Что такое «переподписка» в сети?

У меня есть вопрос о переподписке в сети. Я прочитал много документации, но я все еще не понимаю, что это значит. Я прочитал следующее на веб-сайте Cisco,

переподписка ISL обычно составляет порядка 7: 1 или больше.

1. Что означает переподписка?
2. Где это используется? Где этого следует избегать?
3. Как мы рассчитаем это значение?
4. Если это параметр конфигурации, какие команды используются для его установки? (Cisco или Juniper)
5. Если это параметр конфигурации, то какие устройства или какая версия IOS его поддерживают?

Предположим, у вас есть основной коммутатор, который подключается к нескольким коммутаторам доступа (топология листьев и позвоночника).

Если ваши коммутаторы доступа имеют каждые 48 портов 1 Гбит / с, вы можете агрегировать 48 ГБ трафика, который будет передаваться на основной коммутатор, поэтому вам потребуется соединение между основным коммутатором и каждым коммутатором доступа по крайней мере 48 Гбит / с.

Чаще всего это было бы расточительно, потому что на практике вы никогда не столкнетесь с ситуацией, когда все порты получают трафик с максимальной скоростью одновременно.

Таким образом, у нас может быть коммутатор доступа с 48 портами на 1 Гбит / с и восходящий канал к базовому коммутатору на 10 Гбит / с

Затем мы имеем переподписку 4,8: ​​1

Если мы используем задержку с портами 2 x 10 Гб, мы можем уменьшить ее до:

48 х 1 Гб / 2 х 10 Гб = 2,4: 1

Когда мы его используем, а когда нет?

Как видите, он почти всегда используется, когда у вас есть несколько слоев переключения.

Вы не используете это:

• когда у вас есть только один уровень коммутации (очень маленькие сети)
• когда у вас очень специфические требования и вы хотите в любое время использовать полную пропускную способность на всех портах (и для этого достаточно денег)

Как мы рассчитываем эти значения?

Как и в приведенном выше примере, коэффициент избыточной подписки является отношением между пропускной способностью в восходящем направлении и пропускной способностью в нисходящем направлении.

Что касается того, как решить, какое окончательное соотношение достичь при проектировании / обновлении сети, это может быть сложно. Вот почему, исходя из своего обширного опыта и анализа реальных сетей, Cisco дает некоторые рекомендации, например ту, которую вы цитировали, или ту, которую цитировал @RonMaupin в комментарии:

Рекомендуется, чтобы отношение превышения подписки на доступ к распределению составляло не более 20: 1 (для каждых 20 портов доступа 1 Гбит / с на коммутаторе доступа требуется 1 Гбит / с в восходящей линии связи к коммутатору распределения), и рекомендуется отношение распределения к ядру. быть не более 4: 1

Но правильные значения для данной сети сильно зависят от схемы трафика.

Для существующей сети тщательный мониторинг полосы пропускания, используемой на каждом порту, должен дать достаточную информацию. Вы также можете использовать netflow / sflow для дальнейшего анализа использования полосы пропускания.

При проектировании новой сети необходимо оценить ожидаемый трафик.

Если это настраиваемый параметр, какие команды используются для настройки? (Cisco или Juniper)

Теперь вы можете видеть, что это не то, что мы настраиваем, а выбор дизайна.

Примечание.
Скорость портов не всегда является ограничивающим фактором. Чаще всего аппаратное обеспечение коммутатора не способно обрабатывать полную полосу пропускания на всех его портах одновременно; это действительно своего рода внутренняя избыточная подписка (опять-таки, в основном, за счет реальных моделей использования и затрат).

Избыточная подписка обычно относится к потенциально требующим большего количества ресурсов от устройства, ссылки или компонента, чем фактически доступно.

Позвольте мне объяснить на примере:

Рассмотрим типичную двухуровневую топологию сети с коммутаторами доступа и центральным коммутатором ядра. Коммутаторы доступа имеют 24 пользовательских порта и один порт восходящей связи. Порт восходящей связи подключен к коммутатору ядра.

Каждый коммутатор доступа имеет 24 пользовательских порта 1 Гбит и порт восходящей линии связи 10 Гбит. Таким образом, теоретически, если все пользовательские порты передаются на сервер одновременно, им потребуется полоса пропускания 24 ГБ (24 x 1 ГБ). Но порт восходящей линии связи составляет всего 10 Гб, поэтому это ограничивает максимальную пропускную способность для всех пользовательских портов.

Мы говорим, что порт восходящей линии связи переподписан , поскольку теоретическая требуемая пропускная способность (24 ГБ) больше доступной пропускной способности (10 ГБ). Превышение подписки выражается как отношение требуемой пропускной способности к доступной пропускной способности. В данном случае это 24Gb / 10Gb или 2.4: 1.

Есть много других примеров переподписки в сети. Все они основаны на идее, что статистически не все порты будут одновременно требовать максимальной пропускной способности.

Избыточная подписка не является настраиваемым параметром как таковым, но это особенность некоторых компонентов и топологии. Вы можете выбрать устройства или создать свою сеть, чтобы настроить переподписку по мере необходимости.

Что означает превышение подписки?

Проще говоря, избыточная подписка - это концепция предоставления большей пропускной способности, чем может обеспечить ваша инфраструктура. Позвольте мне привести несколько примеров, иллюстрирующих эту концепцию:

• Как указывают и хорошо описывают другие ответы, всякий раз, когда у вас есть коммутатор доступа, где общая возможная суммарная пропускная способность всех клиентских подключений превышает пропускную способность восходящего канала от коммутатора доступа к распределению / ядру, вы переподписываетесь.

• Часто к шкафу проложено больше медных кабелей, чем кроссово подключено к порту коммутатора (или это может даже соответствовать количеству портов коммутатора в шкафу). В этих случаях вы также переподписаны, поскольку у вас больше «возможностей», чем у вас есть инфраструктуры для поддержки.

• Интернет-провайдер имеет гораздо меньшую доступную пропускную способность (или, если вы вернетесь к дозвону в дни, доступные модемы), чем общая сумма, проданная его клиентам. Чтобы быть прибыльным, каждый провайдер, которого я знаю, был / был переподписан.

Когда мы его используем, а когда нет?

Вы используете переподписку в любое время, когда это имеет смысл (во многих организациях это означает экономию или сокращение) в вашей бизнес-модели и дизайне. Из приведенных выше примеров ясно, что не имеет смысла предполагать, что каждый клиент, подключенный к сети, будет полностью использовать свою максимальную доступную пропускную способность в 100% случаев. Некоторые клиентские устройства могут быть отключены, не использоваться, генерировать только небольшой объем трафика и т. Д. Точно, насколько далеко вы решите переподписаться, определяется ожиданиями бизнес-потребностей.

Или не имеет смысла предоставлять фактический порт коммутатора для каждого медного соединения, идущего к шкафу. В большинстве развертываний используются избыточные медные кабели (тянет два прогона, когда вам нужно, добавляет прогоны в несколько мест в офисе, чтобы обеспечить различное размещение мебели и т. Д.), Когда они выполняют работу, поскольку зачастую это намного дешевле, чем просто запуск что вам действительно нужно, и добавьте дополнительные кабели в зависимости от меняющихся потребностей после факта Предоставление портов коммутатора для каждой кабельной трассы увеличивает стоимость приобретения и эксплуатации (т.е. питания, поддержки и т. Д.) Оборудования.

Как мы рассчитываем это значение?

Это будет в значительной степени зависеть от конкретного типа переподписки, на который вы ссылаетесь, и от фактических потребностей бизнеса / организации в этой среде. В некоторых случаях это может быть довольно высоким, в других вы можете вообще не иметь возможности переподписать.

Большинство организаций будут иметь разные потребности в разных областях своей сети, поэтому часто имеют разные соотношения в разных местах. Например, офисные помещения организации и центры обработки данных, вероятно, будут иметь существенно разные коэффициенты переподписки.

Если это настраиваемый параметр, какие команды используются для настройки? (Cisco или Juniper)

Не напрямую, так как это скорее концепция дизайна. Однако существуют функции, которые позволяют использовать избыточную подписку в сети. Вот пара примеров:

• QoS (качество обслуживания) позволяет организации определить, какой трафик имеет приоритет, когда фактический трафик превышает пропускную способность (если трафик должен быть поставлен в очередь, какой трафик и какие очереди очищаются первыми).
• Ограничение скорости и / или формирование трафика позволяет организации устанавливать ограничения на объем трафика, поступающего на клиентское устройство и с него, и, возможно, ограничивать конкретные типы трафика, поступающего на клиентское устройство или с него.

Эти типы функций и предоставляемых ими возможностей будут сильно зависеть от устройства и могут изменяться от одной версии программного обеспечения к другой. Используя QoS в качестве примера, размер и количество очередей, которые доступно устройству, будут различаться.