Wiki zu Enterprise-Switches und Auswahl des richtigen Geräts

Enterprise-Switches: Sobald Sie den Namen hören, wissen Sie, dass sie für große Netzwerke gedacht sind, in denen viele Switches und Verbindungen bereitgestellt werden müssen, wie etwa ein Campus-Netzwerk oder Ähnliches. Obwohl sie als Enterprise-Switches bezeichnet werden, hat der Begriff nichts mit einem bestimmten Switch-Typ zu tun; er bedeutet lediglich, dass diese Art von Switch für den Einsatz in einem Unternehmensnetzwerk entwickelt wurde. In diesem Artikel werden die drei Ebenen von Enterprise-Switches erläutert und wie sie sich von Rechenzentrums-Switches und Heimnetzwerk-Switches unterscheiden.

Enterprise-Switches im hierarchischen Netzwerkverbindungsdesign

In der aktuellen Unternehmensnetzwerkarchitektur wird im Allgemeinen ein hierarchisches Netzwerkdesign verwendet; dieses Netzwerk ist in der Reihenfolge Kern-, Verteilungs- und Zugriffsschicht aufgebaut. Am Beispiel der Netzwerk-Switches von QSFPTEK lässt sich das gesamte Schichtenmodell aus den folgenden Perspektiven verstehen.

Core-Switches befinden sich an der Spitze der Netzwerkarchitektur und dienen als Gateway zum WAN oder zum Internet mit hoher Zuverlässigkeit, Leistung und Durchsatz. Ihre Anzahl wird in der Regel minimiert, und in jedem Netzwerk werden nur ein oder zwei Core-Switches benötigt, um die Gesamtstabilität sicherzustellen.

Als Nächstes folgt die Verteilungsschicht, die aus Verteilungsswitches besteht, auch Aggregationsswitches genannt. Sie bilden die Brücke zwischen der Kern- und der Zugriffsschicht, und ihre Hauptfunktion besteht darin, das Datenrouting zwischen Subnetzen und VLANs zu realisieren. Diese Switches streben eine höhere Zuverlässigkeit und Leistung in Bezug auf Funktionalität, Paketfilterung, Anwendungsgateway und andere Fähigkeiten an.

Schließlich gibt es Access-Switches auf der Zugriffsschicht, auch Edge-Switches genannt. Sie verbinden Endgeräte, wie Wireless Access Points (APs) oder kabelgebundene Geräte, und bieten diesen Geräten sicheren Netzwerkzugang. Switches auf dieser Schicht haben eine relativ geringe Leistung, sind aber funktionsreich, z. B. mit Port-Sicherheit, VLAN-Unterstützung und PoE-Stromversorgung, und eignen sich zur Erfüllung der vielfältigen Anforderungen von Endgeräten.

In diesem mehrschichtigen Netzwerkdesign dreht sich in der Kernschicht alles um hohe Leistung und Redundanz, die Verteilungsschicht dient der flexiblen Verteilung des Datenverkehrs, und die Zugriffsschicht sorgt für Netzwerkabdeckung und erleichtert den Zugriff auf Geräte. Diese Designlogik macht das Unternehmensnetzwerk stabil und skalierbar.

Rechenzentrums-Switches vs. Enterprise-Switches vs. Heimnetzwerk-Switches

Unterschiedliche Netzwerkumgebungen erfordern unterschiedliche Switch-Designs, und die Unterschiede zwischen Enterprise-Switches, Rechenzentrums-Switches und Heimnetzwerk-Switches sind besonders ausgeprägt. Beispielsweise sind Rechenzentrums-Switches häufig mit einer Leaf-Spine-Architektur konzipiert, bei der der Spine-Switch sich im Kern des Netzwerks befindet und die Leaf-Switches mit dem externen Netzwerk verbindet. Sie müssen hohe Anforderungen an Portdichte und Bandbreite erfüllen und gleichzeitig eine effiziente Verarbeitung des Datenverkehrs unterstützen. Zum Beispiel QSFPTEK's S7600 series ist für Hochleistungs-Rechenzentren und groß angelegte virtualisierte Umgebungen konzipiert und bietet Schnittstellen mit hoher Dichte sowie leistungsstarke Weiterleitungsfunktionen.

Andererseits konzentrieren sich Enterprise-Switches stärker auf die Konnektivität und Verwaltung von Endgeräten der Benutzer. Sie müssen nicht nur einen sicheren Zugriff auf Geräte gewährleisten, sondern auch den Netzwerkbetrieb überwachen. Einige High-End-Enterprise-Switches unterstützen sogar PoE-Funktionen zur Stromversorgung von Geräten wie APs, IP-Kameras usw. Beispielsweise sind die S5300/S7300-Serien von QSFPTEK ideal für Unternehmens- oder Campus-Netzwerke.

Bei Heim-Ethernet-Switches, die im Allgemeinen sehr einfach sind und zur Erweiterung der Netzwerkkonnektivität verwendet werden können, handelt es sich in der Regel um unmanaged Switches. Der Vorteil dieses Switch-Modells besteht darin, dass es kostengünstig und einfach zu verwenden ist und sich besonders gut für kleine Netzwerke eignet. Aus den vorherigen Vergleichen können wir erkennen, dass die unterschiedlichen Switch-Designs tatsächlich auf ihre Unterschiede bei verschiedenen Anwendungsszenarien und funktionalen Anforderungen zurückzuführen sind.

Faktoren, die vor der Auswahl eines Enterprise-Switches zu berücksichtigen sind

Bevor Sie einen Enterprise-Switch auswählen, ist es entscheidend, Ihre Netzwerkanforderungen zu definieren. Beginnen Sie mit der Bewertung von Portgeschwindigkeiten und Konnektivitätsoptionen. Moderne Enterprise-Switches unterstützen Portgeschwindigkeiten von 1GE bis 100GE, und die Schnittstellentypen umfassen RJ45 und SFP/SFP+. Wenn die vorhandene Verkabelung Cat6 ist, kann die Wahl eines Switches mit RJ45-Ports wirtschaftlicher sein. Im Gegensatz dazu sollten Sie für Glasfaserverkabelungsumgebungen einen Switch mit SFP oder QSFP+ in Betracht ziehen, um höhere Anforderungen an die Datenübertragung zu erfüllen.

Installationsbedingungen sind ein weiterer Faktor, der bei der Auswahl eines Enterprise-Switches zu berücksichtigen ist. Unterschiedliche Größen, Betriebstemperaturen, Feuchtigkeitsbereiche und diese verschiedenen Parameter führen zu unterschiedlicher Leistung. Bei der Auswahl des richtigen Switches können Sie auf diese verschiedenen Parameter achten, wie austauschbare Hot-Swap-Lüfter, Netzteile und thermische Upgrades innerhalb des Switches, die beeinflussen können, wie gut der Switch hinsichtlich der Wärmeableitung arbeitet, um seine volle Leistung umfassender zu nutzen.

Die Unterstützung erweiterter Funktionen bestimmt ebenfalls die Switch-Erfahrung, zum Beispiel unterstützen die Serien S5300/S7300 Stacking, die S7300 unterstützt statische Routing-Protokolle für IPv6, RIPng für IPv6, OSPFv3, BGP4+. Es ist außerdem wichtig, Sicherheitsfunktionen zu berücksichtigen (wie IGMP Snooping, MLD Snooping, Port Security, DHCP Snooping), da diese die Verwaltung eines Unternehmensnetzwerks einfacher und effizienter machen können. Angenommen, Sie müssen Geräte wie IP-Kameras oder VoIP-Telefone in Ihrem Netzwerk verwenden. In diesem Fall kann der Einsatz von PoE-Switches den Bedarf an zusätzlicher Stromversorgungsausrüstung eliminieren, wodurch der Link-Aufbau bei der Bereitstellung eines Switch-Netzwerks einfacher wird. 

Natürlich müssen Sie auch die Marke und die Servicequalität stärker berücksichtigen und einen zuverlässigen Anbieter mit hochwertigem Kundendienst und technischem Support für Ihre Produkte wählen. Dies hilft Ihnen, bei der späteren Wartung Aufwand zu sparen. QSFPTEK beispielsweise bietet Ihnen bis zu 5 Jahre Garantie und einen 24/7-Kundendienst, sodass Sie abgesichert sind.

Fazit

Für große Unternehmensnetzwerke ist die Wahl des richtigen Switches entscheidend. Die Zugriffsschicht eines Unternehmensnetzwerks hat einen relativ geringen Bedarf an Redundanz, aber die Verteilungs- und Kernschichten müssen eine hohe Verfügbarkeit aufweisen. Um das Ausfallrisiko zu minimieren, werden auf jeder Schicht häufig zwei oder mehr Switches empfohlen.

Wenn der Bedarf an Netzwerkvirtualisierung hoch ist, sind Rechenzentrums-Switches die bessere Wahl, da sie die Anforderungen von Umgebungen mit hoher Dichte an virtuellen Maschinen besser bewältigen können. Herkömmliche Enterprise-Switches hingegen eignen sich besser für allgemeine LAN-Anwendungen. Wenn Sie wissen, was Sie benötigen und wie viel Sie ausgeben möchten, bevor Sie mit der Suche beginnen, können Sie vermeiden, Zeit und Geld für Geräte zu verschwenden, die für die Aufgabe nicht geeignet sind. Außerdem haben Sie mehr Möglichkeiten, Ihr Netzwerk zu erweitern.