цієї концепції:

• Як вказують інші відповіді та добре описують, щоразу, коли у вас є перемикач доступу, коли загальна можлива комбінована смуга пропускання всіх клієнтських з'єднань перевищує пропускну здатність вгору за течією від комутатора доступу до розподілу / ядра, ви скасовуєте передплату.

• Часто в шафу працює більше мідних кабелів, ніж перехресно з'єднаних з комутаційним портом (або це може бути розміщено навіть за кількістю портів комутатора в шафі). У цих випадках ви також переписуєтеся, оскільки у вас є більше "потужностей", ніж у вас є інфраструктура для підтримки.

• Інтернет-провайдер має набагато меншу пропускну спроможність (або якщо ви повернетесь до набору днів, доступні модеми), ніж загальна сума, що продається їх клієнтам. Щоб бути вигідним, кожен Інтернет-провайдер, про який я знав, був або передплачувався.

Коли ми використовуємо його, а коли не використовуємо?

Ви використовуєте надплату в будь-який час, коли це має сенс (у багатьох організаціях це означає заощадити гроші або зменшити) у вашій бізнес-моделі та дизайні. З наведених вище прикладів явно не має сенсу припускати, що кожен клієнт, підключений до мережі, повністю використовуватиме свою максимальну доступну пропускну здатність 100% часу. Деякі клієнтські пристрої можуть бути вимкнені, не використовуються, вони створюють лише невелику кількість трафіку тощо. Точно, наскільки далеко ви вирішите переплатити, визначається очікуванням потреби бізнесу.

Або мало сенсу забезпечувати фактичний порт комутатора для кожного мідного з'єднання, яке працює до шафи. Більшість розгортань виконують надлишкові мідні кабелі (витягуючи два прогони, коли вам потрібно, додавання прогонів у декілька місць в офісі, щоб дозволити розміщення різних меблів тощо), коли вони виконують роботу, оскільки це часто набагато дешевше, ніж це робити тільки що вам потрібно, і додайте додаткове кабельне базування на зміні потреб після факту. Забезпечення портів комутаторів для кожного проходження кабелю збільшує витрати на придбання та експлуатацію (тобто потужність, підтримку тощо) обладнання.

Як ми обчислимо це значення?

Це буде сильно залежати від точного типу переписки, на яку ви звертаєтесь, та фактичних потреб (-ів) бізнесу / організації в цьому середовищі. У деяких випадках це може бути досить високим, в інших - ви взагалі не зможете передплатити.

Більшість організацій матимуть різні потреби в різних областях своєї мережі, тому часто мають різні співвідношення в різних місцях. Наприклад, офісні приміщення та центри обробки даних організації, ймовірно, мають значно різні коефіцієнти переписки.

Якщо це налаштований параметр, то які команди використовують для налаштування? (Cisco або Juniper)

Не безпосередньо, оскільки це більше концепція дизайну. Однак є функції, які пристосовують використання надмірної підписки в мережі. Ось кілька прикладів:

• QoS (якість обслуговування) дозволяє організації визначити, який трафік має пріоритет, коли фактичний трафік перевищує пропускну здатність (якщо трафік повинен бути в черзі, який трафік та які черги спочатку очищаються).
• Обмеження швидкості та / або формування трафіку дозволяє організації встановлювати обмеження на кількість трафіку, що йде на / з клієнтського пристрою, і, можливо, обмежують конкретні типи трафіку, що йде на / з клієнтського пристрою.

Ці типи функцій та можливостей, які вони надають, мають особливий характер для пристроїв і можуть змінюватися від однієї версії програмного забезпечення до іншої. Використовуючи QoS як приклад, розмір та кількість черг, наявних у пристрою, будуть різними.